非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相(Ⅲ)——六角多型体

利用电子显微镜旋转晶体法发现了非晶Ni-P合金晶化过程中生成的另外两个新的六角亚稳相(α₂相与α₃相)。它们与文献[3]报道的六角亚稳相(α₁)具有相同的α值(6.73?),但c值分别为α₁的3/2倍与4倍,表明这些相属于长周期多型体结构,α₂相具有六角密堆结构的消光规律。此外,还证实了α₁中的面心立方亚点阵(α=5.50?)实际上是一个单独的面心立方亚稳相,这些六角亚稳相就 关键词：     

非晶Ni-P合金的晶化相

利用电镜双倾台倾转Ni₁₂P₅晶体以及对Vafaei-Makhsoos发表的数据的分析,证实了由他所提出的三个新的Ni₃P相并不存在。从而澄清了非晶Ni-P合金在加热过程中总共有七个晶化相析出:α=5.48?的面心立方亚稳相α,由此相转变生成的六角多型体α₁,α₂,α₃亚稳相,体心四方Ni₁₂P₅相,体心四方Ni₃P相及Ni固溶体。 关键词：     

非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相(Ⅱ) 孪晶生长关系

非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相晶体有四种不同取向,用选区电子衍射证明它们之间存在孪晶生长关系。四种晶体共有一个面心立方亚点阵,孪晶关系可用绕此立方亚点阵的<100>轴旋转90℃得出。     

非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相(Ⅱ)——孪晶生长关系

非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相晶体有四种不同取向,用选区电子衍射证明它们之间存在孪晶生长关系。四种晶体共有一个面心立方亚点阵,孪晶关系可用绕此立方亚点阵的<100>轴旋转90o得出。 关键词：     

面心立方晶体中生成孪晶或六角密堆相的电子衍射分析

用指数变换矩阵将面心立方晶体的晶带轴[uvw]变换成孪晶的[u^tv^tw^t]及六角密堆结构的[u′v′w′],在略去这些指数的公共系数后,如u^(t2)+v^(t2)+w^(t2)>u²+v²+w²或u′,v′≠3n而u′+v′=3n,则孪晶或六角密堆结构与面心立方晶体有完全相重的电子衍射谱。这种标定的不唯一性是广泛存在的。 关键词：     

非晶合金Pd_(80)Si_(20)晶化过程中的亚稳相

利用电子显微镜中的倾转晶体法确定了三个晶化相。亚稳相P_1具有简单正交点阵,点阵常数a=0.46,b=1.37,c=1.69nm,可能的空间群为P_(nmm):或P_(nm2_1)。P_1相可用来解释Masumoto等人及Duhaj等人的电子衍射图。另一亚稳相F具有面心正交点阵,其a,b值与P_1相同,c=1.46nm。高温晶化相P_2具有简单正交点阵,点阵常数a=0.39,b=0.76,c=0.54nm。     

六角柱形NaErF_(4)和NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳微粒制备及多色上转换荧光调控性能EI北大核心CSCD

采用简单的水热法合成了六角柱形NaErF_(4)和NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳上转换发光材料,利用扫描电镜(SEM)、X射线粉末衍射(XRD)和荧光光谱(PL)等表征对材料的形貌、结构和上转换发光性能进行了研究。结果表明,纯NaErF_(4)样品为六角柱形,边长和厚度均为1μm左右,样品表面光滑。随着NaYF_(4)壳层的包覆,六角相NaErF_(4)周围出现了大量的立方相NaYF_(4)纳米颗粒,得到了NaErF_(4)@NaYF_(4)核壳结构。荧光光谱表明,通过在六角柱形NaErF_(4)表面包覆NaYF_(4)壳层,可以有效增强上转换发光强度,其中,位于527,543,663 nm处的3个发射峰分别对应于Er^(3+)的^(2)H_(11/2)→^(4)I_(15/2)、^(4)S_(3/2)→^(4)I_(15/2)和^(4)F_(9/2)→^(4)I1_(5/2)能级跃迁。随着壳层中Y∶F比例的增加,立方相NaYF_(4)的晶体衍射峰逐渐增强;同时,对应的NaErF_(4)@NaYF_(4)样品发射光谱中红绿比(R/G)逐渐增大,发光颜色也从绿色、经黄绿色逐渐向黄色过渡,实现了多色发光。     

银锌合金中的β相变

Owen与Edmunds曾经指出:银锌合金Ag-Zn由β相区骤冷后得到有序的体心立方结构β′相;缓冷则得到六角晶系ζ相;但在β相区进行高温观察,则只得无序的体心立方结构β相(图1)。然而对于相变机构及超结构β′相的性质他们并未说明。     

