Ab initio Study of He Stability in hcp-Ti

Tile stability of He in hep-Ti is studied using the a5 initio method based on the density functional theory. The results indicate that a single He atom prefers to occupy the tetrahedral site rather than the octahedral site. The interaction of He defects with Ti atoms is employed to explain the relative stabilities of He point defects in hcp-Ti. The relative stability of He defects in hcp-Ti is useful for He clustering and bubble nucleation in metal tritides, which provides the basis for development of improved atomistic models.     

放射性洗涤废水的SDBS光催化降解研究

光催化氧化是处理含表面活性剂放射性洗涤废水的新途径。本文采用臭氧/纳米二氧化钛光催化的方法,对十二烷基苯磺酸钠(SDBS)进行降解研究,考察了SDBS溶液初始浓度、溶液pH、光照时间、臭氧通入量、反应温度等因素对其降解效果的影响。并添加裂片核素~(90)Sr~(2+)和~(137)Cs~+,评价本方法对含SDBS的放射性洗涤废水的降解效果。结果表明,采用臭氧/纳米二氧化钛光催化系统对于300mg·L~(-1)的SDBS溶液进行降解,30分钟SDBS的去除率可达99. 95%,且放射性核素~(90)Sr~(2+)、~(137)Cs~+的同时存在对O_3/纳米TiO_2光催化降解SDBS的性能几乎不影响; FT-IR测试结果表明不同浓度的SDBS的去除率,皆与反应时间正相关关系。     

Microstructure and hardening effect of pure tungsten and ZrO2 strengthened tungsten under carbon ion irradiation at 700℃

Microstructure evolution and hardening effect of pure tungsten and W-1.5%ZrO₂ alloy under carbon ion irradiation are investigated by using transmission electron microscopy and nano-indentation. Carbon ion irradiation is performed at 700 ℃ with irradiation damages ranging from 0.25 dpa to 2.0 dpa. The results show that the irradiation defect clusters are mainly in the form of dislocation loop. The size and density of dislocation loops increase with irradiation damages intensifying. The W-1.5%ZrO₂ alloy has a smaller dislocation loop size than that of pure tungsten. It is proposed that the phase boundaries have the ability to absorb and annihilate defects and the addition of ZrO₂ phase improves the sink strength for irradiation defects. It is confirmed that the W-1.5%ZrO₂ alloy shows a smaller change in hardness than the pure tungsten after being irradiated. From the above results, we conclude that the addition of ZrO₂ into tungsten can significantly reduce the accumulation of irradiated defects and improve the irradiation resistance behaviors of the tungsten materials.     

六角相ErAx (A=H,He)体系弹性性质的第一性原理研究

本文采用第一性原理研究了六角相ErA_x (A=H, He)的弹性性质, 其中x=0, 0.0313, 0.125, 0.25, 分别讨论了体系中不同浓度的氢和氦对体系弹性性质的影响. 计算结果表明, 六角相铒-氢体系晶体的弹性常数、体弹模量、剪切模量、杨氏模量基本上随着晶体中氢的浓度增加而增加, 然而, 铒-氦体系的弹性常数、体弹模量、剪切模量和杨氏模量几乎随着氦浓度的增加而降低. 从电荷转移方面分析了氢和氦与Er的相互作用, 发现六角相ErH_x的弹性性质随H浓度的变化机理与ErHe_x随He浓度的变化机理不同. 关键词： 第一性原理 弹性性质 x')" href="#">六角相ErH_x x')" href="#">六角相ErHe_x     

Ti-Hf合金的结构和吸氘热力学性质

采用磁悬浮法制备了4种TiHfx,(x=0.13,0.26,0.52,1.03)二元合金。利用X射线衍射技术对纯钛、纯铪和4种成分Ti-Hf二元合金吸氘前后的物相结构、晶胞参数和吸氘特性进行了研究。Ti-Hf合金吸氘前均为六方密堆结构,饱和吸氘后形成较单一的面心四方ε相氘化物。随Hf含量增加,Ti-Hf合金及其ε相氘化物的晶胞参数均呈增大趋势。压强-组成等温线显示,Hf含量增加将导致氘化物室温平衡压升高,Ti-Hf合金热力学性质趋近于H-Hf体系,Hf对Ti-Hf合金氘化物热力学性质起主导作用。Hf掺杂显著降低了Ti吸氘的体膨胀,从而有望缓解由于体胀导致的氢脆现象。     

铒、钪膜中离子注入氦的热解析行为

采用热解析法初步研究了铒、钪膜中离子注入氦的热解析行为。研究结果表明:同种元素铒中离子注入氦的热释放峰位相同,但膜的致密性将影响氦的释放量,结构疏松的膜中存在的孔洞是氦的快速释放通道;在相同注入剂量和能量条件下,铒、钪膜中注入氦的热释放峰位不同,这可能与氦在铒、钪膜中的深度分布及膜的致密性有关,利用质子增强背散射法测量出能量为60 keV的4He+在铒、钪膜中的注入深度分别为210,308 nm。     

铪-氘反应动力学研究

金属钛作为高真空环境下的贮氢材料，具有易氢脆和固氦能力差等固有缺陷。金属铪和钛同为VIB族元素，贮氢体积密度相近，但铪的吸氢体胀率（15％）远小于钛的（24%），因而可望在抗氢脆方面较钛有所改善。文中研究铪吸氘反应动力学，获得铪氘反应的速率常数和表观活化能，从而评价铪吸氘的动力学性能。     

Mg2Ni纳米贮氢合金电极的制备技术

以机械合金化法制备的Mg2Ni纳米粉末为原料采用以下3种方法制备电化学测试用电极：将Mg2Ni粉末与黏结剂的混合粉末调制成浆状涂敷于泡沫镍基体的两面，以一定的压力压制成片，形成三明治式夹层电极；利用模具先将混合粉末压制成圆片状，然后将其夹在两块泡沫镍基片中间以一定的压力压制成包覆型电极；利用模具先将混合粉末压制成圆片状，直接在片材表面焊上极耳，制作成圆片型电极。制备好的3种电极如图1所示。     

Mg2Ni纳米贮氢合金电极的电化学性能

测定了Mg2Ni纳米贮氢合金电极在扫描速率份别为10，20，40，80，160mV／s时的循环伏安曲线。从曲线上读出不同扫描速率时的阴极峰电流Ipc，阳极峰电流Ipa，阴极峰电势Epc，阳极峰电势Epa，数据列于表1。作Ipc-v^1/2关系图，如图1所示。     

金属Ti中He泡引起的缺陷行为

对金属Ti中He泡的长大行为进行分子动力学模拟，研究He泡周围的缺陷行为及其压力变化，分析He泡的生长机制。