检索结果-内蒙古大学图书馆

塑性工程学报 2025年第3期32卷 239-244页

作者：张山王纪琛王子一韦超施志林张浩然马明臻华北理工大学河北钢铁实验室河北唐山063210 燕山大学理学院河北秦皇岛066004 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室河北秦皇岛066004

通过铜模吸铸的方法制备了Zr_(50)Cu_(34)Al_(8)Ag_(8)非晶合金棒材。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和差示扫描量热仪对合金试样的微观结构和热力学进行了分析。利用万能试验机在10~(-4) s~(-1)加载速率下测试了非... 详细信息

通过铜模吸铸的方法制备了Zr_(50)Cu_(34)Al_(8)Ag_(8)非晶合金棒材。通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和差示扫描量热仪对合金试样的微观结构和热力学进行了分析。利用万能试验机在10~(-4) s~(-1)加载速率下测试了非晶合金试样的压缩力学性能。实验结果表明,Zr_(50)Cu_(34)Al_(8)Ag_(8)非晶合金对加载速率的变化较敏感,非晶合金的断裂强度σ_(f)和极限应变ε_(f)随加载速率的升高呈现出先增大后减小的变化趋势。当加载速率为3×10^(-4) s^(-1)时,非晶合金的断裂强度σ_(f)和极限应变ε_(f)分别为1897.5 MPa和1.72%。随着加载速率的升高,剪切带的成核速率滞后于所施加的加载速率,裂纹的扩展加速,非晶合金的压缩力学性能下降。

关键词：非晶合金加载速率变形和断裂微观结构

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块体非晶合金铸造成形的研究新进展

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金属学报 2021年第4期57卷 515-528页

作者：刘日平马明臻张新宇燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

块体非晶合金的亚稳态结构特点,决定了其难于用常规的锻压或焊接等工艺手段进行构件或零件的加工制造,但利用块体非晶合金熔体的流动性进行铸造成形,是制造块体非晶合金构件或零件的有效技术手段。本文基于块体非晶合金的铸造成形,简要... 详细信息

块体非晶合金的亚稳态结构特点,决定了其难于用常规的锻压或焊接等工艺手段进行构件或零件的加工制造,但利用块体非晶合金熔体的流动性进行铸造成形,是制造块体非晶合金构件或零件的有效技术手段。本文基于块体非晶合金的铸造成形,简要介绍了块体非晶合金熔体的流动性与充型能力,真空压铸、真空吸铸、以及水冷铜坩埚重力铸造与相变制冷铸造成形的技术方法与应用,探讨了非晶合金铸造成形过程需要解决的理论问题和需要攻克的技术瓶颈,展望了块体非晶合金的工程应用前景。

关键词：块体非晶合金流动性铸造成形真空压铸真空吸铸

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ZnSe量子点敏化纳米TiO2薄膜光电子特性研究

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物理学报 2017年第6期66卷 238-246页

作者：任伦李葵英崔洁圆赵杰燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

利用改进的直接吸附法制备核-壳ZnSe量子点敏化介孔掺镧nano-TiO_2复合薄膜.通过瞬态光伏和稳态表面光伏技术以及相应的检测手段,探测复合薄膜的微结构、光电子特性以及光生载流子在异质结薄膜中的传输机制.研究证实,包覆在Zn Se量子点... 详细信息

利用改进的直接吸附法制备核-壳ZnSe量子点敏化介孔掺镧nano-TiO_2复合薄膜.通过瞬态光伏和稳态表面光伏技术以及相应的检测手段,探测复合薄膜的微结构、光电子特性以及光生载流子在异质结薄膜中的传输机制.研究证实,包覆在Zn Se量子点外层的配体L-Cys主要通过其羧基与介孔nano-TiO_2表面未饱和的Ti原子键合,并完成量子点敏化复合薄膜的制备,由此实现对量子点在薄膜上沉积量的有效控制.实验结果表明:ZnSe量子点敏化nano-TiO_2薄膜的表面光伏响应出现在300—800 nm(紫外-可见-近红外)波长范围内,敏化后nano-TiO_2薄膜的光学带隙远小于敏化前薄膜以及ZnSe量子点的光学带隙;与具有p-型光伏特性的ZnSe量子点不同,敏化后薄膜显示出明显的n-型光伏特性,这将有利于光生电子由薄膜的外表面向光阳极基底方向迁移和注入;敏化后薄膜中光生载流子寿命、电子-空穴对分离速度和扩散长度的提高导致了瞬态光伏响应强度的增加和响应范围的扩大.

