铁在液态铅铋合金中腐蚀的分子动力学研究

液态铅铋合金(LBE)是一种性能优异的材料,在加速驱动系统(ADS)中作为散裂靶和冷却剂材料。然而,在ADS中,贮存LBE的容器和结构钢材料在高温下与LBE直接接触时会被严重腐蚀。本文研究该腐蚀和金属Cr、Ni减轻该腐蚀的机制。研究发现,铁在LBE中被腐蚀的微观机制是由于铁原子与LBE原子相互渗透,破坏了铁材料结构;铁中掺入Cr、Ni可以有效减轻铁的腐蚀,其微观机理为金属Cr、Ni加入到铁后阻止了LBE原子渗入铁材料中破坏其结构。     

硝酸酯炸药与聚氨酯胶的相互作用

文中对硝酸酯炸药与聚氨酯胶单组分及二者的接触体：系在65℃不同湿度条件下老化贮存4个月，利用FTIR及GC—MS与固相微提取相结合的方法对贮存前后的凝聚相及富集的气相组分进行分析，对彼此之间可能发生的相互作用进行了探讨。     

新型贮存式氧化物阴极寿命机理的初步探讨

对一种新型贮存式氧化物阴极及一种普通氧化物阴极进行了寿命实验,采用XPS分析技术对这两种阴极寿命中不同涂层深度的Ba浓度进行对比分析,结合新型贮存式阴极结构及贮存发射材料的性质对这种阴极的寿命机理进行了探讨.结果表明,新型贮存式氧化物阴极的寿命是普通氧化物阴极的7倍,同时发现新型贮存式氧化物阴极涂层深处保持稳定Ba浓度是其具有长寿命的关键. 关键词： 氧化物阴极 寿命 盈余Ba 贮存发射材料     

硅泡沫垫层材料老化性能

硅泡沫垫层材料同其他高分子材料一样同样存在老化的问题，在使用和贮存过程中会受到温度、湿度、氧化、应力等因素的影响而发生老化，性能劣化。因此，研究其相对薄弱环节的贮存老化性能是很重要的。     

金属铀氧化的拉曼光谱和原子力显微镜在线研究

从分子结构的角度认识铀在环境气氛中的氧化腐蚀规律，是研究铀部件贮存性能的重要内容。文中采用激光显微拉曼光谱及原子力显微镜，首次分别研究了铀在大气环境、干燥空气和饱和水汽下，在20-400℃的温度范围内样品显微形貌和氧化产物的变化。     

舰船水下接触爆炸数值研究

计及船体外板的材料强度,基于SPH算法建立水下接触爆炸数值模型,提出混合密度、广义光滑长度等解决数值模拟中计算崩溃的问题,对舰船的水下接触爆炸进行数值模拟,计算结果和冲击波基本理论及接触爆炸试验吻合良好.结果表明,接触爆炸时钢结构会产生圆形冲塞破口,其破口大小和炸药的厚度接近,当板与炸药的正则化厚度达1.8时,板仅会发生较大的塑性变形而不会冲塞破坏.并得到钢的反射系数约为1.2,及接触爆炸钢板的近似变形公式.     

推进剂用超声液位仪

一类发射体的推进剂具有剧毒,强腐蚀,易挥发,易燃易等特点,一般贮存在密封容器中,如运用通常的接触式仪器对其储罐中的液位进行检测,则仪器使用寿命很短,本文介绍了运输,贮存容器中的液位,能进行非接触式精确测量超声液位仪。     

多晶硅表面织构化新工艺的研究

先后采用电化学腐蚀法和化学酸腐蚀法腐蚀多晶硅,用于制备高效率多晶硅太阳电池.首先将多晶硅片在HF和CH3 CH2 OH体积比为1:2的溶液中进行电化学预腐蚀,具体研究不同电流密度对多晶硅绒面形貌的影响;然后采用化学酸腐蚀法进行二次腐蚀,去除多晶硅表面的疏松结构,得到高性能的多晶硅绒面.使用扫描电镜观察多晶硅表面腐蚀形貌...     

