铁基-铁镍基复合非晶态合金的磁性

用双喷嘴坩埚制备了非晶态合金Fe₇₈Si₉B₁₃和(FeNiCr)₇₈(SiB)₂₂的单层带材和复合带,并测量了两种合金的叠绕铁蕊和复合带铁蕊的热磁曲线和磁滞回线.对于两种合金的叠绕铁蕊,其磁滞回线呈峰腰型,类似于两种合金各自磁滞架线的平均值,但并不完全相同.对于复合带铁芯,其热磁曲线与两种合金热磁曲线的平均值基本重合,而磁滞回线不仅不再是蜂腰型,且非常扁平.叠绕铁芯和复合带铁芯磁滞回线的这种变化源于叠绕铁芯和复合带铁芯中的内应力.这种内应力产生的根本原因是两种材料热膨胀系数和磁致伸缩系数的差别. 关键词：     

点热源触发的超导复合材料低温广义热传导特性分析

本文针对超导材料在低温和跨温区环境下的热传导特性,基于广义热传导理论并考虑超导材料低温下的比热、热导率的温度依赖性,建立了一描述超导复合带材在点热源触发下的非线性热传导模型.采用有限元法进一步求解获得了超导复合带材低温和跨温区环境下的温度场演化特征.研究结果表明:低温下超导复合材料的参数温度依赖性对其温度分布与热传导特性有着显著影响,其随初始环境温度的升高而逐渐减弱;热松弛时间对低温下超导材料的热传导具有显著影响.另外,文中还讨论了超导复合材料不同铜超比对其低温热传导的影响等.     

点热源触发的超导复合材料低温广义热传导特性分析北大核心CSCD

本文针对超导材料在低温和跨温区环境下的热传导特性,基于广义热传导理论并考虑超导材料低温下的比热、热导率的温度依赖性,建立了一描述超导复合带材在点热源触发下的非线性热传导模型.采用有限元法进一步求解获得了超导复合带材低温和跨温区环境下的温度场演化特征.研究结果表明:低温下超导复合材料的参数温度依赖性对其温度分布与热传导特性有着显著影响,其随初始环境温度的升高而逐渐减弱;热松弛时间对低温下超导材料的热传导具有显著影响.另外,文中还讨论了超导复合材料不同铜超比对其低温热传导的影响等.     

高温超导体Bi-2223复合带材机械性能研究

从实际应用来看,复合带材的机械性能是必须考虑的重要参数之一.在实际应用中Bi-2223复合带不可避免的受到外界机械作用力,例如拉应力、弯曲应力等等.本文通过自制的拉应力测试装置测试了单芯、多芯、银包套、合金包套等不同样品在不同拉力下的临界电流(Ic),和这些样品不同弯曲半径下的临界电流,得出了不同样品抗拉性能和抗弯曲性能,对今后带材的研制和今后的产业化生产提供了重要的参考价值.     

Bi（2223）／Ag复合带材的研制

采用粉末套管法制备了单芯,7芯,49芯和343芯Bi_(1.8)Pb_(0.4)Sr_2Ca_(2.2)Cu_3,O_x/Ag 复合带材,并研究了热处理条件,加工方式和弯曲应变对带材超导性能和组织结构的影响.研究表明,带材 J_c 对烧结温度十分敏感,在845℃附近作200h 烧结热处理,其 J_c 都有最大值.采用反复压制和烧结的工艺,可有效地改善带材的 J_c,其中49芯带材 J_c(77K,0T)=1.5×10~4A/Cm~2和 J_c(77K,1T)=1.20×10~3A/cm~2.在弯曲应变状态下,带材的 J_c 与其芯数密切相关,随着芯数增加,带材抗应变性能改善,其中343芯带材,当弯曲应变为～1%时,J_c 仍达无弯曲应变时的～70%,为单芯带材的5倍多.     

计及应力效应的超导复合带的动态稳定性

讨论了在材料范性屈服条件下超导复合带的动态稳定性.基于二维平板模型导出了计及应力效应的稳定性判据为其中σ是外应力,ε为范性形变速率.锻炼效应的内在机制可能是因失超引起材料加工硬化,致使减小.估计了材料应力极限的数量级.     

Bi-2223喷雾热分解粉末热处理工艺优化

Bi-2223 带材目前在电流引线、 超导电机、 超导电缆、 超导限流器等领域实现了许多示范性应用, 载流性能是表征其性能的重要指标, 而高质量的前驱体粉末是最终带材性能的关键保障. 本文选用具有工艺简单、 粉末效率高、 批次稳定性好等优点的喷雾热分解法制备的Bi-2223 前驱体粉末, 利用 TG-DSC、XRD、SEM 等测试手段对低氧条件下不同保温时间烧结的粉末进行分析, 并结合最终带材的载流性能测试结果, 获得了最优粉末烧结参数, 为后续喷雾热分解粉末的进一步生成 Bi-2223 相以及高性能粉末的制备提供了依据.     