关键词： ZnSe量子点纳米TiO2 量子点敏化薄膜表面光伏技术

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核壳结构硒化镉/硫化镉/巯基乙酸量子点载流子输运特性

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物理学报 2013年第6期62卷 369-377页

作者：薛振杰李葵英孙振平燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

采用水溶液法合成了巯基乙酸(TGA)包覆的CdSe量子点.通过X射线粉末衍射和高分辨透射显微镜检测结果证实,合成得到闪锌矿结构CdSe量子点.能谱图和傅里叶变换红外光谱图结果说明,在核CdSe纳米粒子表面与配体TGA之间有CdS壳层结构形成.利... 详细信息

采用水溶液法合成了巯基乙酸(TGA)包覆的CdSe量子点.通过X射线粉末衍射和高分辨透射显微镜检测结果证实,合成得到闪锌矿结构CdSe量子点.能谱图和傅里叶变换红外光谱图结果说明,在核CdSe纳米粒子表面与配体TGA之间有CdS壳层结构形成.利用样品表面光电压(SPV)谱,指认CdSe量子点精细能带结构以及各自对应的激发态特征:475nm(2.61eV)和400nm(3.1eV)两个波长处的SPV响应峰分别与CdSe核和CdS壳层带-带隙跃迁相对应;370nm(3.35eV)附近SPV响应峰可能与TGA中羰基与巯基或羧基之间发生的n→π*跃迁有关.场诱导表面光电压谱结果证实,合成的CdSe量子点具有明显的N型表面光伏特性,而上述n→π*跃迁则具有P型表面光伏特性.荧光光谱谱线均匀增宽以及SPV响应峰位蓝移,说明样品具有明显的量子尺寸效应.结合不同pH值下合成的CdSe量子点的SPV谱和表面光声谱发现,SPV响应强度与表面光声光谱信号强度变化趋势恰好相反.上述样品表面光伏效应表明,CdSe量子点表面和相界面处的精细电子结构以及光生载流子的输运特性均与量子点的尺寸大小存在某种内在联系.

关键词：硒化镉量子点光生载流子表面光电压谱表面光声光谱

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Al_(19.3)Co_(15)Cr_(15)Ni_(50.7)高熵合金的热变形行为

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金属学报 2021年第10期57卷 1299-1308页

作者：刘庆琦卢晔张翼飞范笑锋李瑞刘兴硕佟雪于鹏飞李工燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

为研究铸态Al_(19.3)Co_(15)Cr_(15)Ni_(50.7)高熵合金的热变形行为,利用Gleeble-3500热模拟试验机对试样进行热压缩实验,获得了在应变速率为0.001~0.1 s^(-1)和变形温度为973~1273 K条件下的真应力-真应变曲线。根据Arrhenius模型构建... 详细信息

为研究铸态Al_(19.3)Co_(15)Cr_(15)Ni_(50.7)高熵合金的热变形行为,利用Gleeble-3500热模拟试验机对试样进行热压缩实验,获得了在应变速率为0.001~0.1 s^(-1)和变形温度为973~1273 K条件下的真应力-真应变曲线。根据Arrhenius模型构建该合金应变为0.1~0.7的流变应力下的本构方程,得出不同应变条件下的变形激活能和材料参数,以应变ε为自变量将材料常数进行6次多项式拟合,并对本构方程进行验证。基于动态材料模型的功率耗散理论和失稳判据构建功率耗散图和失稳图,并将2者叠加,得到应变为0.3~0.7的热加工图。结果表明,1273 K时的流变应力曲线呈现明显的动态回复的特征,其他温度下的流变应力曲线呈现动态再结晶的特征,并且流变应力随变形温度的下降或应变速率的提升而提升。建立本构方程并进行验证,判定系数R^(2)=0.956,较高的判定系数表明建立的流变应力本构模型能够比较精确地预测合金的流变应力。高温压缩后的SEM结果显示:相比于铸态微观组织,合金经历热变形之后,组织中出现一些空隙与局部塑性流动,长条状的B2相发生了弯折、断裂,且断裂处的长条状B2相被撕裂成连续的片层状。最后基于动态材料模型(DMM)理论计算出热加工图,从而得到优异的热加工区间。

