由Al12C原子集团构造晶体的理论探讨

使用基于混合基表示的第一原理赝势法,研究了由Ａｌ１２Ｃ原子集团立方密堆积构造而成的晶体的电子和几何结构．对所构成的晶体的晶格常数和集团中各原子在晶体场下的位置改变都进行了没有可调参数的从头计算．结果表明,这样构成的晶体将是金属而非半导体,Ａｌ１２Ｃ原子集团之间在构成晶体时有较强的相互作用,晶场中的集团不再具有类似惰性原子的性质．     

HfO2和Al2O3混合原子层沉积反应机理的密度泛函理论研究

密度泛函理论研究了用HfCl4和Al(CH3)3作为前体,HfO2和Al2O3在硅表面的原子层沉积的机理,其包括2个沉积半反应:(1)HfCl4和Al—OH*的表面反应;(2)Al(CH3)3和Hf—OH*的表面反应。计算结果表明,2个半反应过程机理相似,内禀反应坐标研究也表明2个半反应经历了相似的过渡态和副产物的消除路径。另外,升高反应温度,反应(1)中间体的解吸附作用增强,而活化能降低,反应(2)活化能基本不变。     

超声处理原位反应合成Al2O3/ADC12复合材料

以Al-B2O3为反应体系,采用熔体直接反应法与超声处理相结合制备了原位Al2O3/ADC12复合材料。采用光学显微镜观察基体和复合材料的显微组织,用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)分析增强相的分布、形貌以及成分。结果表明:在超声作用下,原位反应能够有效快速地进行,增强颗粒与基体的润湿性得到了显著改善;超声和增强颗粒的协同作用使得复合材料的显微组织和力学性能有了较大的改善;复合材料显微组织中的晶粒得到细化,分布更加均匀,硅相形貌由原来的块状、长针状、条状逐渐转变为短棒状、颗粒状;在一定范围内,随着超声功率的增加,复合材料的组织和性能更理想;经600 W超声辅助合成的复合材料的综合力学性能较好,此时抗拉强度达到224.5 MPa,硬度HV达到112.7,分别比基体ADC12提高了25.7%、27.1%。     

立方晶体Bi12GeO20的三阶弹性常数

用超声脉冲回波重合方法测量了立方晶体Bi     

CH3C(O)O2+HO2 反应机理的理论研究

用量子化学密度泛函方法, 在 B3LYP/6-31+G(d，p)和 B3LYP/6-311++G(d,p)水平上研究了乙酰过氧自由基(CH₃C(O)O₂)和氢过氧自由基(HO₂)的反应机理. 研究表明, 该反应是在单、三态势能面上的多通道反应. 三重态的势能面低于单重态的势能面. 各反应的通道入口存在以氢键结合的松散络合物. 该反应体系的主要产物是过乙酸，它将进一步分解释放OH自由基.     

Growth of decagonal quasicrystal phase in laser resolidified Al72Ni12Co16

An ultra-high temperature gradient directional solidification process produced by a widened laser beam was adopted to achieve the directionally solidified microstructure of the stable decagonal quasicrystal phase in Al₇₂Ni₁₂Co₁₆ alloy. X-ray, SEM, TEM and optical microscopy techniques were used to investigate the microstructures and identify the phase. The directionally solidified decagonal quasicrystal showed the facet morphology and grew in lateral growth mode. The unusual periodic and quasiperiodic atomic structures of the decagonal quasicrystal and the epitaxial growth in the melt pool were considered to be the key factors influencing the growth morphology. The experimental results were consistent with the Toner’s theoretical atomistic growth model.     

