液态结构与Al-Fe-Ce合金短程有序的相关性

采用Ｘ射线衍射技术研究了Ａｌ＿０．９Ｆｅ＿０．１和Ａｌ＿０．９Ｆｅ＿０．０５Ｃｅ＿０．０５合金的液态结构及Ａｌ＿０．９Ｆｅ＿０．０５Ｃｅ＿０．０５合金的非晶结构,并采用ＤＳＣ热分析研究了非晶合金的晶化行为．发现液态和非晶态合金的结构因子曲线上都存在明显的预峰,所对应的化学短程有序结构随温度降低,尺寸不断增大,但其结构单元的尺寸保持不变．Ｃｅ的加入使液态合金中化学短程有序及其结构单元的尺寸增大,并有利于原子间交互作用增强,从而提高非晶形成能力．预峰所对应的化学短程有序结构单元是以Ｆｅ原子为中心的二十面体准晶结构,这种结构在液态已形成,并保留在非晶中．     

Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金晶化过程中的结构及磁性能变化

利用吸铸的方法制备了Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金。采用示差扫描量热法(DSC)，X射线衍射(XRD)，扫描电子显微镜(SEM)和振动样品磁强计(VSM)研究了Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金在晶化过程中的微观结构及磁性能的变化情况。Nd60Fe20Al8Co10B2大块非晶合金在低于723K退火时，富Nd相和富Fe相的析出对于合金的矫顽力影响不大。但是，富Fe相的长大使合金的饱和磁化强度和剩磁下降明显。合金完全晶化后，硬磁性迅速消失。     

非晶/纳米晶Ni-Mo-Ce合金镀层结构及其催化析氢性能

在Ni-Mo合金镀液中添加适量的CeCl3溶液,获得了非晶+纳米晶混合结构的Ni-Mo-Ce合金镀层.用X射线衍射(xRD)和扫描电镜(SEM)测试技术研究镀层结构及其表面形貌.实验结果表明,随着Ce含量的增加,镀层中Mo元素含量有所提高,而Ni元素含量有所降低;镀层的显微硬度先增加后降低,当Ce加入量为2 g·L-1时,显微硬度最高.电解实验表明,Ni-Mo-Ce合金具有比Ni-Mo合金更优异的耐蚀性能和良好的催化析氢性能.     

非晶/米晶Ni-Mo-Ce合金镀层结构及其催化析氢性能

在Ni-Mo合金镀液中添加适量的CeCl3溶液,获得了非晶+纳米晶混合结构的Ni-Mo-Ce合金镀层。用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试技术研究镀层结构及其表面形貌。实验结果表明,随着Ce含量的增加,镀层中Mo元素含量有所提高,而Ni元素含量有所降低;镀层的显微硬度先增加后降低,当Ce加入量为2 g.L-1时,显微硬度最高。电解实验表明,Ni-Mo-Ce合金具有比Ni-Mo合金更优异的耐蚀性能和良好的催化析氢性能。     

NO选择性催化还原Ce-Mn-Ti-O催化剂铈组分助催化作用

用NH3程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、H2程序升温还原(H2-TPR)和BET表面积测试结合NO选择性催化还原(SCR)微型反应评价等方法,研究了溶胶-凝胶法制备的Ce-Mn-Ti-O复合氧化物催化剂中铈组分的助催化作用.结果表明随铈含量增加,NO转化率大幅度增加,在Ce/Mn摩尔比约0.08时达极大值,其后随铈含量进一步增加,NO转化率又逐渐下降.适量铈组分的加入对Mn-Ti-O催化剂表面酸性影响不大,但增加了催化剂活性组分Mn物种的表面浓度,提高了Mn4+物种的相对含量和Mn物种的可还原性,从而提高催化剂低温SCR活性.当Ce/Mn摩尔比超过0.08,催化剂表面的Mn组分与Ce组分可能形成无定型结构的多层聚集的Ce-O-Mn物种,导致催化剂Mn/Ti摩尔比下降和Mn物种可还原性下降,从而导致催化剂SCR活性的下降.     