关键词：高熵合金本构方程热变形行为热压缩热加工图

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纳米孪晶超硬材料的高压合成

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物理学报 2017年第3期66卷 112-122页

作者：徐波田永君燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

超硬材料研究有两个重要难题一直备受关注:一是建立晶体宏观性能硬度与微观电子结构参数的定量关联,指导新型超硬晶体的设计;二是发现改进超硬材料综合性能(硬度、韧性和稳定性)的基本原理和技术途径,合成出综合性能更加优异的高性能超... 详细信息

超硬材料研究有两个重要难题一直备受关注:一是建立晶体宏观性能硬度与微观电子结构参数的定量关联,指导新型超硬晶体的设计;二是发现改进超硬材料综合性能(硬度、韧性和稳定性)的基本原理和技术途径,合成出综合性能更加优异的高性能超硬材料.首先从同时联系晶体硬度和电子结构的化学键出发,提出了共价晶体的压痕硬度为晶体中化学键对压头压入过程的综合阻抗的基本假设,建立了共价晶体硬度的微观模型并推广至多晶共价材料.在多晶硬度模型指导下,在高温高压条件下成功地合成出了纳米孪晶结构的立方氮化硼和金刚石块材,实现了硬度、韧性及热稳定性这三大工具材料性能指标的同时提高.另外,澄清了关于压痕硬度测量的长期争论.本文的研究为研发高性能超硬材料打开了一条新的技术途径,有望带来机械加工业和高压科学领域的新变革.

关键词：超硬材料霍尔-佩奇效应量子限域效应纳米孪晶

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ZnSe/ZnS/L-Cys核壳结构量子点光声与表面光伏特性

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物理学报 2016年第3期65卷 306-315页

作者：林莹莹李葵英单青松尹华朱瑞苹燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

ZnSe量子点光电子特性的研究对于其微观电子结构探测和应用领域的扩展具有重要的意义.本文结合表面光伏与光声技术以及激光Raman研究了不同回流温度下制备L-半胱氨酸(L-Cys)为配体核壳结构ZnSe量子点的微结构和光声与表面光伏特性.结果... 详细信息

ZnSe量子点光电子特性的研究对于其微观电子结构探测和应用领域的扩展具有重要的意义.本文结合表面光伏与光声技术以及激光Raman研究了不同回流温度下制备L-半胱氨酸(L-Cys)为配体核壳结构ZnSe量子点的微结构和光声与表面光伏特性.结果发现,具有n-型光伏特性的ZnSe量子点在近紫外到可见光范围内展示出优良的表面光伏性质.尤其在波长为350-550 nm范围内光子能量绝大部分用于产生表面光伏效应,而不是用于无辐射跃迁导致的晶格热振动,同时证实了光声与表面光伏效应之间的能量互补关系.实验指认ZnSe量子点在300-350 nm短波区域出现的光声信号和在1120,1340和1455 cm^(-1)高频区域出现的Raman峰与配体L-Cys的多声子振动模式密切相关.实验结果表明,随着回流温度的降低,ZnSe量子点的平均粒径有减小趋势,这在改善样品的表面效应和小尺寸效应的同时,有利于提高核壳结构ZnSe量子点的光伏转换效率.

