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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 140 毫秒
1.
 采用自悬浮-冷压法,在不同压力下制得纳米Cu固体材料并对其在不同温度和保温时间下进行退火,利用X射线衍射(XRD)和正电子湮没寿命谱(PAS)分析对材料的结构和微观缺陷进行了表征。XRD分析表明,压制而得的样品晶粒度为20 nm,低于300 ℃退火3 h后并未发现晶粒显著长大;PAS分析表明,压制后的样品缺陷主要为单空位和空位团,大空隙很少,随着退火温度的升高和退火时间的延长,单空位通过扩散结合成空位团,大空隙也在温度较高时分解为空位团,导致空位团的含量增加,而单空位和大空隙的含量降低。  相似文献   

2.
纳米结构Cu固体材料的低温热容性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
采用真空热压技术在高真空和温度为523K的情况下,通过不同压力将直径平均大约为45nm的Cu纳米粉末压制成纳米结构Cu固体材料,将X射线衍射、扫描电镜与物性测试仪(PPMS)相结合,研究了低温下纳米结构Cu固体材料的比热容随温度和材料密度的变化.研究结果表明:低温比热容随着纳米结构Cu固体材料密度的降低而升高;纳米结构Cu固体材料的低温比热容大于粗晶Cu,其增加率在10K左右达到极大.基于缺陷的热振动效应,探讨了这些现象的物理机理.  相似文献   

3.
ZnO纳米块体材料的制备及其性能的研究   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
采用连续成型方式压制了纳米ZnO素坯,考察了素坯密度、烧结时间、致密化温度等参数与 成型方式的关系.用场发射扫描电镜表征了烧结体微观组织特征.测定了ZnO纳米块体材料中 硬度随烧结温度的变化规律.结果表明,采用连续成型方式可使素坯密度提高56%、烧结时 间缩短了3h、致密化温度降低200℃.场发射扫描电镜显示烧结体内部密度及颗粒尺寸分布 均匀.硬度测定结果显示ZnO纳米块体材料中显微硬度随烧结温度的变化不是单调的,而是随 烧结温度的升高显微硬度先升高后降低,拐点对应的晶粒尺寸为50—60nm. 关键词: ZnO纳米块体 连续成型 硬度  相似文献   

4.
 采用自悬浮定向流法制备纳米Ni粉体,利用放电等离子烧结技术制备出了直径10 mm、厚2 mm,致密度为96.8 %,显微硬度为4.17 GPa的纳米块体材料。用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和显微硬度计分析了烧结块体样品的相组成、晶粒尺寸、微观形貌和显微硬度。研究表明:随烧结温度的升高,块体样品的致密度和晶粒尺寸增大,当烧结温度为650 ℃时,致密度最高,晶粒尺寸为44.8 nm;显微硬度随烧结温度的增高先增大后减小,当烧结温度为550 ℃时,显微硬度最大为4.33 GPa;较高烧结温度下,断口微观形貌的纳米级韧窝出现,显示了韧性断裂的特征。  相似文献   

5.
ICF物理实验用纳米Cu块体靶材的制备研究   总被引:11,自引:3,他引:8       下载免费PDF全文
 采用自悬浮定向流法制备了金属纳米粉体并采用真空手套箱专利技术和冷压法在高压(1.5 GPa)作用下保压40 min后,成功制备出了相对密度达97%和显微硬度达1.85 GPa的金属Cu纳米晶材料。经XRD分析,其晶粒大小为20 nm。正电子湮没(PAS)实验结果表明,其空隙大小和数量与采用惰性气体冷凝法原位压制(IGC)的样品相比,空位簇数量较多,微空隙的大小和数量基本相当。激光惯性约束聚变(ICF)模拟实验表明:采用该方法制备的纳米Cu块体材料靶的激光转换效率比常规Cu材料靶高5倍。  相似文献   

6.
4H-SiC晶体经能量为100 keV,剂量为3×1016 cm-2的氦离子高温(500 K)注入后,再在773—1273 K温度范围内进行了退火处理,最后使用纳米压痕仪测量了样品注入面的硬度.测试结果表明,在500—1273 K温度范围内样品的硬度随退火温度升高呈现先增大后减小再增大的趋势,其中773 K退火样品的硬度增大明显.分析认为,退火样品的硬度变化是由退火过程中缺陷复合与氦泡生长导致样品内部的Si—C键密度、键长和键角改变引起的. 关键词: SiC 注入 氦泡 纳米压痕  相似文献   

7.
采用真空热压技术制备纳米金属钨块体材料   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
 采用真空热压技术,在570 ℃和1 GPa的条件下成功制备具有单相α-W结构、平均晶粒尺寸为34 nm、尺寸为Φ10 mm×1 mm的难熔金属钨纳米块体材料,其密度为理论密度的88.8%,显微硬度为4.8 GPa。纳米金属钨的密度和显微硬度随热压温度、热压压强和热压时间增大而升高。  相似文献   

