检索结果-南通市图书馆

SiO_(2)包覆层对BaTiO_(3)@SiO_(2)复合陶瓷微观结构和储能性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

功能材料 2024年第6期55卷 6153-6159页

作者：刘嘉辰吴佳伟刘跃明同阳马江微雍辉胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院太原030024 太原科技大学磁电功能材料及应用山西省重点实验室太原030024

为了获得高击穿场强和高能量密度的复合陶瓷材料储能电容器,其难点之一是研究应用于复合陶瓷材料的纳米颗粒的界面和边界层的影响。对表面包覆了不同厚度SiO_(2)的不同尺寸的BaTiO_(3)纳米颗粒经烧结得到的BaTiO_(3)@SiO_(2)复合陶瓷材... 详细信息

为了获得高击穿场强和高能量密度的复合陶瓷材料储能电容器,其难点之一是研究应用于复合陶瓷材料的纳米颗粒的界面和边界层的影响。对表面包覆了不同厚度SiO_(2)的不同尺寸的BaTiO_(3)纳米颗粒经烧结得到的BaTiO_(3)@SiO_(2)复合陶瓷材料进行微观表征与储能性能对比研究。研究发现,采用SiO_(2)包覆BaTiO_(3)颗粒烧结的方法提高了陶瓷材料的击穿强度和放电能量密度。减小BaTiO_(3)纳米颗粒的尺寸使BaTiO_(3)与SiO_(2)的界面大量增加,这影响了新相的形成并且使晶体结构发生变化。导致使用较大填料颗粒的BaTiO_(3)@SiO_(2)复合陶瓷材料比使用极细填料颗粒的BaTiO_(3)@SiO_(2)复合陶瓷材料具有更致密的金相组织,更高的击穿场强和更高的放电能量密度。

关键词：复合材料表面包覆击穿场强能量密度纳米颗粒界面

SPS烧结Ni-Mn-In合金的马氏体相变和力学性能研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

材料导报 2024年第9期38卷 210-215页

作者：邝亚飞李永斌张艳陈峰华孙志刚胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院磁电功能材料及其应用山西省重点实验室

本工作利用放电等离子烧结技术制备了Ni45Co5Mn37In13合金，通过优化热处理工艺以及烧结工艺参数尽可能地消除阻碍马氏体相变的内应力等因素。结果表明，合金粉末经过773 K低温去应力退火，有利于获得6M马氏体结构，6M马氏体结构的存在... 详细信息

本工作利用放电等离子烧结技术制备了Ni45Co5Mn37In13合金，通过优化热处理工艺以及烧结工艺参数尽可能地消除阻碍马氏体相变的内应力等因素。结果表明，合金粉末经过773 K低温去应力退火，有利于获得6M马氏体结构，6M马氏体结构的存在有利于相变的进行，这主要归因于原子结构有序化、均匀化增强。而退火时间从2 h延长到25 h,合金粉末的马氏体相变行为没有明显的变化，这归因于退火时间对原子扩散以及位错运动的影响较小。随着烧结温度从873 K升高到1 173 K,烧结合金的抗压强度和断裂应变分别提高到1 564 MPa和13.4%,这归因于孔隙的减小、致密度的提高以及晶界强化。总之，通过两次低温去应力退火和一次高温烧结，烧结Ni45Co5Mn37In13合金不仅获得了良好的力学性能，还具有急剧的马氏体相变行为。

关键词： Ni45Co5Mn37In13 放电等离子烧结退火工艺马氏体相变力学性能

熔融旋甩制备Co掺杂TiNiCoSn合金的热电性能研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2024年

作者：何俊松罗丰王剑杨士冠翟立军程林刘虹霞张艳李艳丽孙志刚胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院武汉理工大学襄阳示范区湖北隆中实验室太原科技大学山西省磁电功能材料与应用重点实验室武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室

TiNiSn基 half-Heusler高温热电材料具有较高的功率因子，但其较高的晶格热导率极大地阻碍了热电性能的提升。本文采用熔融旋甩快淬与放电等离子烧结工艺制备TiNiCoxSn (x= 0～0.05)样品，研究了磁性Co元素掺杂对材料的相组成、微观结... 详细信息