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采用感应耦合热等离子体作为高温热源,对形状不规则的铬粉末进行了球化处理,研究了送粉速率对球形粉末的流动性、球化率的影响,并采用金相显微镜和霍尔流速计对球形粉末的表观形貌和流动性进行了测定.研究结果表明:形状不规则的粉末经过等离子体处理后,绝大部分以上的粉末均变为球形或类球形.对于粒径在200~300目之间的铬粉,随着送粉速率的增加,球化后的粉末流动性逐渐增强,球化率增加;当送粉速率为35g.min?1时,其流动性和球化率分别约为56.18s/50g和85.6%,两者均达到了最佳效果.     

BPSCCO／Ag复合带的超导连接

本报道了一种ＢＰＳＣＣＯ（２２２３）／Ａｇ复合带的超导连接：将待连接的ＢＰＳＣＣＯ／Ａｇ复合带的一宽平面Ａｇ鞘部分掀开，彼此相向插入，并使暴露的ＢＰＳＣＣＯ芯相向叠接，在一定的单轴压力下进行冷压结，再经后续高温热处理。连接区在７７．３Ｋ下能保持一定的超导载流能力。同时亦观察了连接区的Ｉ－Ｖ特性、抗弯曲应变和冷热疲劳应力的性能。     

发光学讲座第三讲 电致发光

电致发光是将电能直接转换成光能的一类发光现象.能够产生电致发光的固体材料很多,但研究得较多且能达到实用水平的,主要是化合物半导体,它包括Ⅲ-V,Ⅱ-Ⅵ和Ⅳ-Ⅳ族的二元和三元化合物.电致发光按其材料的形态分类,有粉末、薄膜和结型三类.对于结型电致发光将在发光学讲座第四讲中专门叙述.对于粉末型和薄膜型电致发光,按其驱动方式又可分为交流驱动和直流驱动.本文介绍粉末型交流和直流以及薄膜型交流和直流电致发光的材料、屏、性能、机理和应用. 一、粉末型交流电致发光 将混和在介质中的粉末状ZnS 发光材料置于两个平行的平板电极间,…     

共沉淀Bi-2212粉末与商用粉末的性能对比研究

要实现Bi-2212超导线材的大规模应用必须提高线材的电流传输性能.为进一步改善Bi-2212前驱粉末的性能,采用共沉淀技术制备了Bi-2212前驱粉末.对比了共沉淀粉末与商用前驱粉末的微观结构、杂质含量以及相应线材的载流性能,结果发现共沉淀粉末中小且少的第二相粒子,有利于减少最终线材内的第二相粒子,提高最终线材的载流性能.共沉淀粉末中Bi-2212晶粒尺寸较大,存在更多的Bi-O滑移面,粉末更易加工,从而得到银超界面光滑、晶粒排列整齐、载流性能优异的Bi-2212线材.最终共沉淀粉末Bi-2212线材的载流性能比商用粉末线材的性能高约35%.     

共沉淀Bi-2212粉末与商用粉末的性能对比研究北大核心CSCD

要实现Bi-2212超导线材的大规模应用必须提高线材的电流传输性能.为进一步改善Bi-2212前驱粉末的性能,采用共沉淀技术制备了Bi-2212前驱粉末.对比了共沉淀粉末与商用前驱粉末的微观结构、杂质含量以及相应线材的载流性能,结果发现共沉淀粉末中小且少的第二相粒子,有利于减少最终线材内的第二相粒子,提高最终线材的载流性能.共沉淀粉末中Bi-2212晶粒尺寸较大,存在更多的Bi-O滑移面,粉末更易加工,从而得到银超界面光滑、晶粒排列整齐、载流性能优异的Bi-2212线材.最终共沉淀粉末Bi-2212线材的载流性能比商用粉末线材的性能高约35%.     

Tl－1223／Ag复合带长样的制备

本文研究了Ｔｌ－１２２３／Ａｇ复合带长样的制各，０．５９米的长样统制在中３１ｍｍ的氧化铝管上，其Ｊｃ值最高可达ｌ．１０×１０４Ａ／ｃｍ２（７７Ｋ，ＯＴ）．在ф９－３１ｍｍ的管径范围内绕制线圈，曲率半径对Ｊｃ的影响不大     

钙钛矿型纳米BaFeO3的制备、结构表征及铁磁性研究

采用溶胶-凝胶法制备出钙钛矿型纳米BaFeO3粉末,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析研究了其微观结构及形貌,结果表明:胶体试样经800℃退火处理后,形成了20nm左右的钙钛矿型BaFeO3粉末,其(110)面晶面间距为0.280nm左右,(100)面晶面间距为0.401nm左右.利用振动样品磁强计(VSM)研究了纳米BaFeO3粉末的室温铁磁性能,测量结果表明:在室温条件下,纳米BaFeO3粉末具有完整闭合的磁滞回线,具有较小的矫顽力和较低的饱和磁化强度,呈现出明显的弱铁磁性,且铁磁性随退火温度的变化明显.钙钛矿型纳米BaFeO3的铁磁性主要归因于Fe3 _O_Fe4 之间的氧空位.     

