电沉积Ni81.32Mo18.68非晶/纳米晶镀层的晶化动力学

在碱式碳酸镍为主的盐溶液中用电沉积法制备出含Mo原子分数为18.68%的Ni-Mo合金镀层. X射线衍射(XRD)表明该镀层为非晶/纳米晶混合结构; 用差示扫描量热法(DSC)对这种非晶/纳米晶混合结构的合金进行了晶化动力学研究, 测得其晶化激活能(E)为3.84×105 kJ·mol-1; 晶化开始温度约为440 ℃, 与非晶态结构Ni-Mo合金镀层相比, 晶化温度提高了约13 ℃. 热处理过程发现, 非晶/纳米晶混合结构镀层中少量纳米晶的存在阻止了非晶态相转变的可能性, 提高了混合结构镀层的热稳定性和晶化温度; 镀层在450 ℃热处理过程中有新相产生, 其不仅提高了镀层的密实度, 同时也阻止了非晶态相的转变, 提高了镀层的热稳定性.     

电沉积Ni81.32Mo18.68非晶/纳米晶镀层的晶化动力学

在碱式碳酸镍为主的盐溶液中用电沉积法制备出含Mo原子分数为18.68%的Ni-Mo合金镀层.X射线衍射(XRD)表明该镀层为非晶/纳米晶混合结构;用差示扫描量热法(DSC)对这种非晶/纳米晶混合结构的合金进行了晶化动力学研究,测得其晶化激活能(E)为3.84x105 kJ·mol-1;晶化开始温度约为440℃,与非晶态结构Ni-Mo合金镀层相比,晶化温度提高了约13℃.热处理过程发现,非晶/纳米晶混合结构镀层中少量纳米晶的存在阻止了非晶态相转变的可能性,提高了混合结构镀层的热稳定性和晶化温度;镀层在450℃热处理过程中有新相产生,其不仅提高了镀层的密实度,同时也阻止了非晶态相的转变,提高了镀层的热稳定性.     

稀土(Y、Ce、Sm)对Ni-P非晶态合金热稳定性的影响

用差示扫描量热法(DSC)研究了非晶态合金Ni-RE-P(RE=Y, Ce, Sm,下同)的热稳定性; 用X-光衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)检测了在不同温度范围处理的样品的结构变化. 结果表明, 向非晶态Ni-P合金中加入少量稀土元素(Y, Ce, Sm), 可显著提高非晶态Ni-RE-P合金的热稳定性.样品的晶化激活能数据表明, Ni-RE-P的各转变阶段的激活能都比Ni-P的大, 说明Ni-RE-P比Ni-P更难晶化, 即Ni-RE-P比Ni-P更稳定.     

Mg65Cu15Ag10Y10非晶合金的晶化动力学

采用DSC方法研究了Mg65Cu15Ag10Y10非晶态合金的晶化动力学. 结果表明, 在连续加热条件下, 随升温速度的加快, 特征温度Tg, Tx, Tp均向高温区移动, 其过冷液相区的宽度也逐渐增加. 利用Kissinger法得出合金的晶化激活能为134.8 kJ·mol-1;用Johnson-Mehl-Avrami方程描述合金的等温晶化过程, 在不同等温温度下计算得出的Avrami指数相差不大, 大约为2.7, 不同等温温度下, 合金的主要晶化过程是三维晶粒长大过程. 在Arrhenius方程的基础上, 得出合金的晶化激活能为206.3 kJ·mol-1, 并得到合金的阶段晶化激活能随晶化体积分数变化的关系曲线.     

载体γ-Al2O3和钐对非晶态NiB合金热稳定性的影响

用化学还原法制备了NiB、NiB/Al2O3和NiBSm/Al2O3三种催化剂，它们都呈非晶结构.用等离子耦合发射光谱仪(ICP)对催化剂组分进行了分析，采用差示扫描量热法（DSC）对三种催化剂进行了热稳定性分析.结果表明，载体的引入使非晶态NiB合金的体相组成中B的含量降低.将非晶态NiB合金负载到γ-Al2O3上,可以明显改善非晶态合金的热稳定性，少量Sm可以进一步提高晶化温度.晶化激活能数据亦表明了载体和Sm对非晶结构具有良好的稳定作用.载体和Sm可能通过不同的作用提高了非晶态合金的热稳定性.     

