Co50Ni22Ga28:Fex单晶在室温和100℃高温的超弹性研究

制备了四元铁磁性Heusler合金Co₅₀Ni₂₂Ga_{28：Fex（x＝0，1.5，2，2.5），发现材料具有很好的机械性能，在加压、 弯曲和扭曲时都展现出很好的超弹性.室温时，在压力作用下，Co50Ni22< /sub>Ga28：Fe2单晶样品在［001］和［110］方向分别具有约4%和 6.7%的完全可恢复应变.Co50Ni22Ga28：Fe1.5单晶样品在室温下沿［001］和［110］方向的应力与应变σ-ε曲线的平台部分较缓， 但升温到100℃时，σ-ε曲线中表示超弹性应变的平台变平.Co50Ni22Ga28 ：Fe2.5成分的单晶在［001］方向可得到5.5%的超弹性应 变.同时以上材料都显示出了明显的弹性各向异性. 关键词： 铁磁性Heusler合金 超弹性 50Ni22Ga28：Fex')" href="#">Co50Ni22Ga28：Fex}     

Zr60Al15Ni25大块非晶合金晶化动力学研究

通过等温示差扫描量热法研究了Zr₆₀Al₁₅Ni₂₅大块非 晶合金的晶化动力学.实验结果表明，晶化过程的孕育期很短，即使在743 K这样低的温度下也不过0.52 min，而放热峰宽（反应整个晶化过程进行的时间）却随退火温度的降低明显增大，这说明了结晶过程是一个晶核长大控制的过程.Avrami指数表明在不同的退火温度，该合金的晶化机制发生了变化.晶化机制的变化是由于合金原子在不同温度下的扩散能力相差很大所致. 关键词： 晶化动力学 60Al₁₅Ni₂₅大块非晶合金')" href="#">Zr₆₀Al₁₅Ni₂₅大块非晶合金 示差扫 描量热法（DSC）     

低密度Co-Ni-Al-Mo-Cr-Ti/Nb/Ta系列高温合金方形γ/γ′共格组织设计及其稳定性

利用团簇成分式方法设计系列低密度Co基高温合金[Al-(Co₈Ni₄)]((Al_0.5(Ti/Nb/Ta)_0.5Mo_0.5)(Mo_0.5Cr_0.5Co_0.5))(=Co_8.5Ni₄Al_1.5Mo_1.0Cr_0.5(Ti/Nb/Ta)_0.5),采用真空非自耗电弧炉制备合金铸锭,并对其在1300℃固溶15h,在900℃下进行长期时效处理,进而对时效态样品进行微观组织表征和力学性能测试.结果表明,当Ti/Nb/Ta,Ti/Nb和Ti/Ta以等物质的量比匹配时,3种合金的微观组织均表现为立方形γ’相均匀地分布在γ基体中,这取决于合金适中的γ/γ’点阵错配度(0.27%—0.34%).在900℃长期时效过程中,3种合金中的γ’相均具有较小的粗化速率,且合金的显微硬度随时效时间基本不发生变化(27...     

Si掺杂的铁磁形状记忆合金Co50Ni21Ga29Six的物性研究

成功生长了Co₅₀Ni₂₁Ga₂₉:Si(x=1,2)单晶样品,对其磁性,马氏体相变及其相关性质进行了细致的测量.发现掺Si成分的单晶具有非常迅速的马氏体相变行为、2.5％的大相变应变、大于100 ppm的磁感生应变和4.5％的相变电阻.进一步研究指出,在CoNiGa合金中掺入适量Si元素,能够降低材料的马氏体相变温度,减小相变热滞后,提高材料的居里温度,并使得磁性原子的磁矩有所降低.尤其重要的是Si元素的添加能够增大材料马氏体的磁晶各向异性能,改善马氏体变体的迁移特性,从而获得更大的磁感生应变. 关键词： 铁磁形状记忆合金 Heusler合金 50Ni₂₁Ga₂₉Si_x')" href="#">Co₅₀Ni₂₁Ga₂₉Si_x     

过冷Fe85Ni15熔体的结构及动力学研究

基于嵌入原子势（EAM）,采用分子动力学（MD）模拟的方法探讨了过冷液态Fe₈₅Ni₁₅合金的微观结构及动力学性质.对B-T结构因子（SF）与相对长度（Correlation length）的分析发现:Fe₈₅Ni₁₅熔体具有相分离的趋势,但不十分明显.配位数（CN）及F-Z结构因子的计算结果证实了体系的短程序对应着二十面体结构.均方位移（MSD）的计算结果表明:Fe₈₅Ni₁₅合金属于脆性液体.将获得的扩散激活能与其它合金系进行对比发现扩散激活能并不能反映熔体的玻璃形成能力,熔体中的二十面体结构不利于非晶的形成.     