TiNiSn基 half-Heusler高温热电材料具有较高的功率因子，但其较高的晶格热导率极大地阻碍了热电性能的提升。本文采用熔融旋甩快淬与放电等离子烧结工艺制备TiNiCoxSn (x= 0～0.05)样品，研究了磁性Co元素掺杂对材料的相组成、微观结构和热电性能。结果表明，该制备工艺能够直接获得纳米晶的TiNiCoxSn样品。在纳米晶影响下的样品的热导率明显低于块体材料的热导率，平均降幅约为17.8%。在Co掺杂后样品的晶粒尺寸进一步降低，与TiNiSn基体相比TiNiCoxSn样品的热导率显著降低，最大降幅约为38.9%，其中晶格热导率最低值为3.19W/mK，最大降幅约为42.6%。随着Co掺杂量x的增加TiNiCoxSn样品出现n/p转变，电导率随x增加而逐渐下降，电输运性能劣化，功率因子缓慢减小，其中TiNiSn样品在700 K时获得29. 56W/mK2的最高功率因子。zT值随Co掺杂量x的增加而逐渐降低，TiNiSn样品在900 K时的最大zT值为0.48。本工作表明采用熔融旋甩制备工艺及磁性Co掺杂能够有效降低TiNiSn材料的热导率。

关键词： TiNiSn 热电材料熔融旋甩 half-Heusler

熔融旋甩制备Co掺杂TiNiCo_(x)Sn合金的热电性能

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

物理学报 2024年第10期73卷 294-306页

作者：何俊松罗丰王剑杨士冠翟立军程林刘虹霞张艳李艳丽孙志刚胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院太原030024 太原科技大学山西省磁电功能材料与应用重点实验室太原030024 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070 武汉理工大学襄阳示范区湖北隆中实验室襄阳441000

TiNiSn基half-Heusler高温热电材料具有较高的功率因子,但其也具有较高的晶格热导率,这极大地阻碍了其热电性能的提升.本文采用熔融旋甩快淬与放电等离子烧结工艺制备TiNiCo_(x)Sn (x=0-0.05)样品,研究磁性Co元素掺杂对材料的相组成、... 详细信息

TiNiSn基half-Heusler高温热电材料具有较高的功率因子,但其也具有较高的晶格热导率,这极大地阻碍了其热电性能的提升.本文采用熔融旋甩快淬与放电等离子烧结工艺制备TiNiCo_(x)Sn (x=0-0.05)样品,研究磁性Co元素掺杂对材料的相组成、微观结构和热电性能.结果表明,该制备工艺能够直接获得纳米晶的TiNiCo_(x)Sn样品.在纳米晶影响下的样品的热导率明显低于块体材料的热导率,平均降幅约为17.8%.在Co掺杂后样品的晶粒尺寸进一步降低,与TiNiSn基体相比,TiNiCo_(x)Sn样品的热导率显著降低,最大降幅约为38.9%,其中晶格热导率最低值为3.19 W/(m·K),最大降幅约为42.6%.随着Co掺杂量x的增大TiNiCo_(x)Sn样品出现n/p转变,电导率随x增大而逐渐下降,电输运性能劣化,功率因子缓慢减小,其中TiNiSn样品在700 K时获得29.56 W/(m·K^(2))的最高功率因子.ZT值随Co掺杂量x的增大而逐渐降低,TiNiSn样品在900 K时的最大ZT值为0.48.本工作表明采用熔融旋甩制备工艺及磁性Co掺杂能够有效降低TiNiSn材料的热导率.

关键词： TiNiSn 热电材料熔融旋甩 half-Heusler

Co添加对FeSiBCuNb非晶纳米晶合金软磁性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

功能材料 2024年

作者：郭琦李晓涵王志成金亚旭张克维胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院太原科技大学材料科学与工程学院

通过单辊甩带法制备成分为Fe80.5-CoxSi3.5B13.5Cu1Nb1.5（x=0,3,5,7,9）非晶合金带材,研究了Co含量及退火温度对非晶纳米晶合金软磁性能与组织结构的影响。其中,退火温度为510℃,Co含量x=5时,Fe75.5Co5Si3.5B13.5Cu1Nb1.5非晶合金形成... 详细信息