CdTe薄膜太阳电池背接触的研究

用近空间升华法制备了CdTe多晶薄膜，用硝酸-磷酸(NP)混合液对薄膜表面进行了腐蚀.经SEM观测，腐蚀后的CdTe薄膜晶界变宽，XRD测试发现，经NP腐蚀后，在CdTe薄膜表面生成了一层高电导的富Te层.在腐蚀后的CdTe薄膜上分别制备了Cu，Cu/ZnTe：Cu，ZnTe：Cu，ZnTe/ZnTe：Cu四种背接触层，比较了它们对太阳电池性能的影响.结果表明，用ZnTe/ZnTe：Cu复合层作为背接触层的效果较好，获得了面积为0.5cm²，转换效率为13.38%的CdTe多晶薄膜太 关键词： 硝磷酸腐蚀 背接触层 CdTe太阳电池     

基于扫描聚焦XPS技术的InGaAs表面清洁研究

为了获得清洁度更高的InGaAs材料表面,利用氢氟酸溶液、盐酸与水的混合溶液、盐酸与异丙醇的混合溶液,研究了化学清洗方法对材料表面碳污染物和氧化物的去除效果,并在此基础上提出了一种与紫外臭氧清洗相结合的方法。利用扫描聚焦X射线光电子能谱技术,对不同方法清洗后的InGaAs样品表面进行分析,基于样品表面产生的二次电子图像,对表面进行了微区特征分析,精准检测了表面化学成分和表面被腐蚀程度。分析发现,基于氢氟酸溶液的刻蚀会严重腐蚀样品表面,破坏表面结构和成分,而结合了紫外臭氧清洗的基于盐酸和异丙醇混合溶液的刻蚀对样品表面具有更好的清洁效果,能够更好地去除表面的碳污染物和氧化物。     

《材料的腐蚀与防护》课程教学改革与实践

《材料的腐蚀与防护》是材料工程专业学生的一门专业选修课,是一门实践性、综合性、应用性很强的课程,对培养具有较强实践能力和创新精神的专业工程技术人才起着重要的作用。课程内容复杂、抽象,传统的教学理论与实践严重脱节,教学方法手段单一,学习效果差。本文主要针对我校材料物理专业《材料的腐蚀与防护》课程教学的教学内容、教学方法、教学手段及考核方式等进行一定的探讨,提出一些看法。     

电偶腐蚀对接触电极间压紧力的影响

电偶腐蚀会导致受载结构中内力的变化,从而改变结构性能。研究电偶腐蚀对结构内力的影响规律,利于提高相关结构的设计水平。设计接触端面为圆平面的圆柱形电极,采用恒位移加载方式使两个接触面相互压紧,同时将电极浸泡在质量分数3.5%的NaCl溶液中进行腐蚀,测试给出了压紧力随腐蚀时间的变化曲线。与实验状态相对应,用电极表层腐蚀区的径向和轴向尺寸以及等效弹性常数表征电偶腐蚀效应,根据实验观察近似取定腐蚀区尺寸,建立微观尺度的材料性能模拟模型和宏观尺度的结构力学模拟模型,计算给出了腐蚀区的材料性能参数和腐蚀一定时间后电极之间的压紧力,计算结果与实验结果大致吻合。该项研究同时为数值模拟电偶腐蚀对结构力学行为的影响提供了新的方法。     

水腐蚀下YBa2Cu3O7-δ块体微观结构以及性能变化

本文系统性地研究了长期的水环境对YBa₂Cu₃O_7-δ(YBCO)超导体的影响.我们的研究发现,YBCO块体的水腐蚀从表面开始,发展到内部.测试中发现YBCO与水反应生成Y₂BaCuO₅、毒性BaCO₃、CuO等,而这个腐蚀行为似乎是从晶粒中提取Ba和Cu,并将Y浓缩到晶粒中心.在77 K温度下,未与水接触的样品的临界电流密度达到22500 A/cm²,而浸入水中50小时的样品仅为6000 A/cm²(甚至低于前者的三分之一).不仅如此,受腐蚀过后的YBCO块的磁化率也严重减弱.虽然临界转变温度并未有较明显的改变,但水腐蚀对YBCO超导的影响无疑是非常致命的,因此,我们建议在相关设备的使用或储存过程中应注意水的来源并杜绝与之接触.     