Ni-P/SiO_2催化剂晶化过程及其加氢活性研究

采用化学还原法制备了负载型Ni－P／SiO2非晶态合金催化剂．应用ICP、BET、氢氧滴定法、XRD、SEM、XPS研究了上述催化剂在高温晶化过程中的表面结构、表面形貌和表面电子态的变化。测定了Ni－P／SiO2非晶态合金晶化前后对其液相苯甲醛加氢反应催化活性和选择性,并讨论了非晶态合金催化剂晶化过程中结构变化对催化性能的影响．     

Ni-P/SiO2催化剂晶化过程及其加氢活性研究

采用化学还原法制备了负载型Ｎｉ－Ｐ／ＳｉＯ２非晶态合金催化剂,应用ＩＣＰ、ＢＥＴ、氢氧滴定法、ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＸＰＳ研究了上述催化剂在高温晶化过程中的表面结构、表面形貌和表面电子态的变化。测定了Ｎｉ－Ｐ／ＳｉＯ２非晶态合金晶化前后对其液相苯甲醛加氢反应催化活性和选择性。并讨论了非晶态合金催化剂晶化过程中结构变化对催化性能的影响。     

预处理条件对Ni—Y—P非晶态合金表面状态的影响

Ni-P非晶态合金对一氧化碳、苯乙烯和丁二烯加氢具有比晶态合金高的活性和选择性。由于其晶化温度低,在反应过程中逐渐晶化,导致其加氢活性也逐渐下降。将少量Y加入到Ni-P非晶态合金中,不但使Ni-P非晶态合金晶化温度提高147℃,而且使其加氢活性提高3倍左右。未经预处理过程的Ni-Y-P非晶态合金加氢活性较低;依次经过氧化、还原处理,其加氢活性有所上升;最佳的预处理条件是240℃氧化1h,300℃氢气还原2h。但有关预处理过程中,Ni-Y-P非晶态合金表面状态的变化的研究,至今末见文献报导。本     

负载型Ni-B非晶态合金催化剂的表征

作为一种新型的催化加氢材料 ,非晶态合金具有高的活性及选择性 ,近年来引起了人们的注意［１］．尤其将非晶态合金负载化 ,可以提高其表面积和热稳定性 ,抑制非晶态合金的晶化 ,增加了非晶态合金催化剂的工业应用前景．文献已报导了对负载型非晶态合金催化剂的制备、化学及结构修饰、催化性能、催化剂的失活及抗硫性能的研究［２,３］．应该说 ,相比于淬冷法和化学还原法制备的超细微粒非晶态合金 ,负载化有效地提高了非晶态合金的热稳定性．但是 ,当负载型非晶态合金催化剂应用于催化反应时 ,仍存在着结构逐渐变化的过程［４］．本文以Ｎ…     

快速凝固AlNiCuNd纳米/非晶复合材料的制备及显微组织研究

采用熔体单辊旋淬法制备了快凝Al87Ni7Cu3Nd3合金条带,利用差热扫描热力学(DSC)分析、X射线衍射(XRD)分析等手段对比研究了快凝合金条带及其不同退火态材料的晶化行为.选择合适工艺条件,对快凝合金条带进行等温加热退火,采用高分辨透射电镜(HRTEM)观察分析了等温退火态材料显微组织特征.结果表明,快凝Al87Ni7Cu3Nd3合金薄带呈现出完全均匀的非晶态结构.随加热温度升高,非晶态薄带的晶化过程包括两个主要的相转变: α-Al晶体从非晶基体中析出的初始晶化以及有Al3Ni,Al11Nd3和Al8Cu3Nd形成的第二次晶化过程.在低于310 ℃下加热,快速凝固Al87Ni7Cu3Nd3金属玻璃中发生的主要相转变是富Al非晶的初始晶化.110 ℃等温退火态薄带主要是由α-Al加残余非晶相的两相组成,α-Al晶体纳米颗粒均匀弥散分布在残余非晶基体上.而在310 ℃热暴露后的退火试样中,在除α-Al晶体外的残留非晶相中开始出现极少量的Al3Ni金属间化合物.     