激光熔覆中同轴粉末流温度场的数值模拟

在激光同轴送粉熔覆中,由于激光与粉末流相互作用,粉末流整体温度分布直接影响激光熔覆的质量.基于非预混燃烧模型,将激光相处理为连续性介质,粉末颗粒相看作离散相物质,建立了激光作用下粉末流的质量、动量和能量方程.用Fluent软件进行了不同激光功率和粉末流速度条件下粉末流整体温度场数值模拟,讨论了各种参数对温度场分布的影响.为了验证该模型的准确度,利用CCD比色测温方法测量了粉末流整体温度场分布.结果表明,数值模拟与CCD检测结果具有良好的一致性,数值模拟结果对激光熔覆具有指导意义.     

化学燃烧法制备Bi-2212 前驱粉末

高质量的前驱粉是制备高性能 Bi-2212 线材的基础. 本文采用化学燃烧法制备纳米级 Bi-2212 前驱粉末,分析了 Bi-2212 纳米粉末的成相过程以及微观形貌, 结果表明可以成功制备尺寸小于100 nm 的氧化粉末, 经过热处理后得到纯的 Bi-2212 成相粉. 与传统共沉淀方法的前驱粉末相比, 纳米生粉反应活性更高,Bi-2212 成相温度降低, 转化效率更高. 该方法有利于实现高质量的 Bi-2212 前驱粉末的批量制备.     

粉末颗粒气力加注特性实验研究

粉末发动机是以粉末颗粒为燃料的新型发动机,具有多次起动和推力调节的功能.粉末加注是粉末发动机实验组织过程中的重要环节.本研究通过搭建粉末供应系统开展粉末气力加注实验,研究对比了集粉箱加注位置、流化气量对粉末气力加注特性的影响.考虑了供粉过程中储箱内粉末堆积密度的动态变化,并建立了相应的计算方法,同时还采用控制系统理论揭示了储箱内粉末堆积密度的变化规律.结果表明:在相同条件下,较大的流化气量有利于加注过程稳定,但集粉箱加注率较低;气力加注方式下集粉箱内的粉末堆积密度大于储箱内初始堆积密度;采用较小的流化气量与集粉箱壁面切向加注方式有利于提高粉末粒径分布均匀性;集粉箱壁面切向加注方式下,流化气量较小时储箱内粉末的堆积密度是先增大后减小,且堆积密度最终值小于初始值,而流化气量较大时,储箱内粉末的堆积密度是先增大后减小再增大后减小,且堆积密度最终值大于初始值;储箱内粉末堆积密度的动态变化过程类似于欠阻尼二阶系统,流化气量较小时系统阻尼系数较小,而流化气量较大时系统阻尼系数较大,且是一个变阻尼过程.     

粉末材料堆积的物理模型与仿真系统

研究了粉末材料堆积过程仿真的物理模型和系统,并探讨了适合多种不同粒径颗粒混合堆积过程仿真的高性能计算方法.在该仿真系统中,考虑了重力、接触力、阻尼力、摩擦力和范德瓦耳斯力等多种作用力的影响,集成了多种接触力模型和阻尼模型,使其适用于三维大规模粉末材料堆积过程的计算机仿真.利用该系统对粉末材料领域中的两个典型应用进行了模拟研究.模拟了两种相同密度不同粒径颗粒（粒径比为10）的混合堆积过程.当小颗粒数为大颗粒数的300倍时,得到最大的堆积密度（体积分数）为0.82.另外,还模拟了两种不同密度相同粒径颗粒的混合堆积过程.当堆积结束时,出现了明显的分离（segregation）现象和团聚现象.所研究的物理模型和仿真系统既可用于粉末材料堆积过程研究,亦可用于普通的球形物体堆积过程的模拟研究. 关键词： 粉末堆积 物理模型 仿真系统 离散元法     

利用溶胶-凝胶法调节pH及添加PEG优化酒精纯化用SiO_2粉末(英文)

该工作探讨利用TEOS前驱液及不同含量、不同分子量PEG制备出SiO2粉末的性质.SiO2粉末由溶胶-凝胶法制备,并结合退火前后烘干.TEOS前驱溶液的水解及缩合反应速率在pH=3时比在pH=5,7,9时进行得更彻底,且随温度及PEG分子量的升高而升高;粉末产率在TEOS前驱液pH=3时达到最大.与不加PEG的溶胶-凝胶法制备出的样品相比,加入PEG制备的粉末有更高的吸水能力.若粉末从高至500℃退火,则可发现乙醇浓度增加.依据液体和固体NMR、电子显微镜以及BET结果,对吸水及粉末表面积之间的关系进行了讨论.     

用于同步辐射光源的成像板粉末衍射系统

报道了我们研制的一套成像板粉末衍射装置,对其误差来源进行了详细的分析讨论,并与衍射仪进行了比较.该装置的半径为143.3mm,最大测量角度范围不160°，最大角度(2q )偏差小于0.03°,这些性能指标已被实验所证实,完全可应用于粉末衍射全谱的测量.