低温真空下固体界面间接触热导实验分析

主要叙述了低温真空下接触热导实验装置的设计 ,通过改进实验装置来扩展研究的温度范围。在 10 0 K～ 30 0 K范围内 ,对铝、不锈钢和铜三种金属材料进行了大量的接触热导的实验研究 ,并分析了接触热导与界面载荷和温度之间的关系     

制备扫描近场光学显微镜光纤探针的自动化腐蚀方法

提出了一种制备扫描近场光学显微镜光纤探针的自动化腐蚀方案.该方案利用静态腐蚀过程中光纤所形成的特殊结构,及动态腐蚀过程中光纤在氢氟酸中的移动所带来的新月形弯液面在光纤表面接触位置的变化,通过合理控制腐蚀时间来制备尖端锐利、大锥角或多锥体角等各种结构的探针.设计方案采用计算机控制整个装置实现了探针制备过程的自动化,保持了腐蚀光纤探针实验条件的一致性.实验结果表明,采用此方案可以制备出尖端孔径小于100 nm且锥体角高达70°的光纤探针,且重复性高.此外,该方案的装置结构简单,实现容易.     

双群模型在偏滤器材料溅射研究中的应用

为了估计偏滤器靶板材料的腐蚀速率和寿命，应用基于离子输运双群模型的溅射理论计算了聚变带电粒子H^ 、D^ 、T^ 和α粒子轰周Mo、W和Li偏滤器靶板表面的溅射产额，并与蒙特卡罗方法的计算结果作了比较。这些数据对估计对等离子体部件的寿命和堆芯等离子体中的杂质水平是有意义的。     

化学与化工学科研究进展

1 核化学与核材料化学 1．1 氚化学与氚工艺 利用XRD对氚化钛和钛基合金氚化物在时效过程中的晶体结构演化进行了原位连续测量，结合衍射理论对所获得结果进行了分析。研究表明，在贮存过程中其特征峰随时效时间的变化均表现出3个效应，即峰位移动、峰展宽和峰强改变。氚化钛和钛基合金氚化物在贮存过程中衰变导致的氚量减小不会引起γ→α的相变，晶格畸变均表现出各向异性的变化。     

铝合金材料腐蚀损伤的声发射评价

为了研究如何利用声发射(AE)技术监测飞机主结构件的腐蚀损伤从而为确定飞机日历寿命提供科学依据。首先介绍了航空铝合金材料在加速腐蚀过程中的AE信号特征,说明如何利用AE技术来监测腐蚀损伤,进而讨论如何对材料的安全性能和剩余寿命进行评估。试验表明, AE能比超声和涡流等常规无损检测方法更早地发现铝合金材料的腐蚀损伤。通过研究加速腐蚀过程中腐蚀损伤程度及腐蚀AE信号随加速腐蚀时间的变化规律,获得了腐蚀损伤与AE参数之间的变化关系。说明AE技术可用于探测早期腐蚀、研究腐蚀发展规律及监测和评估腐蚀损伤方面。     

钛（锆、铀）-氢体系氢同位素效应

钛和锆是两种性能优良的贮氢材料,在氚工艺中常作为膜材料贮存氚气或氘氚混合气,而铀通常作为氘氚原料气的气源材料使用,因此,这几种金属材料与氢作用时的同位素效应对产品性能将有很大的影响,有必要进行深入研究。     

温度梯度对涂敷材料扩散的影响

实验证明,当金属表面的有机防腐涂层中存在温度梯度时,涂层中腐蚀物质在其中的扩散、渗透情况会发生明显变化。特别是当涂层的一面与高温液体接触,基底金属一面温度较低时,涂敷材料就很容易起泡从