N型La0.9NixCo4-xSb12化合物的制备及热电性能研究

采用放电等离子烧结(SPS)方法制备了N型La0.9NixCo4-xSb12(x=0.05-1.0)化合物热电材料.借助于先进的结构和性能表征手段,系统研究了Ni含量对化合物热电性能的影响规律.实验结果表明,随着Ni含量增加,La0.9NixCo4-xSb12化合物的电阻率和Seebeck系数减小.当Ni含量x＜0.6时,化合物的热导率随Ni含量增大而降低,说明加入一定量的Ni能很好地降低材料的热导率.N型La0.9Ni0.4Co3.6Sb12化合物在温度773K时具有最大的热电性能优值(ZT)0.4558.     

Cu金属化系统双扩散阻挡层的研究

采用二次离子质谱仪（SIMSl测试了SiON和Ta双层扩散阻挡层及Ta扩散阻挡层的阻挡性能;采用X射线衍射仪（XRD）测量了沉积态有Ta阻挡层和无阻挡层Cu膜的晶体学取向结构;利用电子薄膜应力测试仪测量了具有双层阻挡层Cu膜的应力分布状况。测试结果表明,双阻挡层中Ta黏附层有效地将Cu附着于Si基片上,并对Cu具有一定的阻挡效果,而SiON层则有效地阻止了Cu向SiO2中的扩散。与Ta阻挡层相比,双阻挡层具有较好阻挡性能。有Ta阻挡层的Cu膜的（111）织构明显强于无阻挡层的Cu膜。离子注氮后,薄膜样品应力平均值为206MPa;而电镀Cu膜后,样品应力平均值为-661．7MPa。     

SPS制备Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2Bx化合物磁热性能的研究

利用MA+SPS技术制备Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2Bx(x=0,0.02,0.03,0.04)化合物并对其晶体结构和磁热性能进行研究。XRD分析结果表明:该系列化合物具有六方Fe2P结构。随着B含量的增加晶格常数a和c均发生了明显的变化,导致c/a的值先减小后增大。分别利用DSC和VSM对材料的磁热性能进行了测试,结果表明居里温度TC和熵变均与B的含量存在一个非线性关系,当B的含量为0.02时Mn1.1Fe0.9P0.8Ge0.2B0.02化合物的磁热性能最好,TC从x=0时的253K增加到263K,相应的滞后从23K下降到19K,在0~2T外磁场下的磁熵变从28.7J/kg·K增加到32.6J/kg·K。     

Mn2-xFexP1-yGey(x=0.8、0.9,y=0.2、0.24、0.26)磁制冷材料的制备工艺及磁热性能研究

利用机械合金化和放电等离子烧结技术制备了Mn2-xFexP1-yGey(x=0.8、0.9,y=0.2、0.24、0.26)磁制冷材料。采用XRD、中子衍射及SEM分析手段,系统研究了该系列材料的成相与球磨时间、烧结温度、烧结压力和保温时间的关系。分析了烧结样品的相结构和显微组织,发现随着烧结温度的升高杂质相逐渐减少,形成了稳定的该系列磁制冷材料的制备工艺。对不同组份Mn2-xFexP1-yGey合金的相变过程和磁热性能进行了分析,其中Mn1.2Fe0.8P0.74Ge0.26的居里温度为277.4K接近于室温区间,滞后为3K、熵变为21.5J/(kg8 136A6 3 1K),是一种较理想的磁制冷工质材料。     

放电等离子体烧结（SPS）制备Mn1.2Fe0.8P0.75Ge0.25化合物及其磁热效应研究

采用机械合金化结合放电等离子体烧结技术,成功制备了Mn1.2Fe0.8P0.75Ge0.25室温磁制冷材料。采用XRD、VSM对烧结样品晶体结构和磁热效应（MCE）进行了研究。结果表明该化合物具有六方Fe2P型晶体结构,其热滞为4K,居里温度为292K,并且在居里点附近有较大的磁熵变,当外加磁场为1.5T时,最大磁熵变达到18.0J/（kg.K）,绝热温变达到2.7K。     

单晶Ag基底上YBCO膜外延机理的研究

采用PLD方法在(100),(110)和(111)3种单晶Ag上沉积YBCO超导膜,从实验结果可知,在(100),(110)Ag单晶上沉积的YBCO膜是外延生长的,都具有良好的双轴取向,在(100)单晶上的外延关系(001)YBCO ||{100}Ag,[100]YBCO或[010]YBCO||<100>Ag.在(110)单晶上的外延关系(001)YBCO ‖{110}Ag,[100]YBCO或[010]YBCO ‖<100>Ag.但在(111)Ag单晶上沉积的YBCO膜只有很强的c-轴织构,面内取向不唯一.我们从晶格错配率的角度研究了其外延机理,对实验结果给予了合理的解释.     

微量La2O3对钼的韧化作用

研究了添加La2O3后钼的韧性及其韧化机制.借助于拉伸、弯曲方法测定了Mo-La2O3材料的断裂韧性KⅠC和韧脆转变温度(DBTT),并用SEM、TEM、AES等方法对Mo-La2O3材料的变形、断裂特征和组织结构进行了分析.研究结果表明:烧结态Mo-La2O3材料的KⅠC值达到24.76MPa·m1/2,是纯钼的2.5倍多,而且高于热锻空冷态TiC-ZrC-Mo钼合金.经1900℃退火的Mo-La2O3板,其韧脆转变温度降低至－60℃,较同样状态的纯钼板降低了80℃,故La2O3对钼具有显著的韧化效果.AES结果表明,添加La2O3并不改变C、N、O等致脆杂质在钼晶界上的分布状态.Mo-La2O3材料的韧化主要归因于其抗裂纹扩展能力的提高,而这与La2O3粒子改变钼中的位错分布及组态有关.并提出了一种新的韧化机制—硬脆第二相的韧化机制,能很好解释实验结果.     

Thermoelectric Properties of CexCo4Sb12 Prepared by MA-SPS

Starting with elementary powders, thermoelectric materials CexCo4Sb12 were prepared by mechanical alloying and spark plasma sintering (MA-SPS). XRD analyses reveal that the expected major phase, named skutterudite was formed in MA process and was kept after SPS. The thermoelectric properties of MA-SPS samples including resistivity, Seebeck coefficient, power factor, thermal conductivity and the dimensionless figure of merit (ZT) were studied by varying Ce content and temperature. Depending on Ce levels, both P and N types of thermoelectric semiconductors were obtained. MA-SPS sintered Ce1.0Co4Sb12 exhibits the highest ZT in the range of 100-500℃ and the maximum ZT is found at x=1.0 and 400℃.     

稀土氧化物对钼材力学性能的影响

研究了稀土氧化物Ｌａ２Ｏ３对烧结态和加工态钼材力学性能的影响．结果表明,Ｌａ２Ｏ３不仅显著提高了烧结态和加工态钼材的强度,而且显著改善了钼的韧性,显示出综合强韧化作用．     

制备立方织构Ni片的研究

用轧制－再结晶方法制备立方织构镍片,研究了不同的轧制工艺对立方织构形成的影响,用极图和三维取向分布分布函数（ＯＤＦ）对织构进行了测量,分析表明对纯镍,在大变形量下,轧制过程中取向空间的β线是最终稳定线,最终轧制织构中主要织构分量为Ｃ｛１１２｝〈１１２〉、Ｓ｛１２３｝〈６３４〉、Ｂ｛１１０｝〈１１２〉,并分析了这三种织构对丙结晶立方织构的影响,再结晶织构主要为立方织构｛１００｝〈００１〉和少量Ｒ织构