快淬工艺对Mg2Ni型合金气态及电化学贮氢动力学的影响

以聚苯乙烯胶体晶体为模板,通过调制溅射功率和溅射时间制备了相同厚度、不同孔间距的Co有序大孔阵列.利用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)考察了样品的结构和磁学特性.发现Co有序大孔阵列的矫顽力和剩磁比最大达到175.02×10-4 T和0.76,分别为Co薄膜的2.2倍和2.5倍,并且随孔间距的增大逐渐降低.结合理论分析结果表明,Co有序大孔阵列本身的形状各向异性是其取得优良磁学性能的原因,孔洞形状各向异性和薄膜本身磁晶各向异性的竞争机制是造成其磁性发生变化的物理本质.     

CO/Al2O3纳米线有序阵列的制备与磁性

用电化学法制备了高度有序的多孔氧化铝模板(AAO),用交流沉积法以硫酸盐为电解液在多孔氧化铝模板中还原生长了Co纳米线,制备了Co/Al2O3纳米线有序阵列.通过电化学脉冲剥离法去除了沉积在阵列表面的过剩金属钴和金属铝基底,提高了样品的磁垂直各向异性.分别用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)对多孔氧化铝模板和纳米线阵列的微观形貌和结构进行了分析,用振动样品磁强计(VSM)对样品的磁学性质进行了测试.分析了模板孔径、孔心距、长径比以及交流电化学沉积条件如pH值、温度等对纳米线结构和磁性能的影响.孔心距和长径比一定的条件下,孔径增大引起孔壁厚度降低会导致纵向矫顽力和剩磁比下降.纳米线中的晶粒在生长过程中(100),(002)择优取向.当外场垂直磁化时,磁滞回线有较高的矩形比(0.6～0.85)和矫顽力(80 000A/m～150 400A/m),具有明显的垂直膜面各向异性,矩形比和矫顽力都比一般的二维合金薄膜材料大得多.     

Co纳米阵列的制备及其直径对磁性的影响

采用电化学沉积法，在氧化铝模板中制备了不同直径的Co纳米线的高度有序阵列。纳米线的结构和磁学特性分别用透射电子显微镜（TEM），扫描电子显微镜（SEM），X射线衍射（XRD）仪和振动样品磁力计（VSM）测试。结果表明，Co纳米线是以fcc和hcp结构同时存在。磁学性质研究表明，这种阵列具有较强的垂直磁各向异性。直径对纳米有序阵列磁学特性的影响研究表明，当直径超过100nm后，Co纳米线磁学性质与块体Co已经没有什么区别。     

Au反点阵列孔径对Au/TiO_2复合薄膜光催化性能的影响

通过对胶体晶体模板的反向复制,制备了反点阵列孔径各异的Au/TiO2复合薄膜.采用SEM,AFM,XRD,UV-Vis和四探针测试仪等手段对复合薄膜的结构和光催化性能进行了表征.通过对胶体晶体模板和反点阵列几何模型的计算,讨论了Au反点阵列在TiO2薄膜表面的覆盖面积与模板中微球粒径的关系.结果表明:反点阵列孔径对复合薄膜的光催化性能有显著影响.孔径增大,使反点阵列的导电性能提高,载流子的输运效率增强,促使光催化性能的提高;同时,孔径增大又造成光生电子向反点阵列迁徙过程中的复合几率加大,反而使光催化性能降低.2种作用共同导致了Au/TiO2复合薄膜的光催化性能随Au反点阵列孔径的增大出现先提高后降低的变化规律,并在孔径为3.3μm时达到最高.     

非晶态合金的开发和应用

软磁非晶膜在应力传感器中的应用〔1〕　最近德国MichaelFrommberger等开发成功了非晶软磁合金FeCoBSi薄膜作为遥控探测装置(remoteinter rogatable)的灵敏应力传感器。这种薄膜是用溅射沉积法生产的,装置功率2 0 0W (RF) ,PAr =6×10 - 3mbar ,薄膜成份为(Fe90 Co10 ) 78B10 Si12 ,溅射在Si底上,薄膜面内各向异性,易轴是在溅射沉积过程中附加偏磁场感生得到。用振动样品磁强计测量了样品的饱和磁化强度μoMs ≈1 2T ,各向异性场μoHk ≈2 4mT ,其工作频率可达1 5GHz ,产品厚度4 0 0nm。测定其交流磁导率与频率的关系结果表明μ′…     