8.
 以反滴共沉定法制备了NiFe2O4纳米微粉,并在不同压力下将其压制成纳成米固体,然后用XRD谱和ESR谱研究了NiFe2O4纳米固体结构和界百状态随压制压力的变化。实验结果表明,NiFe2O4纳米固体的结构在高压下没有明显的变化,但其ESR谱的共振线宽和g因子值随着压力升高均表示出先逐渐增大至最大值,然手缓慢下降的规律。这种变化可以归因于纳米固体内部界面离子间的磁相互作用在压力的下所发生和变化。这引起实验结果境示,对于NiFe2O4纳米固体而言,最佳的成型压力是4.5 GPa,在此压力下,NiFe2O4纳米粒子既可以被压制成致密的纳米固体,又能够保留下它们的纳米结构和纳米性质。  相似文献   

9.
二维黑磷(2D-BP)和黑磷量子点(BP-QDs)等低维黑磷材料在结构和光电性能方面表现出巨大的潜在应用价值,但其仍面临着合成不可控和抗氧化性差等问题。通过引入微波法实现了低维黑磷的简便、低成本合成;研究了微波退火温度和退火时间对低维黑磷结构、形貌和光致发光性能的影响;通过原子层沉积法在BP-QDs样品表面沉积氧化铝(Al2O3)保护层,研究了Al2O3薄膜厚度对BP-QDs抗氧化性的影响。结果表明:随着微波退火温度的增加,量子点尺寸逐渐减小,光致发光发射峰出现蓝移,这说明反应温度会影响材料的尺寸,进而影响其带隙和光致发光特性;当微波退火时间持续增加时,黑磷纳米片被逐渐剥离并形成BP-QDs;当微波退火温度和时间分别为250℃和4 h时,BP-QDs分布均匀且尺寸更小;随着Al2O3膜厚的增加,保护性能越来越好;当Al2O3薄膜厚度为20 nm时,BP-QDs在空气中的抗氧化性最佳。  相似文献   

10.
利用快速退火法从非晶硅薄膜中生长纳米硅晶粒   总被引:5,自引:0,他引:5  
报道了一种从非晶硅薄膜中生长纳米硅晶粒的方法。含氢非晶硅薄膜经过快速热退火处理后,用拉曼散射和X射线衍射技术对样品进行分析。实验结果表明:纳米硅晶粒不但能在非晶硅薄膜中形成,而且所形成的纳米硅晶粒的大小随着热退火过程中升温快慢而变化。在升温过程中,若单位时间内温度变化量较大(-100℃/s),则所形成纳米硅粒较小(1.6-15nm); 若单位时间内温度变化量较低(-1℃/s),则纳米硅粒较大(23-46nm)。根据晶体生长理论和计算机模拟,讨论了升温快慢与所形成的纳米硅颗粒大小的关系。  相似文献   

11.
The annealing-induced evolution of the structure and microhardness of submicro-and nanocrystalline Al—3% Mg and Al 1570 alloys produced by torsional severe plastic deformation are studied. Annealing of the Al-3% Mg alloy at 373–423 K and annealing of the Al 1570 alloy at 373–473 K are shown to result in the relaxation of internal stresses and subsequent normal grain growth. As the annealing temperature increases, the microhardness decreases. At higher temperatures (473 K for the Al—3% Mg alloy and 573 K for the Al 1570 alloy), anomalous grain growth takes place. This growth is accompanied by the appearance of numerous grains with a high dislocation density, a high concentration of impurity atoms in grain boundaries, and an increase in the microhardness. These effects are explained.  相似文献   

12.
胡衡  胡晓君  白博文  陈小虎 《物理学报》2012,61(14):148101-148101
采用高分辨透射电镜、紫外和可见光Raman光谱及循环伏安法研究了1000 ℃下退火不同时间的硼掺杂纳米金刚石薄膜的微结构和电化学性能. 结果表明,随退火时间的延长,薄膜中纳米金刚石晶粒尺寸逐渐减小.当退火时间为0.5 h时, 金刚石晶粒尺寸由未退火样品的约15 nm减小为约8 nm, 金刚石相含量增加;当退火时间为2.0 h时,金刚石晶粒减小为2—3 nm, 此时晶界增多,金刚石相含量减少;退火时间为2.5 h时纳米金刚石晶粒尺寸和金刚石相含量又略有上升.晶粒尺寸和金刚石相含量的变化表明薄膜在退火过程中发生了金刚石和非晶碳相的相互转变.可见光Raman光谱测试结果表明,不同退火时间下, G峰位置变化趋势与ID/IG值变化一致,说明薄膜内sp2碳团簇较大时, 非晶石墨相的有序化程度较高.退火0.5, 1.0, 1.5和2.0 h时, 电极表面进行准可逆电化学反应,而未退火和退火时间为2.5 h时电极表面进行不可逆电化学反应.退火有利于提高薄膜电极的传质效率, 退火0.5 h时薄膜电极的传质效率最高,催化氧化性能最好.较小的晶粒尺寸、 较高的金刚石相含量以及纳米金刚石晶粒的均匀分布有利于提高电极表面反应的可逆性和催化氧化性能.  相似文献   

