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磁控溅射制备AlCrWTaTiNb高熵合金薄膜低温等离子体氮化 预览
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作者 马铭 任瑛 +2 位作者 侯晓多 陈国清 张贵锋 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期28-34,共7页
采用磁控溅射技术沉积了AlCrWTaTiNb多元高熵合金薄膜,在400℃以下采用高密度等离子体设备对沉积的薄膜进行了氮化处理.用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜和纳米压痕对氮化后薄膜的微观结构、表面形貌以及力学性能进行了分析.结果表明,高... 采用磁控溅射技术沉积了AlCrWTaTiNb多元高熵合金薄膜,在400℃以下采用高密度等离子体设备对沉积的薄膜进行了氮化处理.用X射线衍射(XRD)、原子力显微镜和纳米压痕对氮化后薄膜的微观结构、表面形貌以及力学性能进行了分析.结果表明,高熵效应有利于降低氮化温度,最低氮化温度仅为200℃,所有的(AlCrWTaTiNb)N薄膜晶体结构呈现简单的FCC结构,且具有(111)择优取向.随着氮化温度的增加,(AlCrWTaTiNb)N复合薄膜的显微硬度、弹性模量和对应的H3/E2均增大,氮化温度为300℃时,达到最大,随后略微下降.随氮化时间的延长,显微硬度和弹性模量均逐渐增加. 展开更多
关键词 多元高熵合金薄膜 低温渗氮 力学性能
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纯Fe表面机械研磨处理对Ti原子扩散特性影响的第一性原理计算及实验验证
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作者 王枭 于晓华 +4 位作者 李晓宇 刘成 钟毅 詹肇麟 邓久帅 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1017-1021,共5页
基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了空位对纯Fe晶格常数、局域态密度和热力学参数的影响规律,结合Ti原子在纯Fe中的过渡态搜索,阐明了空位对纯Fe表面Ti原子扩散特性的作用机制。模拟计算表明,引入空位后,体系晶格常数和局域态密... 基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了空位对纯Fe晶格常数、局域态密度和热力学参数的影响规律,结合Ti原子在纯Fe中的过渡态搜索,阐明了空位对纯Fe表面Ti原子扩散特性的作用机制。模拟计算表明,引入空位后,体系晶格常数和局域态密度减小,Helmholtz自由能和结合能降低,声子振动内能、熵值和等容热容增加。bcc-Fe的3×3×3超胞含一个空位和两个空位时Ti原子的扩散势垒分别为0.659 eV和0.353 eV。不同温度下体系的扩散系数表明,纯Fe经表面机械研磨处理(SMAT)后,其在673 K即可达到未机械研磨时1 073 K的Ti原子扩散效果。在实验验证环节,借助扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)仪和X射线衍射(XRD)仪观察及表征了Fe试样经SMAT处理和673 K双层辉光等离子渗Ti处理后的微观组织、截面元素分布及渗层物相结构。结果表明,增加空位浓度可以有效降低等离子渗钛温度,纯Fe表面生成了12μm左右的渗Ti层。本工作可为通过调控空位浓度实现低温渗钛的研究提供参考。 展开更多
关键词 第一性原理 等离子渗钛 机械研磨 扩散激活能 过渡态
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MoP纳米粒子锂离子电池负极材料的制备及其电化学性能
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作者 肖雅丹 靳晓哲 +3 位作者 黄昊 吴爱民 高嵩 刘佳 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期65-71,共7页
