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溶液法和反胶束法制备Fe-B颗粒的结构和磁性能

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稀有金属材料与工程 2009年第9期38卷 1659-1662页

作者：李婷唐瑞鹤于荣海清华大学教育部先进材料重点实验室北京100084

采用溶液法和反胶束法合成Fe-B磁性纳米颗粒。通过XRD、TEM、ICP、VSM等手段,依次对Fe-B纳米颗粒的结构、形貌、成分、磁性能进行表征,并针对两种方法所得结果进行对比分析。采用溶液法制备的Fe-B纳米颗粒为晶体结构,颗粒尺寸在20～70nm... 详细信息

采用溶液法和反胶束法合成Fe-B磁性纳米颗粒。通过XRD、TEM、ICP、VSM等手段,依次对Fe-B纳米颗粒的结构、形貌、成分、磁性能进行表征,并针对两种方法所得结果进行对比分析。采用溶液法制备的Fe-B纳米颗粒为晶体结构,颗粒尺寸在20～70nm;反胶束法合成的Fe-B磁性纳米颗粒一般为非晶结构,颗粒尺寸细小(约5nm)。ICP颗粒成分分析结果表明,两种方法制备的Fe-B颗粒中B含量不同,溶液法制备的Fe-B颗粒中B含量约为17.8at%;而反胶束法制备的Fe-B颗粒,其B含量较高,达34.9at%。上述结构、颗粒尺寸和B含量的差异,导致了两种方法合成的Fe-B颗粒在磁性能方面的差别。

关键词：溶液法反胶束法 Fe-B纳米颗粒

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AZ31镁合金单轴压缩中孪生行为研究

金属学报 2012年第3期48卷 357-362页

作者：黄洪涛刘伟 A.Godfrey 唐瑞鹤刘庆清华大学材料科学与工程系北京100084 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

本文采用EBSD技术研究了室温下AZ31镁合金单轴压缩实验中不均匀变形对孪生行为的影响.死区、易变形区、自由变形区处孪生分数统计结果表明,当应变小于8%时,3处孪生分数不相等,应变增加到8%时,3处孪生分数均达到90%左右,孪生基本完全,不... 详细信息

本文采用EBSD技术研究了室温下AZ31镁合金单轴压缩实验中不均匀变形对孪生行为的影响.死区、易变形区、自由变形区处孪生分数统计结果表明,当应变小于8%时,3处孪生分数不相等,应变增加到8%时,3处孪生分数均达到90%左右,孪生基本完全,不均匀变形在低应变下对3处孪生分数影响很大,而在高应变下影响很小.对2%应变下3处孪生变体选择机制进行分析,发现80%以上开动的孪生变体都是对应第一大和第二大Schmid因子变体,表明3处孪生变体激活均满足Schmid定律.由于应力状态不同,自由变形区同时开动两个变体的晶粒百分数大于死区和易变形区.

关键词： AZ31 拉伸孪生孪生分数变体选择

样品取向对AZ31镁合金静态再结晶行为的影响

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金属学报 2012年第8期48卷 915-921页

作者：黄洪涛 Godfrey Andrew 刘伟唐瑞鹤刘庆清华大学材料科学与工程系北京100084 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044

利用EBSD技术研究了样品取向对AZ31镁合金静态再结晶行为的影响.采用了沿板材法向切取的试样(0°试样)和沿板材横向切取的试样(90°试样)2种取向的样品,在150℃进行15%单轴压缩变形,然后在275℃保温不同时间进行退火实验.结果表明,0°试... 详细信息

利用EBSD技术研究了样品取向对AZ31镁合金静态再结晶行为的影响.采用了沿板材法向切取的试样(0°试样)和沿板材横向切取的试样(90°试样)2种取向的样品,在150℃进行15%单轴压缩变形,然后在275℃保温不同时间进行退火实验.结果表明,0°试样15%单轴压缩变形内的变形机制以滑移为主;90°试样15%单轴压缩变形内的变形机制先以拉伸孪生为主,然后以滑移为主;由于变形机制的差异,相同压缩应变下90°试样比0°试样形变储存能要小.与0°试样相比,90°试样相同退火参数下静态再结晶开始及结束时间都被推迟.随着再结晶过程的进行,90°试样和0°试样2°—4°小角晶界含量均降低,均在30°取向差角处产生峰值;绝大多数再结晶晶粒优先在原始晶界处形核,少数再结晶晶粒在拉伸孪晶内部形核.