通过单辊甩带法制备成分为Fe80.5-CoxSi3.5B13.5Cu1Nb1.5（x=0,3,5,7,9）非晶合金带材,研究了Co含量及退火温度对非晶纳米晶合金软磁性能与组织结构的影响。其中,退火温度为510℃,Co含量x=5时,Fe75.5Co5Si3.5B13.5Cu1Nb1.5非晶合金形成了由非晶基体和纳米晶粒组成的双相结构,晶粒尺寸D约为13.5 nm,具有低矫顽力Hc=2.5 A/m及高饱和磁感应强度Bs=1.59 T,获得了优异综合软磁性能。通过磁光克尔（magnetic-optical kerr,MOKE）显微镜观测合金表面磁畴结构,当退火温度为510℃,Co含量x=5时,内应力释放相对完全,纳米晶微观结构更加均匀,条状磁畴更清晰平直,磁畴的变化与Hc变化相对应。

关键词：非晶纳米晶软磁合金 Co元素矫顽力磁畴退火温度

MOFs衍生的Sn掺杂In2O3材料的制备及氯气气敏性能

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

材料导报 2023年第16期37卷 33-38页

作者：马江微翟海潮张紫薇胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院太原科技大学磁电功能材料及应用山西省重点实验室

采用简单的水热法制备了Sn掺杂的有机框架化合物(MOFs),再煅烧衍生出Sn掺杂In2O3(Sn-In2O3)气敏材料。表征结果表明，材料的形貌是中空微米棒且材料的比表面积较大、Sn元素成功被掺杂，材料表面的氧空位浓度也较大。气敏测试结果表明，S... 详细信息

采用简单的水热法制备了Sn掺杂的有机框架化合物(MOFs),再煅烧衍生出Sn掺杂In2O3(Sn-In2O3)气敏材料。表征结果表明，材料的形貌是中空微米棒且材料的比表面积较大、Sn元素成功被掺杂，材料表面的氧空位浓度也较大。气敏测试结果表明，Sn-In2O3中空微米棒材料对低浓度Cl2具有较大的灵敏度，理论最低检测限低至0.37×10-9。通过气敏机理分析，其优良的Cl2气敏性能主要归因于材料的中空结构、大的比表面积和丰富的氧空位，这主要来源于MOFs模板法的制备和Sn元素的掺杂。

关键词： Sn掺杂氧化铟氧空位氯气气体传感器

Mg-Y-Ni储氢合金吸放氢动力学性能的研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

稀有金属 2022年第8期46卷 1021-1030页

作者：雍辉季燕全胡季帆赵栋梁王帅太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 北京亿通华科技股份有限公司北京100192 钢铁研究总院功能材料研究所北京100081

针对镁基储氢合金吸放氢动力学缓慢的问题,构建Mg-Y-Ni储氢合金体系,预通过Y元素和Ni元素引入催化基团,以获得改善其动力学性能的途径。通过真空感应熔炼制备了Mg_(95-x)Y_(5)Ni_(x)(x=5,10,15)合金,并采用X射线衍射(XRD)对其不同状态... 详细信息

针对镁基储氢合金吸放氢动力学缓慢的问题,构建Mg-Y-Ni储氢合金体系,预通过Y元素和Ni元素引入催化基团,以获得改善其动力学性能的途径。通过真空感应熔炼制备了Mg_(95-x)Y_(5)Ni_(x)(x=5,10,15)合金,并采用X射线衍射(XRD)对其不同状态下的相组成进行分析,并采用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)分析合金微观结构和晶体状态。同时,采用Sievert等体积方法测试了试样在不同温度下的等温吸放氢动力学性能。结果表明,氢化后的试样是由MgH_(2),Mg_(2)NiH_(4)和YH_(3)相组成的纳米晶结构,然而在放氢后,仅有MgH_(2)和Mg_(2)NiH_(4)相发生分解反应,生成相应的Mg和Mg_(2)Ni相并放出氢气。原位生成的YH_(3)相没有发生分解,并弥散分布在母合金中,且扮演积极的催化效应。此外,随着Ni含量的增加,合金吸放氢动力学均明显改善,特别是对于Mg_(80)Y_(5)Ni_(15)合金,其最佳吸氢温度被降低至200℃,且在1 min内便可吸收最大储氢容量的90%。同时,其放氢活化能也被降至67.0 kJ·mol^(-1),且能在320℃下仅需要5 min便可完全释放氢气。其综合储氢性能优越,能为促进镁基储氢合金的实际应用提供了科学途径。

