镍氢电池用无钻AB5型贮氢合金的研究进展

自从1990年前后小型MH-Ni电池商业化以来,镍氢电池的生产与销售都有了快速的增长。AB5型稀土镍系贮氢合金由于具有优良的性能价格比,是目前镍氢电池（MH—Ni）电池生产中实际应用最为广泛的负极材料。AB5型贮氢合金的放电容量已经达到一定的高度,目前,贮氢合金所需原材料金属Co及稀土元素钕和镨价格涨幅很快,因此拓宽MH-Ni电池的应用领域,提高其在电池领域的竞争力比较现实的途径是降低贮氢合金的生产成本。     

粘结钕铁硼磁体阴极电泳工艺研究

粘结NdFeB磁体极易被腐蚀,因而需要涂层保护.本文研究了粘结NdFeB磁体的阴极电泳工艺,主要是电泳电压,电泳时间,电泳时漆液温度以及涂层烘烤固化对涂层抗蚀性的影响.研究发现用合适的工艺参数所获得的涂层能够显著提高粘结NdFeB磁体的抗蚀性能.     

B含量对Nd_2Fe_(14)B/Fe_3B复合永磁材料微观结构和磁性能的影响

用熔淬法制备非晶带、再进行晶化处理,制备了纳米晶复合Nd4.5Fe77+xB18.5-x (x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4)永磁磁粉,然后以环氧树脂为粘结剂制备粘结磁体.研究了B含量对材料磁性能和微观结构的影响.结果表明,随着B含量的提高,Nd4.5Fe77+xB18.5-x 粘结磁体的剩磁、矫顽力和磁能积都先增大后减小.适量的B可以细化复合材料的晶粒,改善微观结构,提高磁体磁性能;B含量过高使复合材料的晶粒长大,出现Nd1.1Fe4B4富B相,导致磁体磁性能下降.当B含量为18.3at%时,粘结Nd4.5Fe77.2B18.3磁体具有最佳磁性能:Br=0.88 T,Hcj=257kA/m,(BH)m=57kJ/m3.     

放电等离子烧结制备的Nd_2Fe_(14)B/α-Fe复合永磁材料

采用粉末混合技术和放电等离子烧结制备出各向同性Nd2Fe14B/α-Fe复合磁体.Fe的加入使磁体的剩磁增强,矫顽力降低.当(NdDy)14Fe79.5Ga0.5B6中Fe粉添加量达到5wt%时,磁体综合性能最佳:Br=0.84T,Hcj=1474kA/m,(BH)max=105.3 kJ/m3.当Fe含量大于5wt%时,由于Fe的团聚严重,α-Fe与基体相Nd2Fe14B作用效果降低,从而导致磁体磁性能降低,退磁曲线呈明显的两相特征.为进一步提高磁体性能,对含5wt%Fe粉的热压磁体进行热变形,形变量为70%,与不含Fe粉的热变形磁体相比,剩磁有所提高,而矫顽力下降很大,磁体(BH)max从231kJ/m3提高到266kJ/m3.     

放电等离子烧结法制备的Nd-Fe-B/α-Fe纳米复合磁体

采用放电等离子烧结和化学气相沉积技术制备烧结型Nd-Fe-B/α-Fe纳米复合磁体,并对磁体的密度、微结构、磁性能进行了分析与表征.研究表明,采用Fe(CO)5热分解化学气相沉积法能实现纯净的纳米单质铁对磁粉表面的均匀包覆,并得到Nd-Fe-B/α-Fe纳米复合磁粉,包覆的纳米铁颗粒尺寸仅为50nm左右.将复合磁粉经放电等离子烧结,可实现快速致密化,当烧结温度达700℃,Nd-Fe-B/α-Fe纳米复合磁体已接近全致密,其晶粒大小约为100nm.该磁体的综合磁性能达到:Br=0.79T,Hcj=1201kA/m,Hcb=507kA/m,(BH)max=103 kJ/m3.     

金红石型纳米TiO2在聚丙烯塑料中的抗老化应用研究

以金红石纳米TiO2为抗老化添加剂改性了PP材料,采用TEM、XRD、UV-VIS等测试手段分析了纳米TiO2的性能特征,用氙灯耐气候试验机人工加速了PP材料的老化降解,对比分析了纯PP和改性PP老化期间力学性能的变化规律,用SEM分析了PP材料的断口表面形貌及纳米TiO2的分散情况。研究结果表明,纳米TiO2及其复合材料对PP材料有增韧增强作用,并能赋予改性材料优异的耐候性能,延长PP制品的使用寿命。     

等离子体法制备纳米Zn粉工艺研究

采用等离子体法制备出平均粒径在30～45nm的金属Zn粉末,分析了等离子制备技术对粉末产率及粒径的影响。结果表明随着电流强度的增加及气流循环的加快,产率增加;工作压力对产率的影响不显著。随着电流的增强、气流循环的加快、工作压力的提高,金属粉的平均粒径减小。     

Ti添加对快淬Pr基永磁合金磁性能与显微结构的影响

采用快淬法制备了Pr基(Nd,Pr)10.5Fe81.5-xTixCo2B6(x=0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0)系列粘结磁体,研究了添加Ti元素对快淬合金显微结构和磁性能的影响。Ti元素能有效细化合金的晶粒,添加3at%Ti的合金,晶粒细化到约70nm,且大小均匀;添加量超过3at%,晶粒进一步细化,但均匀性变差。含Ti3at%的(Nd,Pr)10.5Fe78.5Ti3Co2B6合金,粘结磁体磁性能达到最佳值,Br=0.655T,Hci=681kA/m,(BH)m=68kJ/m3。Ti元素低于3at%,合金晶粒粗大,磁性能较低;超过3at%后,富Ti的晶间相加厚,晶粒间的交换作用和剩磁增强效应减弱,且晶粒大小不均匀,合金的内禀矫顽力虽然增加,但剩磁Br和最大磁能积(BH)m降低。     

模拟热峰冲击下UO2微观结构的变化

利用分子动力学方法,通过热峰模型模拟了高能辐照下UO2的损伤过程.通过在单次热峰模拟中设定不同入射温度、不同入射半径的热峰,观察到基体中心区域原子获得了能量.在热激活的作用下以压力波的形式向外层快速传递,在原子大量离位的同时也有大量回复在进行.随入射能量的不同,最终形成了非晶态、半非晶、晶态3种微观结构.模拟结果可以较好地重现热峰辐照的物理过程,能够对在实验上无法观测的微小尺度的变化给予直观的描述.     

Charpy裂纹试样的启裂点确定与动态断裂韧性

本文研究了用应变片测定Charpy裂纹试样动态断裂启裂点的方法,在不同的试验温度下,用双通道高速采样磁盘存储示波器同时测定了冲击试样的P—t曲线和裂纹尖端区域的名义ε—t曲线,结合动态有限元对Charpy裂纹试样冲击过程的模拟结果,分析了动态断裂韧性的测定方法,并指出了以往动态断裂韧性测定中存在的问题。