稀土氯化物在TiC涂覆剂中的作用

在含5wt％AlCl_3的涂覆剂中加入1wt％稀土氯化物,显著提高了TiC涂覆效率。在本文研究的涂覆剂上部放入5～10mm厚的SiO_2粉末,在850～1000℃下,在涂覆剂上部形成硅酸铝及SiO_2的板结保护壳,具有良好密封性,提高了TiC涂层的致密度。     

Nanocomposite TiC/a-C：H film prepared on titanium aluminium alloy substrates by PSII assistant MW-ECRCVD

Thin films of titanium carbide and amorphous hydrogenated carbon have been synthesized on titanium aluminium alloy substrates by PSII assisted MW-ECRCVD with a mirror field. The microstructure, chemical composition and mechanical property were investigated. Using XPS and TEM, the films were identified to be a-C：H film containing TiC nanometre grains （namely, the so-called nanocomposite structure）. The size of TiC grains of nanocomposite TiC/DLC film is about 5 nm. The nanocomposite structure has obvious improvement in the mechanical properties of DLC film. The hardness of a-C：H film with Ti is enhanced to 34 G Pa~ while that of a-C：H film without Ti is about 12 G Pa, and the coherent strength is also obviously enhanced at the critical load of about 35N.     

化学剥离碳化钛纳米片辅助合成可控尺寸的银纳米线

银纳米线(Ag NWs)是制备柔性透明电极(TCs)的重要材料,但目前使用多元醇还原法合成的Ag NWs直径较大,影响所得Ag NWs薄膜的光学和电学性能.本文利用MXene辅助合成Ag NWs,通过控制纳米片尺寸实现了不同直径Ag NWs的生长.利用高分辨透射电子显微镜(HRTEM)研究了其生长机制,揭示了MXene同时作为还原剂和成核剂的重要作用.本工作发现MXene作为一种新型二维层状材料可用于辅助合成高质量Ag NWs,使其有望成为新一代高性能柔性透明电极材料.     

TiC-和TiN-(001)表面吸附性能的密度泛函理论研究

基于密度泛函理论系统研究了碳化钛(TiC)和氮化钛(TiN)非极性(001)表面吸附气体分子和原子的性能。鉴于这些材料拥有不同的电子结构特征,发现受电子的CO分子或未饱和的O和H原子在TiC(001)和TiN(001)表面吸附于不同的活性位点,而供电子的NH3和H2O气体分子或完全饱和的O2和H2分子仅倾向与两个表面的金属原子位点结合。这些吸附特性可能与此类材料表面的电子结构有关。     

等离子壁材料钨基纳米粉末的制备

用机械合金化的方法制备了可为等离子壁材料的W-30%TiC(体积百分数)纳米复合粉末。用BET N2吸附法测量了球磨前后复合粉末的比表面,用激光粒度仪测量复合粉末的粒径分布,用X射线衍射分析了粉末的晶粒尺寸,用SEM观察了球磨前后粉末形貌。研究结果表明,W-TiC粉末的最佳球磨参数为：球磨介质比约2:1,球料比约10:1,球磨转速约200r•min^-1,球磨时间约25h。     

Ti6Al4V合金表面激光沉积复合涂层的组织和性能

为了增强Ti6Al4V钛合金的耐磨性,采用激光沉积制造方法在其表面上制备了以原位生成的TiC颗粒和直接添加的WC颗粒为增强相的耐磨涂层,观察了各涂层的微观组织,并测量了涂层的显微硬度和涂层在室温大气条件下的摩擦磨损性能。结果表明各涂层和基体呈现冶金结合,原位自生的TiC和部分熔化的WC颗粒均能够均匀弥散分布于基体上,由于增强相颗粒的弥散强化及激光沉积组织的细晶强化作用,基材的硬度和耐磨性均得到了提高。原位自生的TiC涂层比WC涂层硬度梯度分布平缓,但耐磨性稍差。     

等离子体浸没离子注入与沉积合成碳化钛薄膜的摩擦磨损性能研究

将等离子体浸没离子注入与沉积及射频辉光放电技术相结合，在GCr15轴承钢基体表面制备了碳化钛薄膜，考察了注入脉冲宽度和工作气体压力对薄膜性能和化学组成的影响；利用X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、多功能摩擦磨损试验机和电化学腐蚀试验装置表征了薄膜试样的相组成、显微硬度、摩擦磨损性能和抗腐蚀性能．结果表明，注入脉冲宽度和工作气体压力对薄膜性能及其组成具有显著影响；GCr15钢经改性处理后抗磨性能和抗腐蚀性能显著改善．这是由于基体表面形成了硬质且致密的TiC薄膜改性层所致。     

Co9S8@Ti3C2正极材料制备及其镁离子电池性能研究

采用模板法合成了Co₉S₈@Ti₃C₂复合材料，通过SEM和XRD研究了复合材料的形貌结构。以不同Co₉S₈负载量的复合材料以及纯相的Co₉S₈作为正极，以纯镁为负极，苯酚氯化镁-氯化铝/四氢呋喃作为电解液，组装镁离子电池进行测试比较。结果表明，与Ti₃C₂的复合能够明显缩短电池的活化时间，并且显著提高其电化学性能，Co₉S₈@Ti₃C₂-2在100 mA/g的电流密度下循环100次后，放电比容量上升到233 mAh/g。此外，在1 000 mA/g的电流密度下，仍然能够实现69 mAh/g的放电比容量。