关键词：储氢材料镁基合金动力学氢化反应

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

稀土掺杂对稀土-镁基合金储氢性能的影响

材料导报 2022年第20期36卷 187-194页

作者：李英杰姚继伟雍辉马江微王帅胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院

本工作构建了稀土掺杂的储氢合金体系，通过提高其稀土氢化物的催化能力来改善Mg-RE系储氢合金的性能，并分析了不同稀土掺杂后合金性能的差异，以获得改善其热力学和动力学性能的途径。通过真空感应熔炼制备了MgCeRE(RE=La、Nd、Sm、Y... 详细信息

本工作构建了稀土掺杂的储氢合金体系，通过提高其稀土氢化物的催化能力来改善Mg-RE系储氢合金的性能，并分析了不同稀土掺杂后合金性能的差异，以获得改善其热力学和动力学性能的途径。通过真空感应熔炼制备了MgCeRE(RE=La、Nd、Sm、Y)合金，并分析了其相应的物相组成和微观结构。同时，采用等体积方法测试了MgCeRE不同温度下的压力-温度-组成(PCT)曲线和等温吸放氢动力学性能。结果表明，氢化后的样品均是由MgH相和相应的稀土氢化物REH相组成的复合材料，然而在放氢后，仅MgH相发生分解反应，生成Mg相并放出氢气。原位生成的REH相不发生分解，通过降低Mg-H键的稳定性、合金的表观活化能以及提升H原子的扩散速率，来促进Mg与MgH的可逆转化。这导致了不同合金的PCT平台压高度的变化，从而影响其热力和动力学性能。不同合金的热力学焓变从大到小的规律分别为MgCeLa>MgCeNd>MgCeSm>MgCeY,这和各掺杂元素与Ce的亲和力关系一致，由此可见异质元素的共掺杂更有利于改善合金的热力学性能。同时，对应于RE=La、Nd、Sm、Y合金的放氢活化能值分别为112.6 kJ/mol、114.3 kJ/mol、104.9 kJ/mol、123.3 kJ/mol。此外，各合金在放氢反应中的速率，受制于氢原子在合金表面的复合能，这为稀土-镁基储氢合金的改善提供了重要的科学依据。

关键词：储氢材料镁基合金稀土掺杂氢化反应

富铁低锆Sm_(2)Co_(17)型烧结永磁材料磁性能提升机理研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

功能材料 2023年第1期54卷 1202-1207页

作者：王帅雍辉韩婷朱亚武胡季帆太原科技大学材料科学与工程学院太原030024

高磁能积Sm_(2)Co_(17)型烧结永磁体的磁性能和其合金成分及微观结构密切相关。通过调整Fe、Zr含量,优化微观结构,使磁体最大磁能积(BH)_(max)和内禀矫顽力H_(cj)得到了同步提升。采用PFM、EPMA、TEM等先进的分析测试方法,研究了微观结... 详细信息

高磁能积Sm_(2)Co_(17)型烧结永磁体的磁性能和其合金成分及微观结构密切相关。通过调整Fe、Zr含量,优化微观结构,使磁体最大磁能积(BH)_(max)和内禀矫顽力H_(cj)得到了同步提升。采用PFM、EPMA、TEM等先进的分析测试方法,研究了微观结构对磁体磁性能的影响。研究表明,随着Fe含量由15%增加到19%,Zr含量由3%降低到2.6%(质量分数),磁体剩磁B r由1.07 T增加到1.13 T,(BH)_(max)也由217.15 kJ/m^(3)增加到241.19 kJ/m^(3),同时,磁体H_(cj)也得到一定提高,由2641.13 kA/m增加到2774.86 kA/m。通过提高Fe含量,降低Zr含量,可以使磁体内避免生成块状富Zr相,提高磁体B r和(BH)_(max)。当Fe含量为19%(质量分数),Zr含量为2.6%(质量分数)时,磁体获得了较大尺寸的胞组织,胞壁处有较高的峰值Cu浓度(26.9%(质量分数)),这是磁体H_(cj)同时提高的主要原因。

关键词： Sm_(2)Co_(17)型永磁材料微观结构 Fe含量内禀矫顽力磁性能