关键词： ZnSe量子点核壳结构光声光谱表面光电压谱

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塑性热电材料研究进展及展望

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物理学报 2024年第20期73卷 1-6页

作者：徐波田永君燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室秦皇岛066004

近年来,以Ag_(2)S为代表的塑性热电材料研究取得显著进展.该类材料因具有较低的滑移势垒和较高的解理能,表现出优异的室温塑性,并可通过固溶优化实现塑性和热电性能的协同提升.最新研究表明,Mg_(3)Bi_(2)基单晶材料在塑性变形能力和室... 详细信息

近年来,以Ag_(2)S为代表的塑性热电材料研究取得显著进展.该类材料因具有较低的滑移势垒和较高的解理能,表现出优异的室温塑性,并可通过固溶优化实现塑性和热电性能的协同提升.最新研究表明,Mg_(3)Bi_(2)基单晶材料在塑性变形能力和室温热电性能方面综合表现更佳.微观结构表征及理论计算分析揭示了位错滑移在Mg_(3)Bi_(2)单晶塑性变形过程中的关键作用,特别是多个滑移系表现出较低的滑移势垒.这些发现不仅深化了对塑性热电材料微观变形机制的理解,还为优化材料性能和开发新型柔性热电器件奠定了重要基础.未来将这些材料应用于实际器件仍面临热稳定性、化学稳定性和界面接触等挑战,这些问题的解决将推动塑性热电材料在柔性电子领域的应用.

关键词：塑性热电材料柔性热电器件 Ag_(2)S Mg_(3)Bi_(2)

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纳米结构超硬块材研究进展

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科学通报 2018年第14期63卷 1321-1331+1320页

作者：田永君燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室

超硬材料作为基础性的工具材料,在工业与科学研究领域发挥着重要的作用,发展高性能超硬材料一直是科学界和产业界共同奋斗的目标.我们从共价晶体硬度的微观模型出发,系统研究了多晶共价材料的硬化机制,揭示了两种主要的硬化效应,分别为... 详细信息

超硬材料作为基础性的工具材料,在工业与科学研究领域发挥着重要的作用,发展高性能超硬材料一直是科学界和产业界共同奋斗的目标.我们从共价晶体硬度的微观模型出发,系统研究了多晶共价材料的硬化机制,揭示了两种主要的硬化效应,分别为霍尔-佩奇效应和量子限域效应.随着显微组织特征尺寸的减小,多晶共价材料可持续硬化,为大幅度提高材料的硬度指明了全新的发展方向.在此基础上,提出了在金刚石和立方氮化硼两种超硬材料中形成超细纳米孪晶组织来获得超高性能的新思路.通过洋葱结构碳和氮化硼前驱体在高温高压下的马氏体相变,合成出具有超细纳米孪晶结构的金刚石和立方氮化硼块材.纳米孪晶结构同时提高了两种材料的硬度、断裂韧性和热稳定性.纳米孪晶金刚石的硬度达到200 GPa,为天然金刚石的2倍,将合成出比天然金刚石更硬材料的梦想变成了现实.纳米孪晶极硬材料的成功合成极大推动了高性能超硬材料研究,有望带来机械加工业和高压科学等领域的技术变革.

关键词：超硬材料纳米结构化纳米孪晶硬化机制断裂韧性热稳定性

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平板玻璃生产液流均化质量的评价与表征

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硅酸盐学报 2019年第8期47卷 1047-1052页

作者：杨金梦许世清佟连杰刘世民亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室(燕山大学)

作为透光功能性材料,玻璃的均匀性是其重要的性质之一。玻璃能成为均匀的透光材料的前提条件,是在熔制阶段获得充分均化的玻璃液。采用ANSYS Fluent软件模拟了会成为玻璃产品的生产液流在搅拌器作用下的流动轨迹。利用统计学分析方法,... 详细信息

作为透光功能性材料,玻璃的均匀性是其重要的性质之一。玻璃能成为均匀的透光材料的前提条件,是在熔制阶段获得充分均化的玻璃液。采用ANSYS Fluent软件模拟了会成为玻璃产品的生产液流在搅拌器作用下的流动轨迹。利用统计学分析方法,对添加粒子的搅拌时间、质点分散程度和液流间接触面积进行了系统的统计和分析,并根据搅拌对卡脖中回流量的影响,评价了搅拌对玻璃液均化质量的影响,并对制造出的平板玻璃产品进行光学均匀性的条纹检测作为验证性研究。

关键词：玻璃液均化评价与表征数值模拟统计学分析

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