Fe68Si32合金液态结构与固态组织的相关性

利用液态X射线衍射仪研究了Fe68Si32合金的液态结构,获得了结构因子、径向分布函数、原子间的最近邻距离和配位数.结果表明,在1250～1450℃范围内液态合金的最近邻距离为0.259～0.260nm,配位数为10.3(±0.2);液态合金的结构因子在Q=15.5nm-1处有一明显的预峰存在.根据预峰的特性,建立了Fe68Si32熔体的结构模型,即体心立方结构的有序Fe3Si原子团以共面的方式形成Fe3Si面心立方超结构(DO3);合金在1250℃的径向分布函数的Gauss分解结果与合金的面心立方模型吻合较好.预峰的产生是面心立方超结构原子团中Si原子之间相互关联的外在表现.Fe68Si32合金的固态X射线衍射显示合金中含有Fe3Si相,而且其特征峰与合金的结构因子的峰位基本一致,表明Fe68Si32合金的液固态结构之间联系紧密.     

Nd60Fe20Al10Co10非晶粉末晶化过程及动力学研究

利用机械合金化制备出Nd60Fe20Al10Co10非晶粉末,采用示差扫描量热仪(DSC),X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)考察了Nd60Fe20Al10Co10非晶的晶化转变过程及其对磁性能的影响规律,用Kissinger方程计算了Nd60Fe20Al10Co10的晶化激活能,从晶化动力学的角度讨论了玻璃形成能力与晶化反应速率常数的关系。结果表明,Nd60Fe20Al10Co10合金的晶化过程为:非晶+α Fe→非晶+α Fe+Nd→非晶+α Fe+Nd+未知相Mx→α Fe+Nd+未知相Mx+Co2Nd+AlCo。晶化激活能E约为173kJ·mol-1。非晶相的的弛豫无序结构是Nd60Fe20Al10Co10具有硬磁性的原因。完全晶化后硬磁性迅速消失。     

铒对Al-Ni-Y非晶合金微观结构及晶化行为的影响

采用单辊旋淬法制备了Al88Ni4Y8-xErx(x=0,2)非晶合金,用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)、 小角X射线散射(SAXS)等测试手段研究了Er元素的添加对Al-Ni-Y系非晶合金微观结构和非晶形成能力的影响. 结果表明:Er元素的添加使合金内部的微观颗粒结构的尺寸增大,导致原子扩散困难,阻碍了原子间的进一步成核与长大,延迟了非晶的晶化动力学行为,从而提高了该合金体系非晶形成能力和热稳定性.     

Fe68Si32合金液态结构与固态组织的相关性

利用液态X射线衍射仪研究了Fe68Si32合金的液态结构，获得了结构因子、径向分布函数、原子间的最近邻距离和配位数.结果表明，在1250～1450 ℃范围内液态合金的最近邻距离为0.259～0.260 nm，配位数为10.3(±0.2)；液态合金的结构因子在Q=15.5 nm－1处有一明显的预峰存在.根据预峰的特性，建立了Fe68Si32熔体的结构模型，即体心立方结构的有序Fe3Si原子团以共面的方式形成Fe3Si面心立方超结构(DO3)；合金在1250 ℃的径向分布函数的Gauss分解结果与合金的面心立方模型吻合较好.预峰的产生是面心立方超结构原子团中Si原子之间相互关联的外在表现. Fe68Si32合金的固态X射线衍射显示合金中含有Fe3Si相，而且其特征峰与合金的结构因子的峰位基本一致，表明Fe68Si32合金的液固态结构之间联系紧密.     

CuAlNi合金的液态结构

利用高温X射线衍射研究了CuAlNi合金液态结构，发现结构因子上有明显的预峰出现，随着温度的升高,Cu75Al25合金熔体结构因子的预峰减弱, 直到1300 ℃预峰消失,这表明中程有序原子团簇可以在高于液相线温度约250 ℃范围内存在,原子团簇的大小和数量都随着Ni的加入而增加，Ni增强原子之间的交互作用,有利于中程有序的形成,根据预峰的特性，提出CuAlNi合金液态结构的原子模型，即由八面体结构共享顶点形成的原子团簇与无规密堆积原子分布区域组成.     

