Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17合金铸锭的缺陷和成分分布研究

采用X射线荧光仪、扫描电子显微镜及X射线电子探针仪,通过对Sm2(Co,Cu,Fe,Zr)17合金铸锭沿轴向不同截面、孔洞区域和异常结晶区域进行微区形貌观察和成分分析,研究合金铸锭缺陷及缺陷形成的原因.元素的轴向分布情况为Co、Sm、Fe等自下而上稍有增加,Cu、Zr分布较均匀;而O则大量集中在中部.在孔洞壁表面的树枝状区域富含Sm和Cu,贫Co,含有一定量的O,凸起区域富集偏析大量的Sm和O;氧化夹杂物的形成是铸锭孔洞形成的主要原因;铸锭结晶异常部位呈柱状结晶,含有一定量的O,铸件凝固区域较窄导致的溶质再分配现象、冷却速度过快及氧化夹杂物的存在是铸锭结晶异常部位形成的主要原因.     

粉体特性对Sm(Co,Fe,Cu,Zr)_(6.9)高温永磁合金磁性能的影响

分别采用球磨和气流磨工艺制备了Sm(Co,Fe,Cu,Zr)6.9合金粉体。研究了粉体的形状和粒径对烧结磁体磁性能的影响规律。与球磨工艺相比,气流磨制备的粉体颗粒外形更规则。在平均粒径相同的情况下,采用气流磨粉体烧结时效后的永磁合金样品取向度更高,室温剩余磁化强度Mr、最大磁能积(BH)max和500℃条件下的Mr,iHc,(BH)max均优于采用球磨粉体经相同工艺制得的样品。外形规则的气流磨粉体制得的合金样品在室温和500℃条件下的磁性能均随粉体粒径减小呈先升高后降低的趋势,室温下6.8μm气流磨粉体烧结时效样品的磁性能达到最优,为Mr=8092 Gs,iHc=18.3 kOe,(BH)max=123 kJ.m-3;该样品在500℃条件下的磁性能仍达到Mr=5177 Gs,iHc=9.0 kOe,(BH)max=39 kJ.m-3。     

ZrB2对烧结Sm(Co0.717Fe0.15Cu0.10Zr0.033)7.2合金微观组织和性能的影响

通过在制粉阶段添加微量ZrB2粉末的方法,制备了Sm（Co0.717Cu0.1Fe0.15Zr0.033）7.2（ZrB2）x（x=0～0.025）烧结磁体.采用扫描电子显微镜、能谱分析和X射线衍射分析磁体的微观组织及相组成,利用NIM-2000型直流磁性测量仪测试磁体的磁性能,研究了添加ZrB2对永磁体组织性能的影响.结果表明： 适量添加ZrB2可以降低磁体的烧结温度; ZrB2发生部分分解会影响合金组织与结构,使合金室温磁性能和高温稳定性都有不同程度的提高; 没有分解的ZrB2颗粒以质点的形式存在,使磁体的断裂韧性值大幅度增加.     

不同时效状态的Sm（Co,Fe,Cu,Ti）7合金高分辨电子显微观察

采用高分辨电子显微术，从不同的晶体学方向观察了Ｓｍ（Ｃｏ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｔｉ）７合金的结构和缺陷，研究表明，它是由富Ｆｅ并含有Ｔｉ的Ｓｍ２（Ｃｏ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｔｉ）１７（简称２：１７）相和富Ｃｕ的Ｓｍ（Ｃｏ，Ｆｅ，Ｃｕ）５（简称１：５）相组成，在峰时效状态，２：１７相成胞状包的平均尺寸约为３３ｎｍ。１：５相分布在２：１７相胞的周围，像是它们的胞壁。２：１７相和１：５相之间存在［０００１］２：１７∥［     

磁粉粒度对烧结Sm(Co0.72Fe0.15Cu0.1Zr0.03)7.5的磁性能的影响

采用粉末冶金法制备烧结Sm(Co0.72Fe0.15Cu0.1Zr0.03)7.5,研究磁粉粒度对磁体磁性能的影响.结果表明,增加球磨时间将细化磁粉粒度,提高磁粉的比表面积,有利于降低磁体的烧结温度.球磨5,7,9,11 h的磁粉的最佳烧结温度分别为1225,1225,1215,1215 ℃.磁粉球磨9 h,烧结温度为1215 ℃条件下制备的磁体的综合磁性能最优剩磁Br=0.94 T,感应矫顽力Hcb=708.4 kA·m-1,最大磁能积(BH)max=171.9 kJ·m-3,内禀矫顽力Hci=2276.6 kA·m-1;温度稳定性良好,长径比为0.7的磁体经550 ℃老化2 h后的磁通不可逆损失低于5%,有望应用于550 ℃环境中.     