非晶态Gd45Ni30Al15Co10合金的制备与磁热性能

具有优良磁热性能的材料是磁制冷技术应用的关键.本文设计制备出了一种非晶态四元Gd₄₅Ni₃₀Al₁₅Co₁₀合金条带,系统地研究了该合金的磁热性能. Co的引入增加了合金的非晶态热稳定性,扩大了过冷液相区宽度. Gd₄₅Ni₃₀Al₁₅Co₁₀非晶态合金条带的居里温度和有效磁矩分别为80 K和7.21μB,在10 K温度下饱和磁化强度达到173 A·m~2·kg^-1,矫顽力为0.8 kA·m^-1,具有优异的软磁性能.在5 T的外加磁场下, Gd₄₅Ni₃₀Al₁₅Co₁₀非晶态合金的磁熵变峰值和相对制冷能力分别高达10.2 J·kg^-1·K^-1和918 J·kg^-1.该合金具有典型的二级磁相变特征,可以在较宽的温度范围...     

非晶合金带制备态平面磁各向异性与技术磁性的关系

用磁转矩和磁化功方法测定Fe₄₀Ni₄₀P₁₂B₈和(Fe_0.1CO_0.5Ni_0.4)₇₈Si₆B₁₆非晶态合金带在制备态及退火后的磁各向异性常数。结果表明,用磁转矩方法测定的制备态非晶带中的平面磁各向异性常数,其中大部分是不因退火而改变的,这部分的磁各向异性对合金的技术磁化曲线无明显影响 关键词：     

粉末状态对激光立体成形Zr55Cu30Al10Ni5块体非晶合金晶化行为的影响

基于金属熔体结构的遗传性, 激光熔池的快速熔凝导致粉末的晶化状态可能会对最终成形件的晶化产生重要影响, 理清其影响规律对于制备大块非晶合金具有重要意义. 本文选取等离子旋转电极法所制粉末和1000 K退火态粉末为沉积材料, 采用激光立体成形技术沉积Zr₅₅Cu₃₀Al₁₀Ni₅块体非晶合金, 考察了粉末中已有晶化相对熔池及热影响区晶化行为的影响. 结果发现, 原始粉末组织由非晶相及粗大的Al₅Ni₃Zr₂相组成; 当激光线能量较低时, 相应熔覆层的熔池和热影响区皆含有Al₅Ni₃Zr₂相; 随着线能量的提高, 熔池中Al₅Ni₃Zr₂相消失, 保持了非晶态, 但热影响区晶化加重, 并有大量Al₅Ni₃Zr₂相析出; 当采用退火态粉末时, 即使线能量较小, 相应熔覆层仍主要由非晶构成, 几乎无Al₅Ni₃Zr₂相析出. 这是由于原始粉末在退火时其微观结构发生重排, 与Al₅Ni₃Zr₂相关的原子短程/中程有序结构减少, 导致已沉积层非晶区的热稳定性提高, 不利于Al₅Ni₃Zr₂相析出. 可见, 提高线能量将会加剧非晶沉积体的晶化, 而粉末中的Al₅Ni₃Zr₂团簇相状态对Zr₅₅Cu₃₀Al₁₀Ni₅合金沉积层的晶化有重要影响.     

Cu50Ni50合金快速凝固的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟的方法研究了Cu₅₀Ni₅₀合金在不同冷却速度下的凝固过程,利用均方位移、径向分布函数和结构可视化等方法分析其微观结构.并对凝固模型进行拉伸模拟,通过应力应变曲线和直观结构变化分析其性能.研究表明：冷却速度对Cu₅₀Ni₅₀合金凝固形成的结构有较大影响,随着冷却速度的升高,凝固形成的结构中晶体含量减少,在较低的冷却速度下,如冷却1×10¹²K/s时,Cu₅₀Ni₅₀合金凝固形成晶体结构;在较高的冷却速度下,如1×10¹⁴K/s时,Cu₅₀Ni₅₀合金凝固形成非晶体结构,且非晶Cu₅₀Ni₅₀合金的抗拉性能要优于晶体Cu₅₀Ni₅₀合金.     