用直流电弧等离子体法制备金属钼纳米粉体再使其与赤磷发生固相反应,用两步法制备出磷化钼纳米粒子。使用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等手段表征磷化钼纳米粒子的结构并进行了电化学性能测试。结果表明,MoP纳米粒子呈球状,粒径为20~5... 用直流电弧等离子体法制备金属钼纳米粉体再使其与赤磷发生固相反应,用两步法制备出磷化钼纳米粒子。使用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等手段表征磷化钼纳米粒子的结构并进行了电化学性能测试。结果表明,MoP纳米粒子呈球状,粒径为20~50 nm;在电流密度为100 mA/g的条件下MoP纳米粒子负极材料的首次放电比容量达到746 m Ah/g,50次循环后放电比容量为241.9 mAh/g;电流密度为2000 mA/g时放电比容量为99.90 m Ah/g,电流密度恢复到100 mA/g其放电比容量仍然保持247.60 mAh/g。用作锂离子电池的负极材料,MoP纳米粒子具有优异的稳定性和可逆性。 展开更多
关键词 无机非金属材料 磷化钼 直流电弧法 电化学性能 锂离子电池 负极材料
立方相碳化钛在锂空电池中的电化学行为 预览
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作者 秦振海 黄昊 +3 位作者 吴爱民 陈明珠 杨影影 姚曼 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期34-41,共8页
采用直流电弧等离子体法在甲烷和氩气混合气氛下原位合成碳化钛(TiC)纳米颗粒。X射线衍射、透射电子显微镜等物理表征结果显示TC纳米颗粒粒径约为40~90nm的立方体结构。循环伏安(CV)测试表明,TC纳米颗粒兼具高效的氧还原和氧析出双效催... 采用直流电弧等离子体法在甲烷和氩气混合气氛下原位合成碳化钛(TiC)纳米颗粒。X射线衍射、透射电子显微镜等物理表征结果显示TC纳米颗粒粒径约为40~90nm的立方体结构。循环伏安(CV)测试表明,TC纳米颗粒兼具高效的氧还原和氧析出双效催化活性,可有效弥补炭材料氧析出催化活性较弱的缺陷。恒流充放电测试结果表明,相对于普通炭材料(导电炭黑,Super-P),TiC纳米颗粒催化剂可将锂空电池充电过电势降低280mV;在电流密度(&)为50mA·g^-1时,首次放电比容量达1267mAh·g^-1;即使在较高的电流密度150mA·g^-1下,比容量仍保持在778mAh·g^-1,体现了良好的倍率性能。在电流密度为100mA·g^-1、限定比容量为500mAh·g^-1下,稳定循环10次。通过XRD、红外、扫描电镜表征可知,在TC纳米颗粒的双效催化作用下,Li2O2的生成与分解具有良好的可逆性,有效避免了大量反应副产物积累的问题,进而提高锂空电池的电化学性能。 展开更多
关键词 锂空电池 碳化钛纳米颗粒 氧还原反应 氧析出反应 过电势
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纳米铁颗粒磁流变液的制备及性能
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作者 朱婉宁 佟昱 +4 位作者 于秀丽 范书群 董旭峰 黄昊 齐民 《宇航总体技术》 2019年第1期56-61,共6页
以直流电弧等离子体法制备的纳米铁颗粒为分散相制备磁流变液。实验表明所制备的颗粒为尺寸分布较为均一的球状颗粒,直径为30nm~50nm,且具有较高的饱和磁化强度。分别以纳米铁颗粒和羰基铁粉为分散相,二甲基硅油为基液制备颗粒含量相同... 以直流电弧等离子体法制备的纳米铁颗粒为分散相制备磁流变液。实验表明所制备的颗粒为尺寸分布较为均一的球状颗粒,直径为30nm~50nm,且具有较高的饱和磁化强度。分别以纳米铁颗粒和羰基铁粉为分散相,二甲基硅油为基液制备颗粒含量相同的磁流变液。磁流变性能及沉降稳定性实验结果表明,纳米铁颗粒磁流变液具有显著的磁流变效应,且沉降稳定性优于羰基铁粉磁流变液。 展开更多
关键词 直流电弧等离子体法 纳米铁颗粒 磁流变液 剪切屈服强度 沉降稳定性
材料成型与控制工程专业本科教学实验—挤压铸造成型 预览
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作者 张宇博 李廷举 姚平坤 《实验室科学》 2019年第1期7-9,共3页