利用Ru缓冲层中V的添加提高Co_(0.85)W_(0.15)磁性薄膜的磁性能（英文）

垂直磁记录材料需要高的磁晶各向异性能。尝试了通过改变缓冲层成分来产生晶格畸变以提高磁晶各向异性的方法。300℃下,利用直流磁控溅射设备在RuV缓冲层上沉积了Co0.85W0.15磁性薄膜,其中Ru缓冲层中添加15%V。利用X射线衍射(XRD)分析了薄膜的精细晶体结构,确定了薄膜的结构、取向关系、晶格常数、c轴分散性、fcc/hcp体积分数比和堆垛层错密度。根据实验结果,研究了Co0.85W0.15/Ru0.85V0.85/MgO(111)薄膜的晶体结构和磁晶各向异性能间的关系。实验结果表明,由于缓冲层中V的添加,晶格常数比降低,显著提高了Co0.85W0.15薄膜的磁晶各向异性。因此,可以通过缓冲层的成分设计实现不同磁性材料的磁晶各向异性。     

Magnetic Property Enhancement of Co0.85W0.15 Magnetic Films by Addition of Vanadium in Ru Buffer Layer

垂直磁记录材料需要高的磁晶各向异性能。尝试了通过改变缓冲层成分来产生晶格畸变以提高磁晶各向异性的方法。300℃下,利用直流磁控溅射设备在RuV缓冲层上沉积了Co0.85W0.15磁性薄膜,其中Ru缓冲层中添加15%V。利用X射线衍射(XRD)分析了薄膜的精细晶体结构,确定了薄膜的结构、取向关系、晶格常数、c轴分散性、fcc/hcp体积分数比和堆垛层错密度。根据实验结果,研究了Co0.85W0.15/Ru0.85V0.85/MgO(111)薄膜的晶体结构和磁晶各向异性能间的关系。实验结果表明,由于缓冲层中V的添加,晶格常数比降低,显著提高了Co0.85W0.15薄膜的磁晶各向异性。因此,可以通过缓冲层的成分设计实现不同磁性材料的磁晶各向异性。     

Nd含量对磁控溅射Si(111)/Cr/Nd-Co/Cr薄膜结构与磁性的影响

采用磁控溅射技术制备了系列Si(111)/Cr(10 nm)/NdCox(400 nm)/Cr(10 nm)薄膜,其中,Co/Nd原子比x=2.5～7.2。利用XRD、SEM、AFM/MFM、VSM等手段研究了Nd含量对制备态薄膜垂直磁各向异性(PMA)与磁畴结构及退火态薄膜相结构与磁性的影响规律。结果表明,随着Nd含量的变化,制备态Nd-Co薄膜的垂直磁各向异性能Ku在x=5.2附近存在一个较宽的峰,峰值处Ku=(80±5) kJ/m~3。MFM图像的相移均方根偏差(Δφrms)在临界成分x=5.2处也存在最大值,其成分依赖关系与Ku-x的变化趋势一致。薄膜应力诱导的磁弹各向异性是导致溅射Nd-Co非晶薄膜PMA的主要原因。经过在600℃真空快速退火后,所有薄膜均析出了Nd2Co17、NdCo2、Nd4Co3等金属间化合物,而NdCo5±x相纳米晶只在Nd过量(至少4%,原子分数)的x=2.5和3.8薄膜中才被观测到,同时还伴随着Nd_2Co_7共生相的析出。室温磁性测试结果表明,NdCo5±x和Nd_2Co_7相纳米晶的析出,导致x=2.5和3.8薄膜面内矫顽力(分别为Hc-in=54和51 kA/m)显著增强;而x≥4.4样品的面内矫顽力保持在低值(Hc-in=4～8 kA/m)范围内。     

倾斜溅射对CoFeB薄膜条纹磁畴结构与磁各向异性的影响

利用倾斜溅射的方法制备了非晶Co Fe B磁性薄膜,研究了倾斜溅射对非晶Co Fe B磁性薄膜条纹磁畴结构、面内静态磁各向异性、面内转动磁各向异性、垂直磁各向异性的影响规律。结果表明,倾斜溅射可以有效地降低Co Fe B非晶薄膜条纹磁畴结构出现的临界厚度,无倾斜溅射时,Co Fe B薄膜出现条纹磁畴结构的临界厚度大于240 nm,倾斜溅射时,出现条纹磁畴结构的临界厚度小于240 nm。磁性测试结果表明,对于具有条纹磁畴结构的Co Fe B薄膜,倾斜溅射不仅可以提高磁性薄膜的面内静态磁各向异性的强度,同时还可以增强面内转动磁各向异性与垂直磁各向异性的强度。随着倾斜溅射角度的逐渐增大,磁各向异性的强度均呈现增大的趋势。XRD和TEM观测结果证明,Co Fe B薄膜趋于非晶结构,同时,SEM观察结果表明,Co Fe B薄膜虽然不存在长程有序的晶体结构,但依然可以形成柱状结构,由于倾斜溅射技术,形成的柱状结构呈倾斜状态,从而增强了薄膜的垂直磁各向异性,导致条纹磁畴结构的出现。     