Fe和Co元素在铁磁性形状记忆合金Mn50Ni25－xFe(Co)xGa25中的作用

为了进一步改善材料的性能和探索新的材料，将Mn₂NiGa合金中的Ni元素分别用Fe和Co替代，制备了Mn₅₀Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅系列合金. 研究了Fe和Co元素对Mn₂NiGa合金的结构、马氏体相变行为、磁性和机械性能等方面的影响. 关键词： 铁磁形状记忆合金 Heusler合金 50Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅')" href="#">Mn₅₀Ni_25-xFe(Co)_xGa₂₅     

间隙原子H,B,C对LaFe_(11.5)Al_(1.5)化合物磁性和磁热效应的影响

研究了金属化合物LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_x(x=0,0.12,0.6,1.3),LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_y(y=0.1,0.2,0.3)和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_z(z=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)的磁性、结构和磁热效应.金属化合物样品均形成了良好的NaZn_(13)型单相结构.基于固相-气相反应或者固相-固相反应引入间隙H,B,C原子后,磁性基态从反铁磁态变为铁磁态,饱和磁化强度(M_s)和居里温度(T_c)均呈升高趋势.值得注意的是:随着B和C含量的增加,化合物的相变性质由弱一级相变过渡至二级相变;而随着H含量的增加,相变性质却从二级相变过渡至弱一级相变.同时,化合物LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_x,LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_y和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_z均呈现出相当大的磁熵变.在0—5 T的外磁场作用下,LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_(1.3),LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_(0.1)和LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_(0.2)的最大磁熵变分别达到12.3,9.6和10.8 J/kg·K.此外,在0—5 T的外磁场作用下,LaFe_(11.5)Al_(1.5)H_(0.6)的制冷能力达到259.2 J/kg,LaFe_(11.5)Al_(1.5)B_(0.1)的制冷能力达到116.4 J/kg,而LaFe_(11.5)Al_(1.5)C_(0.1)的制冷能力达到230.4 J/kg.     

Substitution effect on the superconductivity in Mo_(3-x)Re_xAl_2C with β-Mn structure prepared by microwave method

We report the microwave synthesis and the doping effect of Mo_(3-)xRe_xAl_2 C(0 ≤x ≤0.3) superconductor.Re doping into Mo_3 Al_2 C results in a regular shrinkage of the lattice,marked by the linear decrease of lattice parameter a from6.868(1) A(for Mo_3 Al_2 C) to 6.846(2) A(for Mo_(2.7)Re_(0.3)Al_2 C).Upon Re doping,T_c of Mo_(3-x)Re_xAl_2 C first increases and then decreases,with the maximum T_c=9.14 K at the optimal doping level of x=0.09.Our report provides a convenient method to synthesize Mo_(3-)xRe_xAl_2 C within minutes,and also marks the first Re doping study with enhanced superconductivity on the non-centrosymmetric superconductor Mo_3 Al_2 C.     

金属玻璃的断裂机理与其断裂韧度的关系

本文选取了三种不同断裂韧度值的金属玻璃Zr41.25Ti13.75Ni10Cu12.5Be22.5,Ce68Al10Cu20Co2和Fe41Co7Cr15Mo14Y2C15B6,通过压缩实验测量了它们的应力-应变关系;样品断裂以后观察了其断口形貌,发现这三种金属玻璃具有不同的断裂模式.经过对这三种金属玻璃做缺口三点弯曲实验,利用数字散斑技术研究了缺口前端应变集中方向弹性应变场的演化过程.根据金属玻璃的屈服准则,阐述了不同断裂韧度值的金属玻璃的断裂机理.     

Yx Als O12∶Ce3+荧光粉的微结构及其发光特性

采用共沉淀法合成YxAl5O12∶Ce3+系列荧光粉,用多晶X射线衍射、SEM及荧光光谱对YxAl5O12∶Ce3+系列荧光粉的晶体结构、形貌及发光性能进行表征.结果表明:随着x从2.64递增到3.06,波长先缓慢红移,然后迅速蓝移;发光强度先增强,然后迅速减弱;当x=2.88时,出现了最大发射峰值波长(λem=537...     

Microstructures and magnetic properties of Fe---Pt permanent magnets

We have investigated the magnetic properties of Fe---38.5Pt, Fe---39.5Pt and Fe---50.0Pt (at%) alloys after various heat treatment conditions using a vibrating sample magnetometer, and correlated these properties with the microstructures of the alloys by transmission electron microscopy. The Fe---50Pt alloy shows poor magnetic hardness regardless of the heat treatment conditions. The magnetic hardness of the Fe---39.5Pt alloy shows a maximum value after annealing for 10 h at 873 K, while it monotonically decreases after annealing at 1073 K. The alloy with the highest coercivity was composed of a single phase γ₁ with an average domain size of approximately 10 nm. The electron diffraction results indicate that the alloy is frustrated with accumulated stress, induced by a cubic → tetragonal transformation which occurs without twinning. On the other hand, when stress is relieved by twin formation after prolonged aging, the coercivity decreases. By annealing at 1073 K, the well known polytwin structure evolves. However, only poor hard magnetic properties are observed when this polytwin structure appears. Hence, the highest coercivity is attributed to the formation of nanoscale L1₀ ordered antiphase domains which is expected to be a highly anisotropic single domain magnetic particle.     