非晶态Ni基合金电极电子结构的XPS研究

用XPS测定了含P、Ce、La的Ni基合金的费米能级及各元素的芯级电子结合能,讨论了合金的电子结构以及它与析氢反应的电催化活性即析氢超电势之间的联系。结果表明：合金中各元素的原子间存在着电荷传输,它对析氢反应活性起重要作用。     

Ti基化学镀Ni-P和Ni-P-Cg镀层晶化动力学

利用化学镀技术在Ti基体材料表面制备了Ni-P合金镀层和Ni-P-Cg复合镀层。利用SEM、XRD和EDS等分析了镀层的晶化过程,用差热分析仪研究了Ni-P合金镀层和复合镀层的晶化动力学,运用Ozawa、Freeman-Carroll、Achar和Coats-Redfern方法对非等温动力学数据进行了分析和比较。结果发现,复合镀层的特征温度T_m和晶化激活能E均高于Ni-P合金镀层,而热焓值｜ΔH｜却低于Ni-P镀层;计算出Ni-P合金镀层和Ni-P-Cg复合镀层晶化激活能分别为308.9 kJ·mol^-1和412.99 kJ·mol^-1、指前因子A分别为58.03 s^-1和77.84 s^-1,确定了Ni-P合金镀层和复合镀层晶化动力学方程。     

电刷镀含钛合金非晶态镀层的晶化动力学(I)

The aim of the present paper is to use non-isothermal differental scanning calorimentry technique to study the crystallization kinetics of a series of Ti-Ni-P electro brush plating amorphous coating plated using the solution in which the acid concentration is pH3, pH5, pH7, pH9 separately. The result shows the phosphorus composition in the coating increases and the crystallization peak of the DSC curve becomes lower as well as wider and the crystallization activation energy E reduses with the the increase of acid concentration in the solution, so E may indicate the stability of the coatings. The crystallization temperatuer Tc and heat of crystallization ΔH do not change regularly when pH changes. According to the kinetics study, the crystallization mechanism of the amorphous coatings may be expressed by Avrami-Erofeev equation(n=1). the kinetics equation is
dα/dT = Ae-E/RT(1- α)     

电刷镀含钛合金非晶态镀层的晶化动力学(II)

用热分析仪研究非晶态材料的晶化动力学有两大类方法：等温法和变温法．变温法测定动力学参数的优点是简便，需要的样品量少，能在反应开始到结束的整个温度范围内连续计算动力学参数．晶化反应是一种相变反应．反应前后没有重量的变化，因此，只能采用差热分析法D’fA或差示扫     

镍磷化学镀层的耐蚀性及其与磷含量的关系

用极化曲线法和交流阻抗法研究了磷含量为16.2%至23.4% (x)的不同镍磷(Ni-P)化学镀层在5%(w) NaCl溶液中的耐蚀性, 发现磷含量为21%～22% (x)时镀层的极化阻抗(Rp)出现极大值. 差示扫描量热测定也发现Ni-P合金的峰值晶化温度(Tp)在此P含量范围内存在极大值. XRD实验表明镀层呈非晶态结构. 利用描述非晶态的菱面体单元结构模型(RUSM)解释耐蚀性能和峰值晶化温度的极大值现象, 耐蚀性随P含量的变化与镀层中金属元素(Ni)和类金属元素(P)之间形成的键数有关. 通过比较镀层密度的测量值和基于RUSM的计算值, 证明了采用RUSM的合理性.     