Al2O3对高炉渣物化性能影响的理论分析

随着优质铁矿资源的消耗,钢铁企业可利用的铁矿原料品位逐渐降低。因此,高铝质铁矿资源越来越受到钢铁企业的关注,但高铝原料在高炉冶炼过程中会带来渣铁黏稠、炉温偏低、冶炼安全等一系列问题。本研究中采用FactSage热力学软件分析Al₂O₃质量分数对高炉渣平衡物相、熔化温度、相析出温度的影响以及高铝渣液相区变化和黏度变化,旨在为高炉冶炼高铝原料提供一定的基础支撑。研究发现：炉渣为低铝（5%～10%）含量时,随着Al₂O₃含量增加,炉渣熔化温度升高,析出相为黄长石相和纯物质相,高炉渣黏度变化不大,炉渣中SiO₂含量高,炉渣黏度过高,不适合高炉冶炼;炉渣为中铝（10%～15%）含量时,随着Al₂O₃含量增加,炉渣熔化温度升高,析出相为尖晶石相、黄长石相和纯物质相,高炉渣黏度增加幅度略有提高,Al₂O₃含量对高炉渣性质影响较小,增加炉渣二元碱度对炉渣黏度降低效果较明显;炉渣为高铝（15%～30%）含量时...     

TiO2/Al2O3-Al2O3-TiO2/Al2O3绝缘结构的真空沿面闪络特性

基于变插入层介电常数的多层绝缘结构能改善电场分布、提高真空沿面闪络特性.通过真空热压烧结制备了TiO2/Al2O3-Al2O3-TiO2/Al2O3(A-B-A)3层绝缘结构,A层w(TiO2)为0.5%到20%.测量了该绝缘结构的真空沿面闪络特性,发现闪络特性随w(TiO2)的增加而提高,当w(TiO2)为20%时,其脉冲初次闪络电压较同等厚度的Al2O3陶瓷提高了63%.研究发现:A层的介电常数可由w(TiO2)调控,介电常数的增大能有效降低真空-绝缘子-阴极三结合点处的电场强度;A层表面存在的TiO2颗粒可以减小二次电子发射系数并改善表面电荷分布;TiO2的电导率虽比Al2O3高,但其仍为绝缘体,即使TiO2含量较高时也不会形成贯穿的导电通道.     

Al60Fe20Cu20纳米材料的结构研究

采用机械合金化方法制备了系列Al60Fe20Cu20纳米晶体样品,并对部分样品附加500℃快速退火处理.联合使用X射线衍射和X射线吸收精细结构技术,分别从晶体的长程有序和原子近邻配位的短程有序2个方面研究样品的结构相变.结果表明:样品中Al和Cu原子首先组成体心四方结构的Al2Cu金属间化合物,然后与Fe原子合金化,形成Cu和简立方晶体结构AlFe的固溶体,结构稳定但不均匀,Fe原子处于富集状态;即使附加500℃-5 min退火,Al60Fe20Cu20系统在40 h的机械合金化过程中不能形成准晶相;球磨30 h后,晶粒尺寸已达到20 nm左右.     

Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12复合晶体键合质量与激光性能研究

采用热键合技术制备了Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12(Yb:YAG/YAG)复合晶体。利用原子力显微镜和激光器分别对复合晶体键合界面形貌和散射情况进行了测试,结果表明Yb:YAG/YAG复合晶体无复合界面空间层,无界面散射,键合质量良好,实现了一体化。采用压力法测试得到复合晶体键合面的剪切强度为22.63 MPa。在激光二极管泵浦下,复合晶体实现了722 mW的连续激光输出,斜效率为26.7%。     

新型CsLiB6O10晶体倍频特性的理论研究

对新型非线性晶体CsLUB6O10的I类、I类倍频的相位匹配角、有效非线性系数、允许波长进行了理论模拟计算.在400～2400nm波段范围内对CLBO和BBO的倍频特性比较结果表明,由于CLBO的有效非线性系数小,允许参量范围比BBO宽,易获得高能量的激光输出.     

B4C粉末的气流粉碎及烧结

采用气流粉碎对B4C粗粉(比表面积为0.52m     

Al2O3-Cu和C-Cu复合材料研究进展

综述了铜基复合材料的研究现状,包括氧化物弥散强化铜和碳纤维-铜复合材料。对它们的制备工艺及性能分别进行了介绍,并阐述了该类材料的发展方向。     

Q相-CaO.Al2O3-12CaO.7Al2O3系列新型 水泥水化性能研究

对Q相-CA-C     

(C12H8N2)2MnCl2晶体的水热合成与表征

用水热方法合成(C12H8N2)2MnCl2晶体,并用X射线衍射仪对其结构进行表征.该晶体属单斜晶系,P21/c空间群,a=0.9472(2)nm,b=1.52036(11)nm,c=1.4527(2)nm,α=γ=90°,β=98.96(2)°,V=2.0664(6)nm3,Z=7.     

