钪元素对Al-20Zn合金拉伸性能及阻尼性能的影响

通过熔铸工艺制备Al-20Zn和Al-20Zn-0.5Sc合金,对比研究了铸态、均匀化处理态、轧制态合金的显微组织以及轧制态合金的拉伸性能及阻尼性能。结果表明:Al-20Zn-0.5Sc合金的晶粒尺寸均小于相同状态下Al-20Zn合金的;轧制态Al-20Zn-0.5Sc合金比Al-20Zn合金具有更高的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率及高温(360℃)内耗;钪元素与铝结合形成的Al3Sc纳米相可以钉扎晶界和位错,抑制再结晶,细化晶粒,使Al-20Zn-0.5Sc合金表现出更优异的拉伸性能及高温阻尼性能。

原位合成纳米ZnO对太阳盐比热容的影响

太阳盐具有良好的热物性,在太阳能热发电储热系统中有良好的应用前景。提高太阳盐比热容可以显著提高其储热能力。本文采用水热法在太阳盐中原位合成片状纳米Zn O,采用燃烧法在太阳盐中原位合成颗粒状纳米Zn O。借助X射线衍射(XRD)、能谱分析技术(EDS)、场发射电子扫描显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)和差式扫描量热仪(DSC)研究纳米Zn O对太阳盐的结构与性能影响。结果表明,水热法制备的改性太阳盐中Zn O纳米片的尺寸为50~200 nm,当Zn O纳米片含量为1%(质量分数)时,Zn O纳米片能够较好分布在基盐中,改性太阳盐固态和液态比热分别达到2.09 J/(g·℃)和1.78 J/(g·℃),分别提高71.3%和38.0%。燃烧法制备的改性太阳盐,Zn O纳米颗粒的尺寸在30~200 nm,当Zn O纳米颗粒含量为0.75%时,在基盐中分散性好,改性太阳盐固态和液态比热分别达到2.20 J/(g·℃)和1.88 J/(g·℃),分别提高82.0%和45.7%,比热性能要更优于水热法制备的改性盐。本研究有助于推动纳米颗粒改性无机盐的应用,为高比热容的太阳盐技术的研发提供实验依据。