介绍了一个材料成型与控制工程专业本科教学实验—挤压铸造成型。以自主设计和研制的小型立式挤压铸造装置为依托,为学生提供了一个实践的平台,填补了材料成型与控制工程专业本科实验体系中挤压铸造实验的空白,让学生通过亲身实践了解... 介绍了一个材料成型与控制工程专业本科教学实验—挤压铸造成型。以自主设计和研制的小型立式挤压铸造装置为依托,为学生提供了一个实践的平台,填补了材料成型与控制工程专业本科实验体系中挤压铸造实验的空白,让学生通过亲身实践了解挤压铸造成型的过程和特点,实际观察制件的凝固组织,亲自体验现代成型的新技术。为国内其他高校本科实验教学中类似实验的开设提供了参考。 展开更多
关键词 本科实验教学 挤压铸造 材料成型
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拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度和点蚀行为的影响
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作者 侯艳 程从前 +3 位作者 赵杰 冯雪 李然 闵小华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1022-1026,共5页
采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征。结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140MPa... 采用外加恒电位方法研究拉应力对2205双相不锈钢临界点蚀温度(CPT)的影响,结合动电位极化、恒电位极化及电化学阻抗谱(EIS)等方法分析了不同应力典型温度下的电化学腐蚀特征。结果表明,尽管拉应力降低了2205双相不锈钢的CPT,但在140MPa应力下即便在85℃时也没有发生点蚀。电化学分析表明,在CPT以下应力降低2205双相不锈钢击破电位(Eb),恒电位极化时试样表面仍处于钝化状态;在CPT以上会发生稳态点蚀。随温度升高,Eb明显降低。140MPa应力下试样未发生点蚀的原因可能是,试样表面的微裂纹受应力作用,在极化过程中发生裂尖区裂纹扩展和再次钝化,腐蚀特征并不能表征其耐蚀性。 展开更多
关键词 双相不锈钢 拉应力 临界点蚀温度 击破电位 微裂纹 点蚀行为
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氧化对Cr25Ni35Nb与Cr35Ni45Nb合金组织和磁性的影响
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作者 郭景锋 曹铁山 +3 位作者 程从前 王富岗 孟宪明 赵杰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期650-653,共4页
采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和振动样品磁强计分析了Cr25Ni35Nb和Cr35Ni45Nb两类合金长期服役后的氧化行为以及其对磁性的影响。结果表明:长期服役后形成的氧化层主要由Cr2O3、SiO2、Fe2O3组成,并且氧化膜发生了破裂,外壁和... 采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪和振动样品磁强计分析了Cr25Ni35Nb和Cr35Ni45Nb两类合金长期服役后的氧化行为以及其对磁性的影响。结果表明:长期服役后形成的氧化层主要由Cr2O3、SiO2、Fe2O3组成,并且氧化膜发生了破裂,外壁和内壁氧化膜的破裂分别是Cr2O3在高温下的不稳定性和周期性的结焦/清焦所造成的;裂解炉管内壁和外壁均出现了氧化层、贫碳化物区、碳化物区,外表层为连续的Cr2O3氧化层,SiO2则在贫碳化物区沿晶界分布;氧化前两种奥氏体耐热合金均为顺磁性结构,经氧化后形成的贫碳化物区中,基体的Cr含量较低,因而转变为铁磁性结构,其饱和磁化强度均超过20emu/g。因此,氧化也是乙烯炉管长期服役后转变为铁磁性结构的重要因素。 展开更多
关键词 氧化 贫碳化物区 饱和磁化强度 裂解炉管 铁磁性结构
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应力比对6082T651铝合金疲劳裂纹扩展行为影响 预览
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作者 李春艳 于凤云 +2 位作者 黄一维 徐睿博 许晨玲 《实验室科学》 2019年第1期53-56,共4页