Yb3+/Er3+共掺(MLaFn)x(M=0,K;n=3,4;x=1,1.5)纳米材料的控制合成及其上转换发光性质

采用水热与溶剂热结合的方法,在乙二醇-正己醇体系中,通过调节KF与RE(RE=La,Yb,Er)的量比、反应温度和反应时间实现了由LaF_3(六角相)到KLaF_4(立方相、六角相)晶型的控制合成。借助透射电子显微镜(TEM)和X射线粉末衍射(XRD)对样品的结构和微观形貌进行表征。结果表明,当KF/RE比例为2. 25时,制备的样品为片状的六角相LaF_3纳米颗粒;当KF/RE比例为3. 00时,得到具有近似球形的立方相KLaF_4纳米颗粒;当KF/RE比例为4. 25时,得到了六角相(KLaF_4)_(1. 5)纳米颗粒。上转换发射光谱显示:所有的样品在近红外光(980 nm)激发下,均有3个明显的发射峰,在522 nm、544 nm处分别对应于Er~(3+)的~4S_(3/2),~2H_(11/2)→~4I_(15/2)能级跃迁,655 nm处属于Er~(3+)的~4F_(9/2)→~4I_(15/2)能级跃迁。     

VAl_3的电子结构与相

总能量计算结果表明:在VAl_3中四方相D0_(22)在能量上比立方L1_2相优越,并与实验结果一致;且D0_(22)相在E_F处的状态密度值比L1_2相的相应值小两个数量级。     

Ni_3(Ti_x,V_(1-x))合金系中的长周期结构

本文利用电子衍射及高分辨点阵象实验方法证实了Ni_3(Ti_x,V_(1-x))合金系在铸态下存在有9R,10H,16H,20H,21H,44H等长周期结构以及2H结构。它们与体心四方基体相(结构与Ni_3V相同)及六角基体相(结构与Ni_3Ti相同)有固定取向关系:{001}_(长周期)∥{001}_(Ni_3Ti)∥{112}_(Ni_3V);〈100〉_(长周期)∥〈100〉_(Ni_3Ti)∥〈110〉_(Ni_3V_-)。样品经长期高温退火处理后其它长周期结构均向9R结构转变。     

晶体相场方法研究二维六角相向正方相结构转变

应用双模PFC模型,计算二维PFC相图,模拟二维六角晶格向正方晶格的结构转变过程, 观察新相(二维正方相)的形核、长大特点,以及相结构转变的动力学特征. 结果表明:六角结构相向正方结构相的转变,正方相最易在六角相晶界处, 尤其是在三晶粒的交汇处首先生成正方相的晶核,之后是正方相逐渐通过吞噬六角相的边缘, 向六角相内部推进,并不断长大.对于结构转变生成的正方相晶粒,其晶粒取向几乎是随机的, 与原先六角相晶粒取向角没有明显的关系.正方相转变的面积分数随时间变化的动力学曲线 呈现典型的"S"形.由Avrami曲线可将相变曲线看成由两阶段组成. 计算模拟得到的Avrami曲线的第二阶段直线斜率K的范围在2.0和3.0之间, 与JMAK理论的指数n相符合. 关键词： 结构转变 晶体相场 相图 晶粒取向     

平均键能Em的物理内涵探讨

在面心立方(fcc)、体心立方(bcc)和六角密堆积(hcp)3种不同结构晶体的自由电子能带模型中,发现4个最低能带与5个次低能带本征值的平均能量(称为平均键能,E_m)与费米能级(E_F)相当接近;并进一步在hcp结构的钛(Ti)、锆(Zr)和铪(Hf)以及bcc结构的铁(Fe)等金属中,采用从头赝势能带计算方法和平均键能计算方法,证实在这些金属的实际能带中,平均键能(E_m)值仍然非常接近于费米能级(E_F)值.该发现有助于进一步了解平均键能(E_m)的物理内涵. 关键词： 平均键能 费米能级 能带结构     

NaYF_4∶Eu~(3+)纳米粒子和六棱柱的水热控制合成与发光性质

以柠檬酸三钠为螯合剂,通过控制反应条件,利用水热法分别合成出立方相NaYF4:Eu3+球形纳米粒子和六角相NaYF4:Eu3+六角微米棱柱。利用X射线粉末衍射(XRD)、场扫描电子显微镜(SEM)、红外吸收(FTIR),以及发光光谱等手段对产物的物相结构、形貌和荧光性能进行了分析。结果显示产物的晶格结构和柠檬酸分子的选择性吸附是晶体形貌可控的主要原因。在395nm光激发下,NaYF4:Eu3+样品显示出较强的橙色(588nm)和红色(614nm)发光,分别来自于Eu3+离子5D0→7F1和5D0→7F2的跃迁。从5D0→7F2与5D0→7F1跃迁的强度比可以推断在立方相纳米粒子的晶格中Eu3+离子更多地占据反演中心的格位。     