液态结构与Al-Fe-Ce合金短程有序的相关性

采用Ｘ射线衍射技术研究了Ａ１０．９Ｆe０．１和Ａ１０．９Ｆe０．０５Ｃe０．０５合 金的液态结构及Ａ１０．９Ｆe０．０５Ｃe０．０５Ｃe０．０５合金非晶结构,并采用Ｄ ＳＣ热分析研究了非晶合金的晶化行为,发现液态和非晶态合金的结构因子曲线上都存在明显的预峰,所对应的化学短程有序结构随温度降低,尺寸不断增大,但其结构单元的尺寸保持不变,Ｃe的加入使液态合金中化学短程有序及其结构单元的尺寸增大,但其结构单元的     

液态Al80Fe20在快速冷却中的MD模拟

通过Tight binding (TB)势的分子动力学模拟分析了Al80Fe20合金熔体的中程有序结构以及快速凝固过程中体系微观结构的演变规律，发现在倒空间，其结构因子的小角部分都出现了一个预峰.在平衡态（1450 K），模拟结果得到了X射线衍射实验的进一步印证，这被认为是体系中存在中程有序的标志.随着温度的降低，预峰的高度逐渐增大，说明体系中原子团簇尺寸越来越大.通过运用键对分析技术和键取向序参数，发现体系中存在着大量的二十面体短程有序单元.在对平衡态化学短程序参数α的计算过程中，得到了负值的α，证实了熔体中存在着较强的化学序.在FZ偏结构因子中， SAl Fe(Q)在400 K的第二峰较之SAl Al(Q)和SFe Fe(Q)发生了更为明显的劈裂，表明在非晶形成能力方面， Al、Fe元素之间的轨道杂化作用比Al元素或Fe元素单独作用要强.从BT偏结构因子中我们也发现，表征化学序的SCC(Q)在17.5 nm－1左右处出现了第一峰，而这个峰位恰是总结构因子中出现预峰的峰位.因此可推断，正是体系中的化学序导致了中程有序结构的产生.     

Cu-12％Al合金熔体内中程有序原子团簇

通过高温X射线衍射仪研究了Cu 12％Al（质量分数,下同）合金熔体结构,并用纯铜作对比实验.在1250 ℃时,发现Cu 12％Al合金熔体结构因子曲线上18.5 nm－1位置有预峰出现.随着温度的下降,预峰变得更加明锐.预峰的出现是液体中存在中程有序的标志.通过熔态旋淬法获得该合金的快速凝固条带,对条带进行固态X射线衍射分析,其结构是具有有序体心立方晶格的Cu3Al.熔体内的中程有序结构单元尺寸与快凝Cu3Al（111）晶面面间距d111数值一致.由双体分布函数得到的最近邻原子距离、配位数.结合原子团簇结构单元的几何模型,计算得出该体心立方的棱边长(a=3.00 10－10m)与文献中所提供的固态晶格常数（a=2.95 10－10 m）基本吻合.可证明该合金熔体中存在以DO3结构为基本单元的中程有序原子团簇,在液相线以上200 ℃温度范围内这种中程有序都能稳定存在,并随着温度的下降,中程有序的相关尺寸逐渐增大.     

Studies on Structure and Electrocatalytic Hydrogen Evolution of Nanocrystyalline Ni—Mo—Fe Alloy Electrodeposit Electrodes

Nanocrystalline Ni‐Mo‐Fe alloy deposits were obtained by electrode‐position. The structures of the alloy deposits were analyzed by X‐ray diffraction (XRD) and X‐ray photoelectron spectroscopy (XPS). The XRD results of nanocrystalline Ni‐Mo‐Fe alloy deposit show that many diffraction lines disappear, and that there is only one diffraction peak at 44.0°. The XPS results of nanocrystalline Ni‐Mo‐Fe alloy deposits indicate that the nickel, molybdenum and iron of the deposits exist in metallic state, and that the binding energy of the alloyed elements increases to some extent. The nanocrystalline Ni‐Mo‐Fe alloy deposit electrode may offer better electrocatalytic activity than the polycrystalline nickel electrode and the nanocrystalline Ni‐Mo alloy electrode. The electrochemical impedance spectra from the nanocrystalline Ni‐Mo‐Fe alloy electrode indicate that hydrogen evolution in 30% (m/m) KOH at lower overpotential is in accordance with the Vohner‐Tafel mechanism, but with the Vohner‐Heyrovsky mechanism at higher overpotential.     