PIXE方法在地质样品测定中实验流程的开发和评价

利用质子荧光分析(PIXE)方法在聚碳酸酯薄膜上测定了日本地质调查局标准岩石和矿石样品的化学组分,样品为细粒、微量的(1~2 mg)粉末地质样品。PIXE测试的结果表明:对标准岩石样品而言,具有0.4μm孔径薄膜的测定值与其他孔径薄膜(0.2,0.6和0.8μm)的测定值相比,其相对岩石标样的参考值变化更小,更适合作为理想样靶被采用;对标准矿石样品而言,0.2μm孔径薄膜的测定值与矿石标样的参考值相比,更适合作为理想的样靶。日本地质调查局标准岩石和矿石样品测定的化学组分总是稍微不同于标准样品的参考值,因此计算了测定值和参考值之间的校正因子,通过校正因子的调整,针对量少的岩石和矿石粉末样品,就可以获得较为精确的测试结果。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

Development of the technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes

The technology of ultrasonic welding of components made of Capron tapes producing welded joints with high strength parameters has been developed. The numerical values of the main parameters of the conditions of ultrasonic welding of the Capron tapes are determined. It is shown that the increase in the amplitude and welding pressure shortens the welding time. The experimental results show that the Capron tapes are characterized by geometrical homogeneity in both the transverse and longitudinal direction so that the welded joints can be produced both along and across the tape.     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

高等教育国际化与中国高等教育施化力培育

本文从化层、化型、化向与化力等方面考察高等教育国际化的应然本质属性 ,描述与分析中国高等教育在国际化潮流中表现出的发展态势 ,针对种种态势提出中国高等教育核心施化力培育战略 ,以使中国高等教育乃至世界高等教育真正地走向国际化     

钢管穿孔机主减速机振动分析

宝山钢铁股份有限公司钢管分公司的穿孔机下辊主减速机在大定修前,减速机轴和下辊大电机的振动情况严重,诊断部门对该减速机进行了测振分析,结合对电机振动、减速机振动的频谱分析和对轴承的故障频率成分分析,找出了主减速机振动的原因是轴承损伤。该分析结果与解体检查的结果相一致。     

冲压件小螺纹底孔翻边参数的修正

结合长期的实践体会,分析了冲压件小螺纹底孔翻边参数,对冲压件小螺纹底孔部分翻边参数进行了有效的修正,修正后的参数在长期的运用中效果较佳。     

AGC系统液压缸位移传感器的软修正

针对液压缺模拟位移传感器LVDT存在增益漂移的问题，研究出一套校正方法。其特点是利用轧机上的压力传感器及电动压下位移传感器来校正液压缸位移传感器，得出修正系数k。修正后，AGC系统运行状态明显稳定，控制精度进一步提高。     

Modelling of processes of thermochemical treatment of metals: traditions of Russian scientific school

Abstract

The paper is devoted to 100th anniversary of the outstanding Russian scientist professor Yuriy Mikhailovich Lakhtin – the founder of the world-famous scientific school of surface strengthening of metals and alloys. Lakhtin's scientific school is recognised for its contribution into research of processes of thermochemical treatment of metals and especially of nitriding. Today at the Department of Metal Science and Heat Treatment of MADI his followers continue the traditions of Lakhtin's scientific school. The development of technologies of surface engineering is based on complex modelling of physical processes realised by thermochemical treatment of metals. Thermodynamic models describe the interaction between metals and components of saturating atmosphere and predict phase composition of diffusion layer. Diffusion models of kinetics of saturation of metals allow us to calculate the rate of growth of diffusion layer and regulation of its depth and structure. Structural models determine quantitative dependence between parameters of structure (grain size, dispersed particles, etc.) and mechanical properties. These models allow us to estimate the level of strengthening by control of structural specifics of strengthened layer. On the basis of this complex of models, new efficient technologies of surface strengthening are developed.