诱导自催化法制备Ni-P超细非晶合金的动力学研究

加入诱导剂(如KBH~4)可使Ni^2+与H~2PO~2^-反应在常温下进行, 便于测量反应中放出的H~2体积, 有利于研究反应的动力学过程及其与反应条件下关系。反应为二级自催化反应, 反应活化能约60kj.mol^-1, pH值不影响反应速率常数, 但pH值越大, 反应诱导期越长, 一般可在40min内完成。由于加入诱导剂能一次成核,生成的Ni-P非晶合金为均匀的球形颗粒。     

Microstructure and corrosion behavior of electroless deposited Ni-P/CeO2 coating

Electroless Ni-P/nano-CeO2 composite coating was prepared in acidic condition, and its microstructure and corrosive property were compared with its CeO2-free counterpart. Scanning electronic microscopy （SEM） and X-ray diffraction （XRD） spectrometer were used to examine surface morphology and structure of the as-plated coating. Differential scanning calorimeter （DSC） and transmission electronic microscopy （TEM） were used to study the coating＇s phase change at high temperature. The coating＇s corrosive behavior in 3%NaCl ＋ 5%H2SO4 solution was also investigated. The results showed that Ni-P coating had partial amorphous structure mixed with nano-crystals, while the Ni-P/CeO2 coating had perfect amorphous structure. In high-temperature condition, Ni3P precipitation and Ni crystallization took place in both coatings but at different temperatures, while the Ni-P/CeO2 coating had sintered phase of NiCe2O4 spinels. The anti-corrosion property was better in the CeO2-containing coating, and this was due to its less liability to undergo local-cell corrosion than its CeO2-free counterpart. Ni-P/CeO2 coating＇s pure amorphous structure was the result of Ni＇s hindered crystal-typed deposition and P＇s promoted deposition.     

Probing the effects of interfacial chemistry on the kinetics of phase transitions in amorphous and tetragonal zirconia nanocrystals

In this work, we examine the phase stability of both uncoated and alumina-coated zirconia nanoparticles using in-situ X-ray diffraction. By tracking structural changes in these particles, we seek to understand how changing interfacial bonding affects the kinetics of amorphous zirconia crystallization and the kinetics of grain growth in both initially amorphous and initially crystalline zirconia nanocrystals. Activation energies associated with crystallization are calculated using nonisothermal kinetic methods. The crystallization of the uncoated amorphous zirconia colloids has an activation energy of 117 +/- 13 kJ/mol, while that for the alumina-coated amorphous colloids is 185 +/- 28 kJ/mol. This increase in activation energy is attributed to inhibition of atomic rearrangement imparted by the alumina coating. The kinetics of grain growth are also studied with nonisothermal kinetic methods. The alumina coating again dramatically affects the activation energies. For colloids that were coated with alumina when they were in an amorphous structure, the coating imparts a 5x increase in the activation energy for grain growth (33 +/- 8 versus 150 +/- 30 kJ/mol). This increase shows that the alumina coating inhibits zirconia cores from coarsening. When the colloids are synthesized in the tetragonal phase and then coated with alumina, the effect of surface coating on coarsening kinetics is even more dramatic. In this case, a 10x increase in activation energies, from 28 +/- 3 kJ/mol for the uncoated particles to 300 +/- 25 kJ/mol for the alumina-coated crystallites, is found. The results show that one can alter phase stability in colloidal systems by using surface coatings and interfacial energy to dramatically change the kinetic barriers to structural rearrangement.     

Fe基非晶和纳米晶合金晶化及电化学腐蚀行为

应用单辊甩带法制备非晶态Fe78Si13B9和Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带,并以非晶晶化退火法制备出纳米晶Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1薄带.利用X射线衍射(XRD)仪和示差扫描量热计(DSC)对该非晶薄带的非晶特性及其晶化过程进行了研究.并用电化学极化曲线的方法和电化学阻抗技术研究了非晶态Fe78Si13B9和纳米晶Fe73.5Si13.5B9Nb3Cu1合金在1mol/LNaOH溶液里的电化学腐蚀行为,用SEM对极化测试后的试样形貌进行了观察;同时还研究了不同的热处理温度对材料结构及在1mol/LNaOH溶液里耐腐蚀性能的影响.结果表明,该非晶薄带的晶化过程分为两步;纳米晶比非晶合金的耐腐蚀性要好;且随着热处理温度的升高,非晶和纳米晶的耐腐蚀性能都得到提高.