液态Al80Fe20合金的中程有序结构

利用分子动力学模拟（MD）与X射线衍射实验相结合的方法研究了Al80Fe20合金熔体的微观结构，发现在结构因子的小角部分（Q=17.5 nm－1）出现了一个明显的预峰（FSDP），且模拟值与实验值吻合得很好，这被认为是熔体中存在中程有序（MRO）的标志.通过对化学短程序参数(CSRO)α及Bhatis Thornton（BT）结构因子的分析计算，发现熔体中存在较强的化学序，并认为正是这种化学序导致了中程有序结构的产生. Faber Ziman（FZ）偏结构因子的SFe－Fe(Q)和SAl－Fe(Q)在Q=17.5 nm－1处分别存在最大值与最小值，也是熔体中存在着超结构的表征.给出了体系的配位数及代表中程有序的原子团簇的结构模型.     

铈在Fe-28Al合金中的作用

以稀土元素Ｃｅ为微合金化元素，研究了Ｃｅ对Ｆｅ３Ａｌ二元合金（Ｆｅ２８Ａｌ）室温力学性能的影响，采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、Ｘ射线光电子能谱仪、等离子耦合光谱、Ｘ射线衍射仪以及俄歇能谱仪等现代微观分析手段，探讨了Ｃｅ微合金化对Ｆｅ３Ａｌ合金组织结构和力学性能影响的作用机制。研究结果表明，Ｃｅ的加入改善了合金的室温塑性和强度，并在合金中起到了脱硫、脱氧、改变夹杂物形态、细化晶粒以及表面改性等作用。此外还对富Ｃｅ相颗粒在合金中的形态分布作了分析。     

微量铈对Ni-P非晶态合金催化剂的苯加氢性能及热稳定性的影响

采用化学还原法制备了不同铈含量的Ni-P-Ce超细非晶态合金催化剂,测试了其苯加氢活性.应用X射线衍射和差热方法对经不同温度退火后的样品进行了结构分析,并和其苯加氢活性相关联.实验发现,微量铈的加入可大大提高催化剂的热稳定性,进而提高其加氢活性.     

Al-TM合金熔体的中程有序结构及其演化规律

用高温溶体X射线衍射仪对Al-TM（TM = Fe, Ni）合金的熔体结构进行了实验 研究。在Al-1.0at%Fe（原子百分比）合金的结构因子曲线S（Q）上,温度为670 ℃时,存在预峰,即中程有序结构,当温度过热到1400 ℃时,预峰消失。Al- 20at%Ni合金熔体温度在≤1300 ℃范围内,存在预峰;温度高于1400 ℃时,预峰 逐渐消失。这些实验结果表明,Al-Ni, Al-Fe合金熔体中除存在短程有序结构外, 还存在中程有序结构。这种中程有序结构的存在与消失与温度有关。在相似的条件 下,Al-Si合金中没有发现中程有序结构。本文对中程有序结构的演化机理也作了 探讨。     

Al合金表面Ce转化膜成膜机理研究

Ce转化膜作为一种Cr转化膜的理想替代品而日益受到人们的重视，但其成膜机理还不很清楚.本文应用自行研制的扫描微参比电极技术（SMRE），原位测量经CeCl3溶液处理的2024-T3 Al合金表面微区电位分布，并结合X光电子能谱（XPS）和交流阻抗谱（EIS），对Ce转化膜的成膜机理进行探讨.结果表明，在CeCl3溶液中，Ce转化膜的形成过程是 Ce3＋和Cl－相互竞争的动态过程.当由Cl－的不均匀吸附引起的局部腐蚀使pH升高时， Ce(OH)3就会首先在局部位置发生沉积.阴极反应过程产生的H2O2可将Ce(OH)3部分氧化成CeO2.