Sm2(Fe,Al,Zr)17C1.5合金微结构与磁性能的关系

用Ｘ射线衍射仪,振动样品磁强计,扫描电镜及透射电镜对Ｓｍ２Ｆｅ１５．３Ｚｒ０．２Ａｌ１．５Ｃ１．５合金的微结构和磁性进行了研究。合金主要由２／１７相、α－Ｆｅ相和ＺｒＣ要组成。     

Nd-(Fe,Co,Zr)-B纳米复合磁体的研究

利用XRD,TEM和DTA研究了不同淬火辊速度、晶化处理温度与时间对α-Fe／Nd2Fe14B型Nd10.5Fe78.8-xCo5.0ZrxB5.7纳米晶复合磁体结构和磁性能的影响规律。冷却辊速为25m·s^-1的Nd10.5Fe78.8-xCo5.0ZrxB5.7快淬态条屑具有纳米晶复合磁体结构,不经晶化处理就可获得较好的永磁性能。研究了Zr的添加和晶粒尺寸对性能的影响规律。添加0．5％（原子分数）Zr的合金进行700℃×10min的晶化处理后可获得较好的永磁性能。分析了微观结构和性能变化的机制。     

V2.1TiNi0.4Zr0.06Cu0.03M0.10 (M=Cr,Co, Fe,Nb, Ta)储氢合金的微结构及电化学性能

采用磁悬浮感应熔炼方法制备了V2.1TiNi0.4Zr0.06Cu0.03M0.10(M=Cr, Co, Fe, Nb, Ta)储氢电极合金, 通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子衍射能谱(EDS)分析和电化学测试等手段系统研究了添加元素M对合金微结构与电化学性能的影响. 结果表明, 所有合金均由BCC结构的V基固溶体主相和C14型Laves第二相组成, 且第二相沿主相晶界形成三维网状分布; Cr、Nb 和Ta元素主要分布在合金主相中, 而Co和Fe元素主要分布在第二相中. 电化学性能测试表明, 在V2.1TiNi0.4Zr0.06Cu0.03合金中掺加Cr、Co、Fe、Nb或Ta元素后, 虽然会降低最大放电容量, 但能有效抑制合金中V和Ti的腐蚀溶出, 提高电极充放电循环稳定性; 同时还能明显改善合金的高倍率放电性能. 相比之下, V2.1TiNi0.4Zr0.06Cu0.03Cr0.10合金具有最佳的综合电化学性能.     

Nd(Fe,Mo)_(12)N_x磁粉的内禀磁性与永磁性能

本文在研究Nd(Fe,Mo)_(12)N_x的形成条件、结构特点和内禀磁性的基础上,制备了Nd(Fe,Mo)_(12)N_x型永磁体。采用常规球磨的方法,制成各向异性磁粉,矫顽力_iH_c可达501.7 kA/m(6.3 kOe)。研究了矫顽力与微粉颗粒度的关系。发现具有高矫顽力的微粉,对应为小于1μm的单晶颗粒。利用机械合金化工艺制成的磁粉,矫顽力_iH_c可达692.3 kA/m(8.7 kOe),并具有明显的钉扎特征。各向异性磁粉的最大磁能积为95.5 kJ/m~3(12.0 MGOe)。研究了上述两类磁粉矫顽力和剩余磁感应强度随温度的变化,并与Nd_2Fe_(14)B型磁体矫顽力的温度性能进行了对比。     