关键词： AZ31镁合金样品取向形变储存能静态再结晶

Co-C纳米复合薄膜的微结构、磁性能和磁输运特性

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金属学报 2011年第4期47卷 469-474页

作者：唐瑞鹤杨志刚张弛杨白刘晓芳于荣海清华大学材料科学与工程系先进材料教育部重点实验室北京100084 qE京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

采用磁控溅射法在硅基片上制备了Co原子分数为13.0%的Co-C纳米复合薄膜.在真空条件下,对薄膜进行退火处理,退火温度从473K逐步提高至773K,保温时间30min.形貌观察表明,未经退火处理的薄膜中,Co颗粒均匀分布在非晶C基体中,Co颗粒尺寸为1.... 详细信息

采用磁控溅射法在硅基片上制备了Co原子分数为13.0%的Co-C纳米复合薄膜.在真空条件下,对薄膜进行退火处理,退火温度从473K逐步提高至773K,保温时间30min.形貌观察表明,未经退火处理的薄膜中,Co颗粒均匀分布在非晶C基体中,Co颗粒尺寸为1.5-3.0nm;673K退火后,Co颗粒尺寸增大.磁性能测试表明,未经退火处理的薄膜磁性较弱,随着退火温度升高,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大;当退火温度增加至673—773K时,薄膜呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的典型颗粒体系磁性特征.磁输运特性研究表明,未经退火处理的薄膜在温度为4.2K,磁场为3980kA/m时表现出1.33%的负磁电阻,随着退火温度升高,样品磁电阻值下降;电阻与温度关系在4.2—60K范围内符合lnR-T^(-1/4)线性关系,磁输运遵循变程跳跃(variable range hopping)传导机制.

关键词： Co-C纳米复合薄膜退火微结构磁输运特性磁性能

退火及成分对Co-C纳米复合薄膜磁性能的影响

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功能材料 2011年第11期42卷 1965-1968页

作者：唐瑞鹤吴章奔杨志刚张弛刘晓芳杨白于荣海清华大学材料科学与工程系北京100084 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

用磁控溅射方法制备了Co含量介于13.0%～24.6%(原子分数)的Co-C纳米复合薄膜,在真空下对薄膜进行退火处理。测试了样品在5、77和300K下的磁化曲线,详细研究了退火及成分对薄膜微结构和磁性能的影响。结果表明未经退火的样品磁性较弱,退... 详细信息

用磁控溅射方法制备了Co含量介于13.0%～24.6%(原子分数)的Co-C纳米复合薄膜,在真空下对薄膜进行退火处理。测试了样品在5、77和300K下的磁化曲线,详细研究了退火及成分对薄膜微结构和磁性能的影响。结果表明未经退火的样品磁性较弱,退火之后样品磁性能增强,低Co含量的薄膜经退火后呈现出低温铁磁性、室温超顺磁性的颗粒薄膜特征。随着Co含量增加,薄膜的磁化强度和矫顽力均明显增大,冻结温度也随之升高。

关键词： Co-C纳米复合薄膜退火成分磁性能

“应用工具、设计方案类”科技创新项目式学习设计--以“北斗绘地图”项目为例

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中国科技教育 2022年第2期 15-19页

作者：姬钊李昕旸郝薇薇唐瑞鹤郭晓丽唐珑畅魏锐北京市东城区府学胡同小学北京市海淀区玉泉小学北京市建华实验亦庄学校北京市海淀区教师进修学校北京师范大学

北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,由空间段、地面段和用户段3部分组成,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。随着北斗系... 详细信息

北斗卫星导航系统是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,由空间段、地面段和用户段3部分组成,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施。随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于交通运输、海洋渔业、水文监测、气象预报、测绘地理信息、森林防火、通信时统、电力调度、救灾减灾、应急搜救等领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面,为全球经济和社会发展注入新的活力[1]。

关键词：北斗卫星导航系统人类社会生产应用工具海洋渔业北斗系统森林防火气象预报水文监测

电场辅助溶解法实现玻璃表面金纳米粒子的形貌控制

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物理学报 2012年第10期61卷 207-213页

作者：邹志宇刘晓芳曾敏杨白于荣海姜鹤唐瑞鹤吴章奔北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191 清华大学材料科学与工程系北京100084

贵金属纳米粒子由于其非常独特的光学特性和表面活性,在光子学、催化和生物标识等方面都有非常重要的应用.采用离子溅射和后续热处理相结合的方法在玻璃表面形成了尺寸大约为60—80 nm的单分散的球形金纳米粒子.在适当的温度条件下,采... 详细信息