Al2O3陶瓷的激光辅助磨削机理

针对氧化铝陶瓷难加工、加工表面质量差等问题,进行了激光辅助热磨削加工的研究.根据氧化铝陶瓷的热物理性能参数,分析了激光辅助磨削热加工机理,搭建激光辅助磨削加工实验系统,进行激光辅助磨削与常规磨削加工实验.采用扫描电子显微镜(SEM)和激光共聚焦分析加工后的工件表面.结果表明:采用激光辅助磨削加工氧化铝陶瓷可改变材料的去除方式,使陶瓷的脆性去除变为塑性去除;与常规磨削加工相比,加工表面形貌脆性断裂减少,表面粗糙度值更低,表面质量更好,砂轮使用寿命延长.     

液晶聚氨酯/Al2O3/环氧树脂复合材料电性能的研究

采用机械共混及模压成型工艺将Al2O3粉体,液晶聚氨酯(DLCP)与环氧树脂(E-51)共混制备了EP/DLCP/Al2O3复合材料.对复合材料的制备工艺、Al2O3粒子表面修饰以及Al2O3含量对材料热稳定性、导电性能、导热性能及热膨胀进行了研究.结果表明:导热系数、介电常数及热稳定性随Al2O3含量的增加而增大;介电损耗、线膨胀系数随Al2O3含量的增加而减小.同时,液晶聚氨酯(DLCP)网格的存在,可降低材料的内耗,提高材料的玻璃化转变温度(Tg).当DLCP加入量为5wt%时,复合材料的玻璃化转变温度比纯树脂提高了10-30℃,复合材料的电性能得到了增强.     

Al2O3含量变化对CaO–SiO2–Cr2O3–Al2O3熔渣粘度及结构的影响

熔渣粘度对冶炼过程中渣金反应的传质有着至关重要的作用,适当的熔渣粘度能够有效促进渣金反应,提升传质效率。为了促进含铬熔渣中铬的回收利用,本文使用柱体旋转法研究了Al₂O₃含量变化对CaO-SiO₂-Cr₂O₃-Al₂O₃渣粘度和结构的影响规律。熔渣在高温下表现出良好的牛顿流体行为。当Al₂O₃含量从0%增加到10wt%时,酸性渣的粘度首先从0.825增加到1.141 Pa·s,然后当Al₂O₃含量进一步增加到15wt%时,粘度降低到1.071 Pa·s。当Al₂O₃含量从0增加到15wt%时,碱性炉渣的粘度首先从0.084增加到0.158Pa·s,然后当Al₂O₃含量进一步增加到20wt%时,粘度降低到0.135 Pa·s。此外,含Cr₂O₃的炉渣比无Cr₂O₃的炉渣需要更少的Al₂O₃才能达到最大粘度;对于酸性和碱性炉渣,熔渣粘度达到最大值所需的Al₂O₃含量分别为10%和15%。熔渣的活化能变化规律与粘度结果一致。拉曼光谱表明,熔渣中仅有少量Al₂O₃时,Al以[AlO₄]四面体形式出现,随着Al₂O₃含量的逐渐增加,[AlO₄]四面体被[AlO₆]八面体所取代,对硅酸盐结构的分峰解谱结果也与粘度结果一致。     

环氧树脂胶粘剂粘结的Al2O3/Al层状复合材料

以环氧树脂胶粘剂为粘结剂,采用简单的常温模压方法,在5 MPa下经常温固化制备了Al2O3/Al层状复合陶瓷材料,考察了环氧树脂和固化剂质量比为1∶0.7、1∶0.8、1∶0.9和1∶1.0时胶粘剂的粘结强度.结果显示:当环氧树脂和固化剂的质量比为1∶0.8时,胶粘剂的粘结强度最大;在粘结接头中间添加不同表面研磨处理的铝薄片后,当进行单向研磨时环氧树脂胶粘剂的粘结强度较大.层状复合材料的显微结构显示,该复合材料的层间结合紧密;力学性能测试表明,该复合材料的抗弯强度虽比氧化铝稍低,但断裂韧性和断裂功得到了较大的提高,这得益于裂纹扩展过程中形成的多裂纹特征.