合成氨钌催化剂的晶体和形貌敏感性（英文）

哈伯-博施法合成氨反应是高温高压的耗能过程,因此降低该过程的能量消耗及开发温和条件下合成氨反应催化剂具有重要意义.金属钌是合成氨反应中最有前途的催化剂之一,一直备受广泛关注.确定金属钌催化剂的结构敏感性并提高其比质量活性是多相催化中亟待解决的重要问题.氮气(N_2)活化是合成氨反应中的关键步骤.本文通过第一性原理理论计算和微观动力学模拟方法系统研究了具有六方密排和面心立方晶体结构的钌催化剂上N_2活化过程和N_2解离反应速率.理论计算研究表明,在六方密排Ru形貌中,{2130}晶面具有最高的N_2解离活性,其次是{0001}台阶面,它们比六方密排Ru其他表面上N_2解离反应速率高3个数量级以上;在面心立方Ru形貌中,{211}和{311}表面上N_2解离活性最高.这些结果都表明台阶面/台阶位对氮气活化至关重要.虽然六方密排Ru {2130}晶面具有最低的N_2解离能垒,然而由于面心立方Ru上可以暴露更高密度的活性位点,使得面心立方Ru比六方密排Ru具有更高的N_2转化速率.本研究深入理解了N_2解离过程中,金属Ru催化剂形貌和晶相结构敏感性,这为设计和优化高活性的合成氨Ru催化剂提供了理论基础.     

锰基高温反铁磁形状记忆合金中马氏体逆相变的表面浮突研究

本文利用原子力显微镜原位研究Mn_79.5Fe_15.6Cu_4.9反铁磁高温形状记忆合金在升降温过程中与马氏体相变相关的表面起伏特征, 同时采用X射线衍射、动态热机械分析等实验检测手段辅助分析其微观组织结构演化, 从纳米尺度分析面心立方–面心四方结构相变及表面浮突产生的物理机理. 实验结果表明: 在升降温过程中观察到帐篷型表面浮突, 由面心立方–面心四方马氏体逆相变产生的, 即母相浮突, 这与通常观测到的马氏体浮突不同; 实验证实面心立方–面心四方马氏体逆相变具有切变特征, 马氏体孪晶的逆向切变是产生帐篷型表面浮突的主要机理; 测得逆孪晶切变的浮突角小于1°, 远小于传统形状记忆合金的表面浮突角值, 这是由于面心立方母相与面心四方马氏体相结构差异较小造成的; 表面浮突随温度变化具有极好的可逆性, 这是马氏体相变晶体学可逆性决定的, 表明该合金具有优良的表面形貌记忆效应.     

非晶Ni-P合金晶化过程中生成的六角亚稳相

本文利用透射电镜中的双倾台绕c^{*轴旋转晶体,唯一地确定了Ni-P非晶膜晶化后生成成分约为Ni_2.2P的针状亚稳相具有六角点阵,a=6.73?,c=9.42?。堆垛类型为AA…。(001)平面的高分辨点阵象以及衍射斑点沿c*方向拉长成条纹均表明晶体存在一维无序错排。 关键词：}     

非晶合金Pd80Si20晶化过程中的亚稳相

利用电子显微镜中的倾转晶体法确定了三个晶化相。亚稳相P₁具有简单正交点阵,点阵常数a=0.46,b=1.37,c=1.69nm,可能的空间群为P_nmm:或P_(nm21)。P₁相可用来解释Masumoto等人及Duhaj等人的电子衍射图。另一亚稳相F具有面心正交点阵,其a,b值与P₁相同,c=1.46nm。高温晶化相P₂具有简单正交点阵,点阵常数a=0.3 关键词：     

单晶铁沿[101]晶向冲击过程中面心立方相的形成机制

铁的冲击相变过程是科研工作者们关注的热点领域之一.铁沿[100]晶向冲击时会发生体心立方相到密排六方相的转变;而沿[101]晶向冲击时,相变产物除了密排六方相之外还出现一定量的面心立方相.人们已经明确了体心立方到密排六方相的转变机制,然而对于面心立方相的形成机制问题至今还在探索.本文通过分子动力学方法模拟了体心立方单晶铁沿[101]晶向的冲击过程,模拟结果显示体心立方相将转变为高压密排结构(密排六方相和面心立方相);并分析了面心立方相的形成机制:在冲击过程中,单晶铁沿[101]和101]晶向突然收缩,同时沿[010]晶向突然扩张,从而导致体心立方到面心立方相的转变.此外,本文进一步研究了不同应力状态下单晶铁的相变机制,发现沿[101]晶向单轴压缩以及沿[101]和[101]晶向双轴压缩时铁将发生体心立方到面心立方相的转变;而沿[101]和[010]晶向双轴以及三轴压缩时将会发生体心立方到密排六方相的转变.最后进一步计算了三个相的吉布斯自由能随压力的变化,并对冲击模拟结果进行了能量分析,给出了沿[101]晶向冲击条件下高压密排相产生的原因.     

六角相NaYF4纳米粒子的合成及粒子尺寸对Tb3+,Er3+下转换效率的影响

采用热溶剂法制备了NaYF4∶Tb3+,Er3+六角相纳米粒子,分析了合成条件对六角相粒子形成的影响。较高的反应温度有利于六角相NaYF4晶体的形成。实验结果表明:六角相是热力学更稳定和更有序的结构,从立方相到六角相的转变是从无序到有序结构的转变。随着尺寸的减小,纳米粒子的下转换效率明显降低。为进一步比较,制备了NaYF4∶Tb3+,Er3+核壳结构的纳米粒子。包覆后的纳米粒子的下转换效率明显提高,其原因是包覆减少了表面缺陷进而降低了表面激发能量的猝灭。