稀土Sm对于Cu/Zr基合成醇催化剂的改性作用

 采用BET,XRD,TPR,H2－TPD和NH3－TPD等表征手段,考察了稀土助剂Sm2O3的添加方式对Cu／Mn／Zr／Ni催化剂结构的影响,并与催化剂催化CO加氢合成醇反应的活性及选择性相关联．结果表明,加入稀土助剂后,催化剂的表面酸性明显增强,催化性能发生了很大变化,副产物烃和CO2的含量明显降低;反应过程中有大量二甲醚生成．此外,稀土助剂Sm2O3对催化剂有一定的电子改性作用,改变了催化剂表面的吸附行为．     

稀土Sm对Cu/Zr基合成醇催化剂的改性作用

采用EXAFS、CO-FTIR等表征手段,考察稀土Sm2O3的添加方式对Cu/Mn/Zr/Ni催化剂结构的影响,并和催化剂活性、选择性相关联.结果表明,在加入稀土助剂后,催化剂生成低碳醇的基本性能变化很大,此外,Sm助剂对于催化剂有一定的电子改性作用,改变了催化剂表面的吸附行为.     

2：17型Sm（Co，Fe，Cu，Zr）z磁体微磁结构的磁力显微镜研究

用磁力显微镜（MFM）研究了2：17型Sm（Co，Fe，Cu，Zr）z磁体的微磁结构。通过对镀和不镀Ta高温退火前后样品的微磁结构的比较。研究表明：20nm厚度的Ta膜保护层能有效抑制高温下Sm的挥发；对于2：17型Sm-Co磁体，样品制备过程中介入的应力只能对磁畴结构产生局域的影响；不镀Ta膜高温退火后，由于Sm严重挥发，样品表面微磁结构发生很大变化。对比高矫顽力Fe-Pt针尖和普通Co-Cr MESP针尖测量的磁力图，     

Electrophilic Substitution Co(II)→M(II) (M = Mn,Ni, Cu,Zn, Cd) in Co2[Fe(CN)6] Gelatin-Immobilized Matrices

Electrophilic substitutions Co(II) M(II) (M = Mn, Ni, Cu, Zn, Cd) in cobalt(II) hexacyanoferrate(II) gelatin-immobilized matrices in contact with aqueous solutions of corresponding chlorides MCl₂ were studied. As a result of this contact, Co(II) was shown to be replaced to some extent by Ni(II), Cu(II), Zn(II), or Cd(II) and to give heteronuclear cobalt(II) hexacyanoferrates(II) and two-charge ions. A complete substitution of Co(II) or the formation the respective mononuclear hexacyanoferrate(II) M₂[Fe(CN)₂] was observed in neither of the studied systems Co(II) M(II). No Co(II) Mn(II) substitution was observed, even though the immobilized matrix was in contact with a solution for a long time.     

Sm0.5Sr0.5Co0.4M0.6O3 (M=Co,Mn, Fe)作为IT-SOFCs阴极的结构与性能

通过X射线衍射(XRD)、热重、热膨胀、电导率以及交流阻抗等测试方法, 研究了Sm0.5Sr0.5Co0.4M0.6O3(M=Co, Mn, Fe; 分别简写为SSCC, SSCM, SSCF)作为中低温固体氧化物燃料电池(IT-SOFCs)阴极的结构与性能. 研究表明, 固相法合成的Sm0.5Sr0.5Co0.4M0.6O3均为正交钙钛矿型结构, 材料的结构参数和性能都与M元素半径及M—O的键能有关. 晶胞参数随着Co、Mn、Fe的顺序增大.材料的氧空位浓度、热膨胀系数、电导率、电极催化活性随着Co、Fe、Mn的顺序降低. 同时由于SSCM较低的氧空位浓度, 使得电极反应受到氧在电极内的扩散过程控制, 具有较差的电极催化性能, 而SSCC和SSCF较高的氧空位浓度, 电极反应同时受到电极表面氧还原反应和氧离子在电极中的扩散过程混合控制. 由于SSCF具有较高的氧扩散系数, 使得700 ℃以上SSCF电极表面氧还原电阻(ASR)也低于SSCC的, 因而出现了SSCF的总电极催化活性高于SSCC的现象.     