利用液压伺服疲劳试验机对6082T651铝合金进行疲劳裂纹扩展速率测试,研究不同应力比R对疲劳裂纹扩展行为的影响以及疲劳裂纹稳定扩展区断口观察。结果表明:应力比对疲劳裂纹扩展行为有显著影响,较高应力比下的疲劳裂纹扩展速率要高于较... 利用液压伺服疲劳试验机对6082T651铝合金进行疲劳裂纹扩展速率测试,研究不同应力比R对疲劳裂纹扩展行为的影响以及疲劳裂纹稳定扩展区断口观察。结果表明:应力比对疲劳裂纹扩展行为有显著影响,较高应力比下的疲劳裂纹扩展速率要高于较小应力比下的疲劳裂纹扩展速率。应力比对Paris公式中的C值影响较大,对m值影响相对较小。稳定扩展区断口形貌特征以疲劳台阶、韧窝和疲劳辉纹为主。 展开更多
关键词 应力比 疲劳裂纹扩展速率 Pairs公式
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Fe-Al基金属间铝化合物层在酸性条件下的显微组织演变和腐蚀行为 预览
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作者 刘文娟 王宇 +4 位作者 戈宏彬 李莉 丁毅 孟令刚 张兴国 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第10期2028-2043,共16页
用压力辅助固态扩散结合技术在430(Fe-Cr)和304(Fe-Cr-Ni)不锈钢基体上制备两种Fe-Al基金属间铝化合物层,并与在纯铁上制备的铝化合物层进行比较。采用SEM、EDS和EBSD分析铝化合物层的显微组织和存在的金属间化合物物相。Al和基体发生... 用压力辅助固态扩散结合技术在430(Fe-Cr)和304(Fe-Cr-Ni)不锈钢基体上制备两种Fe-Al基金属间铝化合物层,并与在纯铁上制备的铝化合物层进行比较。采用SEM、EDS和EBSD分析铝化合物层的显微组织和存在的金属间化合物物相。Al和基体发生相互扩散,生成在Fe4Al13基体上弥散分布的Cr2Al13网状结构。采用失重实验、OCP、Tafel曲线和EIS实验研究金属间化合物层在0.5mol/L盐酸溶液中的腐蚀行为。结果表明,与纯铁上的铝化合物层相比,同时添加Cr和Ni后,304不锈钢上铝化合物层的耐蚀性提高了十几倍,而430不锈钢铝化合物层中裂缝的存在使得腐蚀介质渗透至基体,提高了腐蚀速率。此外,采用XRD分析腐蚀产物。结果表明,Cr和Ni的添加能促进耐蚀相的形成,从而提高不锈钢上金属间铝化合物层的耐蚀性。 展开更多
关键词 金属间化合物 铁铝化合物 不锈钢 盐酸 腐蚀
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电流波形对电沉积Zn-Ni合金镀层的影响
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作者 何欣 湛兰 王云鹏 《中国体视学与图像分析》 2018年第4期378-385,共8页
Zn-Ni合金镀层的电沉积机理属于异常共沉积,为研究电沉积电流波形的影响,分别以直流电沉积方法、单向脉冲电沉积方法、双向脉冲电沉积方法制备了Zn-Ni合金镀层,主要利用SEM、EDS、电化学腐蚀测试等方法从形貌、成分、厚度及耐蚀性对镀... Zn-Ni合金镀层的电沉积机理属于异常共沉积,为研究电沉积电流波形的影响,分别以直流电沉积方法、单向脉冲电沉积方法、双向脉冲电沉积方法制备了Zn-Ni合金镀层,主要利用SEM、EDS、电化学腐蚀测试等方法从形貌、成分、厚度及耐蚀性对镀层进行评价。研究表明,脉冲电流波形尤其是双向脉冲波形对镀层质量有提升作用,双向脉冲方法制备出的镀层的微观形貌为胞状,更加平整致密,镀层的Ni原子分数为14. 34%,腐蚀电流密度为5. 73×10-8A/cm2,腐蚀电位为-0. 80198 m V,耐蚀性更好。 展开更多
关键词 Zn-Ni合金镀层 脉冲电沉积 耐蚀性 表面形貌
硅橡胶基电流变弹性体的动态粘弹性及非线性本构模型 预览
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作者 张梓琦 马宁 +2 位作者 王奇 钮晨光 董旭峰 《功能材料》 CSCD 北大核心 2018年第1期1090-1096,共7页