贵金属纳米粒子由于其非常独特的光学特性和表面活性,在光子学、催化和生物标识等方面都有非常重要的应用.采用离子溅射和后续热处理相结合的方法在玻璃表面形成了尺寸大约为60—80 nm的单分散的球形金纳米粒子.在适当的温度条件下,采用步进式增加的强直流电场,实现了金纳米粒子的电场辅助溶解过程.在玻璃表面的不同颜色区域,初始球形的金纳米粒子溶解成月蚀状形貌.结合不同颜色区域内金纳米粒子的表面等离子体共振吸收性质和扫描电镜照片,研究了实验条件对金纳米粒子性质的影响.结合电场辅助溶解实验过程中的电流-电压特性,分析了金纳米粒子在强直流电场辅助下溶解的物理过程:金粒子中动出的电子向阳极的隧穿过程作为开始,随后是金阳离子向玻璃基体中的传输过程和阴极提供的电子与带有正电荷的金粒子相结合的过程.详细讨论了电场辅助溶解法实现金纳米粒子形貌控制的物理机制.

关键词：金纳米粒子电场辅助溶解表面等离子体共振电流-电压特性

Co掺杂非晶C薄膜的低温磁输运特性及磁性能研究(英文)

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稀有金属材料与工程 2012年第11期41卷 1887-1890页

作者：唐瑞鹤刘伟张政军于荣海刘晓芳杨白水口将辉高梨弘毅清华大学北京100084 北京航空航天大学北京100191 日本东北大学日本仙台980-8577

采用磁控共溅射方法在n型Si(100)基片上制备了一系列具有不同Co含量(x,at%)的Co掺杂非晶C颗粒薄膜,溅射温度为室温。研究了Co-C颗粒薄膜的微结构,磁输运特性及磁性能。通过优化Co含量,在低温下发现了较大的负磁电阻(MR)。温度为2K、磁场... 详细信息

采用磁控共溅射方法在n型Si(100)基片上制备了一系列具有不同Co含量(x,at%)的Co掺杂非晶C颗粒薄膜,溅射温度为室温。研究了Co-C颗粒薄膜的微结构,磁输运特性及磁性能。通过优化Co含量,在低温下发现了较大的负磁电阻(MR)。温度为2K、磁场为90×79.6kA.m-1时,Co含量为6.4at%的Co-C薄膜的负磁电阻值最大,达到27.6%。随着Co含量从6.4at%增加至16.4at%,MR值从27.6%逐渐减小至2.2%。电阻率??随温度T的变化曲线显示了线性的ln?-T-1/2关系,说明样品中电子传导遵循隧穿输运机制。

关键词： Co掺杂非晶C薄膜磁控共溅射磁输运磁性能

“科普转化、创作方案类”科技创新项目式学习设计--以“航天科普讲解活动”项目为例

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中国科技教育 2022年第2期 20-25页

作者：郝薇薇李勇田华郭晓丽王玉环李昕旸唐瑞鹤姬钊许丽丽魏锐北京市海淀区玉泉小学北京榕树三丰脚印教育咨询有限公司北京航空航天大学北京市海淀区教师进修学校郑州市第十一中学北京市建华实验亦庄学校北京市东城区府学胡同小学北京师范大学

航天是当今世界最具挑战性和广泛带动性的高科技领域之一,航天活动深刻改变了人类对宇宙的认知,为人类社会进步提供了重要动力。航天领域的研究成果在日常生活中体现得也特别多。开展航天科普活动能够使青少年更好地了解航天技术,激发... 详细信息

航天是当今世界最具挑战性和广泛带动性的高科技领域之一,航天活动深刻改变了人类对宇宙的认知,为人类社会进步提供了重要动力。航天领域的研究成果在日常生活中体现得也特别多。开展航天科普活动能够使青少年更好地了解航天技术,激发青少年对航天科技的热爱,为国家航天事业培养后备人才。如何更好地促进学生对航天活动的理解,激发学生对航天活动的热爱,是本项目在设计时考虑的问题,项目选择以“科普方案的讲解”为切入点,学生将开展航天科普讲解活动,属于“科普转化、创作方案类”科技创新项目式学习,以创作科普作品或设计科普活动组织方案为项目作品,通过调研科普主题相关的文献、资料,继而进行创作和设计。本案例以期为该类型的项目式学习设计提供借鉴。

关键词：项目式学习科普活动航天活动科普作品航天技术科技创新项目带动性航天科技