13.
退火温度对ZnO薄膜结构和发光特性的影响   总被引:16,自引:0,他引:16       下载免费PDF全文
采用反应射频磁控溅射法在 Si(100)基片上制备了高c轴择优取向的ZnO薄膜,研究了退火温度对ZnO薄膜的晶粒尺度、应力状态、成分和发光光谱的影响,探讨了ZnO薄膜的紫外发光光谱和可见发光光谱与薄膜的微观状态之间的关系.研究结果显示,在600—1000℃退火温度范围内,退火对薄膜的织构取向的影响较小,但薄膜的应力状态和成分有比较明显的变化.室温下光致发光光谱分析发现,薄膜的近紫外光谱特征与薄膜的晶粒尺度和缺陷状态之间存在着明显的对应关系;而近紫外光谱随退火温度升高所呈现的整体峰位红移是各激子峰相对比例变 关键词: ZnO薄膜 退火 光致发光 射频反应磁控溅射 可见光发射  相似文献   

14.
杨卫明  刘海顺  敦超超  赵玉成  窦林名 《物理学报》2012,61(10):106802-106802
晶粒尺寸在很大程度上决定了Fe基纳米晶合金的磁学性能,其随退火温度变化的物理机理是纳米晶领域重要的研究内容.研究了初始晶化温度与二次晶化温度之间退火1 h Fe基纳米晶合金晶粒尺寸随退火温度的变化,并建立了相应的模型.利用提出的模型分析了该温度范围内Fe基纳米晶合金晶粒尺寸随退火温度升高先减小后增大的物理机制. 研究发现,在初始晶化温度与二次晶化温度之间等时退火,当退火温度约为Fe基纳米晶合金熔点的0.6倍时其晶粒尺寸最小.在研究的温度区间内,理论研究结果与实验符合得较好. 本研究提供了一种快速获得小晶粒尺寸纳米晶合金的方法.  相似文献   

15.
The structure of a Cu + 0.5 wt. % Al2O3 composite subjected to severe plastic torsional strain in different regimes is studied by the methods of electron microscopy and calorimetry and by measuring the microhardness. The parameters of severe plastic strain resulting in the formation of very homogeneous nanostructures in the copper composite at room temperature are determined. Effects of the applied pressure and of the number of revolutions upon torsional strain on the microhardness of the material are investigated. It is demonstrated that the average grain size of the composite structure decreases with increasing degree of strain, and predominantly low-angle disorientations are transformed into large-angle ones. The influence of annealing on changes in the structure of samples after 5 revolutions at a pressure of 6 GPa is studied. Exothermic peaks are established for samples heated with a constant rate, and their activation energies are found.  相似文献   

16.
Single-phase multiferroic BiFeO3 (BFO) powders were prepared by hydrothermal microwave synthesis and dense BiFeO3 ceramics were fabricated for the first time by the low-temperature high-pressure (LTHP) sintering technique. Effect of sintering temperature ranging from 400 to 800 °C (3 min and 10 min) and pressure of 3–8 GPa on structural, microstructural, electric and magnetic properties were investigated through X-ray diffraction, scanning electron microscope (SEM), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), density and magnetic measurements. The results highlighted that LTHP sintering method, thanks to the high pressure involved, requires lower temperature and shorter time than other techniques, avoiding BiFeO3 phase degradation. SEM images show that for short experimental time (t = 3 min) the average grain size of the sintered samples was approximately the same size of raw powder. Extending the sintering time up to 10 min the grain growth phenomena occurred. Moreover the results indicate that the best obtained density value was around 98% of theoretical density. The dielectric behavior of BiFeO3 ceramics was not significantly influenced by the LTHP sintering conditions. Magnetic measurements showed that ceramic BiFeO3 is weakly ferromagnetic at room temperature.  相似文献   

17.
The work presents data on the microhardness, average grain size, lattice parameters, and phase composition of Cu57Be43 metal alloy, annealed at a temperature of ~350°С for 1 h in a constant magnetic field with the intensity ranging from 80.0 to 557.0 kA/m. The main observed regularities of changes in the structure and properties of the material during annealing in a constant magnetic field and without it are formulated.  相似文献   

18.
FeAl/Al2O3阻氚涂层具有高阻氚因子、耐腐蚀和耐高温等优良性能,是ITER首选的阻氚涂层.Fe-Al合金渗层对Al2O3膜层的形成质量有重要的影响.本文采用了AlCl3-EMIC离子液体电镀法在CLAM钢表面镀铝,然后利用热处理使Al与基体相互扩散制备Fe-Al合金渗层.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能量散射谱仪研究了热处理时间和温度对渗层组织结构的影响.结果表明:渗层厚度随着热处理温度和时间的提升而增大,试样表面逐渐由富铝相向贫铝相转化.在不同热处理条件下获得的渗层与CLAM钢基体结合紧密,无孔洞等缺陷.热处理时间一定时,热处理温度对渗层生长速率的影响符合Arrhenius关系,拟合计算出CLAM钢的渗铝Arrhenius活化能为78.48 kJ/mol.在640℃和760℃时,渗层中金属间化合物的生长受晶界扩散速率与体扩散速率的共同影响.在综合考虑合理的渗层厚度、表面Fe-Al合金相、热处理成本的情况下,较优的热处理工艺为700℃/10 h.  相似文献   

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