Magnetic phase transition in (Fe,Mn)65Ni35 alloys

Magnetization measurements on the Fe₆₀Mn₅Ni₃₅ and Fe₅₀Mn₁₅Ni₃₅ alloy samples were carried out in the temperature range 80T300 K and in magnetic fields up to 8 kOe. The Fe₆₀Mn₅Ni₃₅ was found to order ferromagnetically with a Curie temperature, T_c, above 300 K. From the temperature dependence of the spontaneous magnetization, M_s, it was concluded that the magnetic behavior of Fe₆₀Mn₅Ni₃₅ follows Wohlfarth theory of weak itinerant ferromagnet. The Fe₅₀Mn₁₅Ni₃₅ sample exhibits a magnetic phase transition from ferromagnetism to paramagnetism at T_c=242 K. The critical amplitudes and critical exponents (β, γ and δ) have been determined by using Arrott plots, Kouvel–Fisher method and scaling plots of the reduced magnetization and reduced magnetic field. The values of β, γ and δ are discussed and compared with the results obtained for various theoretical models and also with the experimentally determined values for related systems obtained by others.     

Cu掺杂对TiNi合金马氏体相变路径影响的第一性原理研究

不同浓度的Cu元素掺杂会极大地影响TiNi二元合金的物理性质和相变行为.为了解释其中的物理机制,本文通过第一性原理计算,对TiNi和Ti_(50)Ni_(25)Cu_(25)的相变机制和相稳定性进行了计算和讨论.通过计算Cu掺杂前后立方相到正交相、再到单斜相过程中的相变路径和相变势垒,解释了Cu掺杂对二元合金TiNi相变过程的影响.计算结果表明:TiNi合金的正交相和单斜相之间存在一个大小为1.6meV的相变势垒;而对于Ti_(50)Ni_(25)Cu_(25),这两个相之间的相变势垒大小至少为10.3meV,如此大的一个相变势垒意味着Ti_(50)Ni_(25)Cu_(25)合金的正交相很难跨过势垒相变到单斜相.     

Anomalous temperature dependence of magnetization in single-crystal Fe65Ni35 alloy

Magnetization (0–10 Oe) and magnetic relaxation measurements were carried out in the temperature range between 4.2 and 300 K for three picture-frame samples of Fe₆₅Ni₃₅ alloy whose edges were parallel to 100, 110 and 111, respectively. The typical temperature T_g and the magnetic field H_g which correspond to the anomalous temperature in the χ-T curve and inflection field in the σ-H curve, respectively are summarized and H-T_g and H_g-T diagrams are obtained. A strong magnetic relaxation is observed along the H_g-T line. The dependence of H_g on the crystallographic direction and on the temperature are discussed by the thermal activation process of the 180° domain wall which is pinned strongly by the antiferromagnetic clusters below T_g. The anomaly of magnetization of Fe₆₅Ni₃₅ alloy can be interpreted by the macroscopic picture of the coexistence of ferromagnetic and antiferromagnetic-like regions which may be caused by a statistical fluctuation of alloy composition.     

WnNim(n+m=8)团簇轨道能级与芳香性的理论研究

用密度泛函理论(DFT)中的b3lyp方法,在Lanl2dz基组水平上对W_nNi_m(n+m=8)团簇的各种可能构型进行几何参数全优化,得到它们的基态构型;并对基态构型的轨道能级分布、能隙、HOMO、LUMO能级、芳香性和热力学性质进行分析,结果表明:团簇W₅Ni₃和W₆Ni₂的Alpha轨道和Beta轨道是完全简并的,所有电子都是严格两两配对的;团簇W₂Ni₆能隙最小,化学活性最强,组成前线轨道的成分基本相同;W₆Ni₂能隙最大,化学活性最弱;团簇W₁Ni₇,W₅Ni₃,W₆Ni₂,W₇Ni₁具有芳香性,W₂Ni₆具有反芳香性;团簇的生成焓都是负值,为放热反应,热力学上是稳定的.