Cu(en)_2Ag(SCN)_3的晶体结构

Cu(en)_2Ag(SCN)_3系棱柱状蓝紫色晶体,晶胞参数:a=7.126(2),b=12.587(5),c=17.585(5);空间群为P2_12_12_1;Z=4;ρobs.=1.90,ρcalc.=1.96克/厘米~3。在CAD-4四圆衍射仪上收集到1430个独立衍射点。晶体结构由三维Patterson函数和电子密度函数解出,经全矩阵最小二乘方精修,偏离因子R=0.036。结构分析的结果表明,晶体中的Ag原子由硫氰酸根的S原子按畸变四面体方式配位,其中有二个S原子分别为相邻两个Ag原子所共有,从而使一个一个的AgS_4四面体共有顶点,沿着α轴方向无限延伸。Cu原子系四方单锥配位,由两个乙二胺的N原子形成平面正方形配位(Cu—N_(en)=1.998～2.024);另外,一个SCN的N原子处在正方形的上方,形成Cu原子的四角锥构型,其与Cu原子的距离略长些(Cu—N_(SCN)=2.388)。     

Ion-Exchange Processes M(II) → Fe(III) and Fe(III) → M(II) in Metal Hexacyanoferrate(II) Gelatin-Immobilized Matrices (M = Mn,Co, Ni,Cu, Zn,Cd)

Ion-exchange reactions M²⁺ Fe³⁺ and Fe³⁺ M²⁺ (M = Mn, Co, Ni, Cu, Zn, Cd) were studied in metal(II) hexacyanoferrate(II) gelatin-immobilized matrices M₂[Fe(CN)₆] in contact with aqueous FeCl₃ solutions and Fe₄[Fe(CN)₆]₃ in contact with aqueous MCl₂ solutions. It was shown that in both cases, M²⁺ was replaced by Fe³⁺ and Fe³⁺ was replaced by M²⁺ to some extent, but no complete replacement was observed in the M₂[Fe(CN)₆]–FeCl₃ or Fe₄[Fe(CN)₆]₃–MCl₂ systems under study. No electrophilic substitution Fe³⁺ Mn²⁺ was found to occur in any noticeable degree during the contact of Fe₄[Fe(CN)₆]₃ with aqueous MnCl₂ solutions even when this contact occurred for 1 h and longer.     

Fe(CO)_3(PR_3)_2和Fe(CO)_2(PR_3)_3的结构与性质的理论研究

采用B3LYP和BP86方法,对铁羰基衍生物Fe(CO)_3(PR_3)_2和Fe(CO)_2(PR_3)_3(R=Cy,OPh和Ph)的几何和电子结构、成键特点以及热力学稳定性等进行了理论研究.计算结果表明,Fe(CO)_3(PR_3)_2的基态结构都为三角双锥的轴向双取代;对于Fe(CO)_2(PR_3)_3来说,三角双锥的腰部三取代(D_(3h))和腰部+轴向双取代(C_(2v))结构能量差别非常小.自然键轨道(NBO)分析显示,膦配体向羰基铁基团存在电荷转移,使得Fe—CO之间的共价作用有效增强.含膦配体铁羰基化合物Fe(CO)_3(PR_3)_2的第一膦配体解离能比第一羰基解离能低,预示Fe(CO)_3(PR_3)_2的反应活性比Fe(CO)_5有明显提高.     

THE CRYSTAL STRUCTURE OF [Co(TPPO)_4][Co (NCS)_3TPPO]_2

The title complex [Co(TPPO)_4] [Co(NCS)_2TPPO]_2 (TPPO=triphenylphosphine oside) was prepared by solvent evaporation method. Its crystal structure was determined by x-ray diffraction method. The crystal is rhombohedral with space group R3. The unit cell parameters are presented and the structure has been refined to a final R of 0.064.     

阴极催化剂Sm1.5Sr0.5MO4 (M＝Ni, Co, Fe)在低温常压下合成氨

利用溶胶—凝胶法制备了复合氧化物Sm1.5Sr0.5MO4 (M＝Ni, Co, Fe)(SSM),并利用XRD和SEM等对样品进行表征。用Nafion膜作电解质、以SSM作为阴极、Ni-SDC金属陶瓷为阳极、银-铂网做集流体组成单电池,在温度为25℃～100℃的低温常压下以干燥氮气和湿的氢气为原料进行电化学合成氨气测定,同时研究了影响氨合成的关键因素,确定了合适的工作温度,实验结果表明,最高氨产率可达到1.05×10-8mol·s-1·cm-2。