利用电沉积Ni纳米晶制备无缠绕阵列碳纳米管

以金属Cu基板上脉冲电沉积Ni纳米晶薄膜作为催化剂,在乙醇火焰中制备了直立、无缠绕阵列碳纳米管.利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼谱仪(Raman)对不同工艺制备的Ni纳米晶薄膜和阵列碳纳米管的形貌进行了表征.结果表明:通过综合控制脉冲电沉积参数、电沉积时间和火焰中的合成时间,可以获得大面积、密集、均匀、直立、无缠绕、形态良好、重复性高的阵列碳纳米管.脉冲电沉积Ni纳米晶和合成无缠绕阵列碳纳米管的最佳工艺条件是:脉冲电沉积正、负脉冲的工作频率为154Hz、占空比为38.5%、电沉积时间为1min、基板预热至600℃、火焰中停留1min.通过对生长机理的研究发现:当电沉积时间较短时,获得的Ni纳米晶薄膜较薄,具有较高的局域粗糙程度和催化活性,有利于碳纳米管的同时大面积"拥挤生长"形成阵列结构;另外,通过调整脉冲电沉积参数,可以控制Ni纳米晶的大小,从而控制碳纳米管的长径比,当长径比较小时即可获得无缠绕的阵列碳纳米管.     

Cr5Mo异种钢焊接熔合区H2S腐蚀过程的原位观察

将经不同条件处理后的Cr5Mo A302异种焊接接头放入NACE(TM-01-77) H2S标准溶液中进行不同时间的腐蚀性研究,在扫描电镜(SEM)下逐次原位跟踪观察熔合区同一部位经不同腐蚀时间后的变化过程．研究结果表明：(1)与其它特征区相比,熔合区的耐腐蚀性能最差,产生“氢致剥离开裂”;(2)经过焊后热处理的熔合区的抗腐蚀性进一步降低;(3)宽熔合区具有较强的抗“剥离开裂”腐蚀能力．上述现象与熔合区组织不均匀、碳迁移、氢富集和应力集中等因素有关．     

湖北出土战国青铜剑表面富锡层的材料学特征

利用纳米压痕技术,对3把出土于湖北的战国青铜剑残片表面富锡层的力学性能进行测试,并结合金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和x射线衍射仪等仪器对其显微组织特征、合金成分进行了系统的表征。研究分析认为：（1）3把青铜剑残片属高锡青铜,表面存在一层由8相和非晶化合物构成的富锡层;（2）其双层结构中的惰性腐蚀层的特征表明富锡层是在长期埋藏环境中由于发生选择性腐蚀而形成的,排除了古代工匠人为处理的可能性。纳米压痕技术为古代金属样品微米级微区的力学性能的准确测试提供了有力的工具。     

高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的制备与微结构特征

在传统氟盐法工艺的基础上,利用电磁场作用下合金化处理、旋转除气及高效过滤等技术,提出了一种制备高洁净度Al-5Ti-1B晶粒细化剂的新工艺。试验研究表明,采用新的高洁净度制备工艺使Al-5Ti-1B合金中的杂质减少、洁净度大幅度提高。微结构表征显示采用新工艺制备的Al-5Ti-1B合金中TiAl3相和TiB2粒子分布均匀,尺寸细小,分别为5～30μm和0.37～1.24μm,能够很好地满足高品质铝合金细化处理的要求。并对Al-5Ti-1B细化剂的细化机理进行了讨论,为工业生产中进一步提高Al-5Ti-1B细化剂的质量提供理论依据和技术参考。     

碳化钨对钴基合金激光熔覆复合涂层组织、微区成分及硬度的影响

采用大功率CO2激光器制备了激光熔覆复合涂层,研究了碳化钨的添加量对钴基合金激光熔覆层凝固组织特征、微区成分、硬度梯度的影响.结果表明,碳化钨加入钴基合金后,激光熔覆层凝固组织的基本特征没有改变,但树枝晶及晶间共晶组织的凝固行为受到影响,微区内各元素的分布发生了变化;钴基合金中加入碳化钨颗粒,凝固组织的尺寸减小,晶粒细化;随着钴基合金中碳化钨加入量的增加,激光熔覆复合涂层的硬度提高.     

纳米薄层ZSM-5分子筛的制备及甲醇制丙烯反应性能

利用我国丰富的煤炭资源经甲醇制取丙烯,是一条重要的丙烯生产替代路线,其关键在于高效催化剂的研发。本文采用双子季铵盐C_18-6-6Br₂模板剂合成出二维层状堆积结构的纳米薄层ZSM-5分子筛。与亚微米级的ZSM-5分子筛相比,纳米薄层ZSM-5分子筛晶体在b轴方向上的厚度明显降低(仅为20nm左右),提高了催化剂的扩散性。应用于甲醇制丙烯(MTP)反应,相比于亚微米级ZSM-5分子筛A样品,纳米薄层ZSM-5分子筛B样品的丙烯选择性(48.3%v.s.40.1%)和催化寿命(170hv.s.80h)均显著提升,这为工业甲醇制丙烯催化剂的设计开发提供了新的思路。     

电场磁场控制一维碳纳米材料生长研究进展

施加电场或磁场是一种能够有效控制一维碳纳米材料（包括碳纳米管、碳纳米纤维）生长的方法。文章评述了近年来电场磁场控制一维碳纳米材料生长的研究进展,介绍了电场磁场施加于各种不同的碳纳米材料制备方法,并提出了该方法在未来的发展方向。     

异种钢焊接性的研究现状和进展

从焊缝金属、熔合区的组织特征、断口形态、碳纤移、氢行为、应力应变状态和焊后热处理等几个方面，对国内外在异种钢焊接性方面的研究成果进行了综述。     

奥氏体不锈钢焊缝中形变孪晶的电镜研究

利用电子显微镜对不同材料组合和焊接条件下，奥氏体不锈钢焊缝中形变孪晶的形态进行了现察。实验发现焊缝中形变孪晶的数量和形态与接头的拘束条件有关。在全拘束接头中，孪晶的数量最多，还会出现多次孪晶。随拘束程度的下降，孪晶数量减少。在无拘束接头中，几乎看不到孪晶。这些形变孪晶是由于在奥氏体钢焊缝冷却过程中，结晶凝固和δ－铁素体向奥氏体的相转变，导致焊缝体积缩小而快速引入的拉伸切应力产生的。     

激光熔覆工艺对Co基合金气门密封面覆层组织的影响

用激光熔覆Co基合金的方法处理了内燃机排气门密封面 ,得到晶粒非常细小的枝晶组织 ,能满足实际使用要求。对熔覆层组织的观察中发现 ,熔覆组织会对基体组织有继承性。