对电流变弹性体(electrorheological elastomers,EREs)的动态粘弹性及本构模型进行研究。以硅橡胶为基体,TiO2/尿素核壳颗粒为功能分散相,在1kV/mm取向电场条件下固化,制备颗粒体积含量为30%的各同异性ERE。在不同电场强度、剪切频率... 对电流变弹性体(electrorheological elastomers,EREs)的动态粘弹性及本构模型进行研究。以硅橡胶为基体,TiO2/尿素核壳颗粒为功能分散相,在1kV/mm取向电场条件下固化,制备颗粒体积含量为30%的各同异性ERE。在不同电场强度、剪切频率、应变幅值下测试ERE的应力-应变滞回曲线,并分析各工况下ERE的动态粘弹性,得到电场强度、应变幅值、剪切频率等因素对ERE动态粘弹性的影响规律。在实验基础上,建立了基于修正Bouc-Wen模型的ERE非线性本构模型,并识别出模型参数。结果表明,该本构模型模拟结果与试验数据吻合较好,说明该模型能够准确表征材料的动态粘弹性和非线性特征。 展开更多
关键词 电流变弹性体 动态粘弹性 修正Bouc-Wen模型 非线性 本构模型
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取向磁场对钴颗粒填充硅橡胶磁流变弹性体动态黏弹性的影响
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作者 尹兵雪 王明先 +4 位作者 佟昱 钮晨光 张玉生 马宁 董旭峰 《复合材料学报》 CSCD 北大核心 2018年第6期1414-1420,共7页
为了研究取向磁场强度对磁流变弹性体(MRE)动态黏弹性的影响规律及影响机制,采用溶剂热法制备球状钴颗粒,SEM和XRD表征结果显示,其粒径为1~2μm,呈密排六方结构。以硅橡胶为基体,以钴颗粒为填充相,分别在0mT、480mT、1154mT取向磁场... 为了研究取向磁场强度对磁流变弹性体(MRE)动态黏弹性的影响规律及影响机制,采用溶剂热法制备球状钴颗粒,SEM和XRD表征结果显示,其粒径为1~2μm,呈密排六方结构。以硅橡胶为基体,以钴颗粒为填充相,分别在0mT、480mT、1154mT取向磁场强度下制备MRE,并在不同工况下测试其动态黏弹性。实验结果表明,Co颗粒填充的MRE微观结构的有序性随取向磁场强度增大而增加,其储能模量G′、损耗模量G″和磁流变效应也随之提高;当取向磁场强度增大到一定程度,由于有序结构趋于稳定,动态黏弹性随取向磁场的变化较小。 展开更多
关键词 磁流变弹性体 智能材料 钴颗粒 取向磁场 动态黏弹性 磁流变效应
静电纺丝聚芳醚砜酮锂离子电池隔膜的制备及热处理 预览
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作者 龚文正 宋崇鑫 +1 位作者 阮诗伦 申长雨 《高分子材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2018年第12期112-118,共7页
采用静电纺丝技术制备了聚芳醚砜酮(PPESK)纤维膜用作锂离子电池隔膜,并对PPESK纤维膜进行热处理以提高隔膜的拉伸强度和弹性模量,经320℃热处理后的隔膜纤维之间的黏结作用有效增强,隔膜的拉伸强度提高至19.8MPa。通过扫描电镜观测、... 采用静电纺丝技术制备了聚芳醚砜酮(PPESK)纤维膜用作锂离子电池隔膜,并对PPESK纤维膜进行热处理以提高隔膜的拉伸强度和弹性模量,经320℃热处理后的隔膜纤维之间的黏结作用有效增强,隔膜的拉伸强度提高至19.8MPa。通过扫描电镜观测、差示扫描量热分析、交流阻抗测试和充放电测试等手段表征了PPESK隔膜的表面形貌、热稳定性能、电化学性能和相应的电池充放电循环性能。实验结果表明,热处理PPESK隔膜显示出良好的电解液吸收性能和热稳定性;电解液浸润的热处理PPESK隔膜相比Celgrad2400PP隔膜具有更高的离子电导率(2.38mS/cm)和更低的界面电阻(170Ω);使用热处理PPESK隔膜装配的扣式电池展现出较高的充放电容量和稳定的循环性能。 展开更多
关键词 静电纺丝 聚芳醚砜酮 热处理 锂离子电池隔膜
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DN450爆破阀开启过程的整机动力学分析 预览
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作者 任山宏 赵国忠 +2 位作者 关振群 雷明凯 肖箭 《压力容器》 北大核心 2018年第9期13-20,共8页
DN450爆破阀是国产CAP1400核电机组中口径最大的卸压阀,当核电设施出现紧急情况时,爆破阀的顺利开阀是整个核电设施安全的重要保证。建立了DN450爆破阀开启过程中包含剪切盖、阀体、管线、吸能装置等动作部件的整机有限元模型,考虑了... DN450爆破阀是国产CAP1400核电机组中口径最大的卸压阀,当核电设施出现紧急情况时,爆破阀的顺利开阀是整个核电设施安全的重要保证。建立了DN450爆破阀开启过程中包含剪切盖、阀体、管线、吸能装置等动作部件的整机有限元模型,考虑了剪切盖690材料断裂的应变率相关的非线性特征、各部件连接与接触关系、受冲击单元的断裂模式,分析了阀门开启全过程中所有动作部件运动状态和瞬态变形、吸能部件的变形模式,讨论了阀体和管线受到的冲击动强度,揭示了整个系统的能量传递规律,并提出能量利用率这一爆破阀设计时的能量评价指标。将仿真结果与工程样机开阀试验测得的试验数据进行了对比分析,验证了仿真模型的合理性和仿真结果的可靠性。 展开更多
关键词 爆破阀开启 率相关 断裂模式 动应力 能量传递
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PAN基碳毡碳化过程中的结构演变及电化学特性
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作者 张欢 谭毅 +1 位作者 罗旭东 陈娜 《硅酸盐学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期369-376,共8页
为获得钒电池正极材料的最佳碳化温度,提出了4种经由2阶段碳化获得聚丙烯腈基(PAN基)碳毡的方案,并对样品的结构演变和电化学性能进行了分析。结果表明:800~1 000℃是第1阶段碳化中纤维石墨网晶面快速扩大的温度区间,该阶段的碳化... 为获得钒电池正极材料的最佳碳化温度,提出了4种经由2阶段碳化获得聚丙烯腈基(PAN基)碳毡的方案,并对样品的结构演变和电化学性能进行了分析。结果表明:800~1 000℃是第1阶段碳化中纤维石墨网晶面快速扩大的温度区间,该阶段的碳化温度越高;而后在第2阶段碳化中获得的PAN基碳毡石墨化程度更高,尤其在经由1 200~1 400℃的第1阶段碳化后最为显著;由两段碳化温度分别在1 200和1 800℃获得的PAN基碳毡的电化学活性最高,可作为钒电池的正极材料。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳毡 碳化 钒电池 结构 电化学
直流电弧法制备硅纳米线及其电化学性能 预览
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作者 高铭 杨昱霖 +2 位作者 程厅 梁静爽 董星龙 《功能材料》 CSCD 北大核心 2018年第1期1191-1196,共6页
采用直流电弧等离子体蒸发法,在氢/氩气氛中蒸发Si/Fe微米粉体混合压制的块体靶材,通过瞬态VLS生长机制合成纳米线。分析TEM结果表明,Si纳米线直径约20nm,长度约100nm,形貌均匀,端部为FeSi2催化剂颗粒,形成以催化剂颗粒为中心的无序辐... 采用直流电弧等离子体蒸发法,在氢/氩气氛中蒸发Si/Fe微米粉体混合压制的块体靶材,通过瞬态VLS生长机制合成纳米线。分析TEM结果表明,Si纳米线直径约20nm,长度约100nm,形貌均匀,端部为FeSi2催化剂颗粒,形成以催化剂颗粒为中心的无序辐射状网络结构,体现出VLS机制生长产物的基本特征。XRD结果表明,产物主相为硅,其中(111)面衍射峰最强,结合TEM图像分析可以判定Si纳米线沿(111)晶面生长。EDS能谱分析结果表明纳米粉体中Si含量为97.4%(质量分数)、Fe含量为2.6%(质量分数)。将Si纳米线作为锂离子电池负极活性材料,其电化学性能测试结果表明在150 mA/g恒电流下首次放电容量为1 704mAh/g,循环50次后容量保持有514 mAh/g。另外,Si纳米线负极还表现出较好的倍率性能,当电流从1A/g恢复到0.1A/g后,容量提高至802mAh/g,说明在高倍率的充放电之后电极依然保持原有微观结构未变坏,保持着优异的充放电性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 硅纳米线 VLS机制
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树脂基Fe纳米粒子及碳纤维复合吸波平板的制备与性能 预览 被引量:1
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作者 周远良 赛义德 +3 位作者 张黎 贾韦迪 段玉平 董星龙 《材料工程》 CSCD 北大核心 2018年第3期41-47,共7页
以Fe纳米粒子(FeNPs)为吸波剂,偶联剂KH550为表面改性剂,碳纤维(CFs)作为增强及电磁波反射相,环氧树脂(ER)作为基体,制备多种吸波平板并对其综合性能及相关机制进行研究。结果表明:平板的吸波性能随FeNPs和CFs含量的增加而提高,... 以Fe纳米粒子(FeNPs)为吸波剂,偶联剂KH550为表面改性剂,碳纤维(CFs)作为增强及电磁波反射相,环氧树脂(ER)作为基体,制备多种吸波平板并对其综合性能及相关机制进行研究。结果表明:平板的吸波性能随FeNPs和CFs含量的增加而提高,吸收剂浓度梯度分布有助于形成特定频段的共振吸收;平板对电磁波损耗具有明显的各向异性,表现为CFs垂直电磁波入射方向时性能优于平行情况,当FeNPs的含量为30%(质量分数,下同),CFs为5.52%,板厚为4.56mm时,最小反射损耗为-26.8dB(4.9GHz);同时,CFs可改善平板的抗弯性能,当FeNPs为30%时,弯曲强度相比于纯树脂时仅降低了5.81%。 展开更多
关键词 Fe纳米粒子 碳纤维 环氧树脂 浓度梯度 微波吸收性能
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合金Al-Fe/C纳米复合粒子形成机制及其储锂电化学行为 预览
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作者 程厅 高嵩 +4 位作者 丁昂 刘道林 霍凤莉 高铭 董星龙 《中国有色金属学报》 CSCD 北大核心 2018年第7期1361-1370,共10页
以微米Al粉和Fe粉为原料,采用直流电弧等离子体气相蒸发法,在氢氩和不同CH。含量气氛下制备了Al-Fe和Al-Fe-C纳米复合粒子。研究纳米粉体的形成机制、结构、形貌及其电化学性能,着重研究C原子的加入对纳米粒子产物的成分组成、相结... 以微米Al粉和Fe粉为原料,采用直流电弧等离子体气相蒸发法,在氢氩和不同CH。含量气氛下制备了Al-Fe和Al-Fe-C纳米复合粒子。研究纳米粉体的形成机制、结构、形貌及其电化学性能,着重研究C原子的加入对纳米粒子产物的成分组成、相结构及电化学性能的影响,对各种纳米粒子形成规律及嵌/脱锂电化学机制进行了探讨。结果表明:无碳气氛下制备的A1一Fe粒子呈球状;在含碳气氛下,随着C含量的提高,粒子形貌向柱状和线状发展,粉体相组成由Al向AhC3转变,合金种类由FeAl2向Fe2A15转变。当电流密度为100mA/g时,4种复合材料电极的首次放电容量分别为3488、1933、2755和6288mA·h/g,金属问化合物Fe2Al5相的形成有利于提高充/放电容量和抑制体积变化,有效提高了电极的循环稳定性能。 展开更多
关键词 Al-Fe/C 纳米复合材料 锂离子电池 负极材料 直流电弧法
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静电纺丝与静电喷雾技术共纺制备PPESK/PVDF复合锂电池隔膜 预览 被引量:2
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作者 龚文正 周晶晶 +1 位作者 阮诗伦 申长雨 《材料工程》 CSCD 北大核心 2018年第3期1-6,共6页
为了改善传统静电纺丝无纺布纤维膜力学性能较差的缺点,采用静电纺丝和静电喷雾技术相结合的方法,同时进行静电纺PPESK浓溶液和PVDF稀溶液,制备得到PPESK纤维/PVDF珠粒复合锂电池隔膜,并在160℃进行热压后处理。通过扫描电子显微镜、万... 为了改善传统静电纺丝无纺布纤维膜力学性能较差的缺点,采用静电纺丝和静电喷雾技术相结合的方法,同时进行静电纺PPESK浓溶液和PVDF稀溶液,制备得到PPESK纤维/PVDF珠粒复合锂电池隔膜,并在160℃进行热压后处理。通过扫描电子显微镜、万能拉伸试验机、电化学工作站及充放电测试仪等表征复合锂电池隔膜的微观结构、力学性能、离子电导率和相应的电池充放电性能。结果表明,该复合隔膜具有良好的电解液润湿性,室温下离子电导率达到1.92mS·cm-1,PVDF珠粒均匀地分布在PPESK纤维中,珠粒经热压产生微熔融有效增强了纤维之间的黏结力,使复合膜的力学强度提高到13.2MPa。此外,使用复合隔膜装配的电池展现出较高的放电比容量和稳定的循环性能。 展开更多
关键词 静电纺丝 静电喷雾 聚芳醚砜酮 隔膜 力学性能
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