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Microwave absorption properties of a double-layer absorber based on nanocomposite Bafe_(12)O_(19)/α-fe and nanocrystalline α-fe microfibers

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Chinese Physics B 2014年第7期23卷 738-743页

作者：沈湘黔刘洪波王舟钱昕晔景茂祥杨新春 Institute for Advanced Materials Jiangsu University

The nanocomposite Bafe12O19/α-fe and nanocrystalline α-fe microfibers with diameters of 1-5 μm, high aspect ratios and large specific areas are prepared by the citrate gel transformation and reduction process. The nanocomposite Bafe12O19/α-fe microfibers show some exchange-coupling interactions largely arising from the magnetization hard （Bafe12019） and soft （a-fe） nanoparticles. For the microwave absorptions, the double-layer structures consisting of the nanocomposite Bafe12O19/α-fe and α-fe microfibers each exhibit a wide band and strong absorption behavior. When the nanocomposite Bafel2O19/α-fe microfibers are used as a matching layer of 2.3 mm in thickness and a-fe microfibers as an absorbing layer of 1.2 mm in thickness, the optimal reflection loss （RL） achieves -47 dB at 15.6 GHz, the absorption bandwidth is about 12.7 GHz ranging from 5.3 to 18 GHz, exceeding -20 dB, which covers 72.5% C-band （4.2-8.2 GHz） and whole X-band （8.2-12.4 GHz） and Ku-band （12.4-18 GHz）. The enhanced absorption properties of these double-layer absorbers are mainly ascribed to the improvement in impedance matching ability and microwave multi-reflection largely resulting from the dipolar polarization, interfacial polarization, exchange-coupling interaction, and small size effect.

关键词： Bafe12O19 α-fe microfiber double-layer absorber

α-fe单晶拉伸变形热-动力学的分子动力学模拟

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金属学报 2024年第6期60卷 848-856页

作者：柏智文丁志刚周爱龙侯怀宇刘伟刘峰南京理工大学材料科学与工程学院南京210094 西北工业大学凝固技术国家重点实验室西安710072 西北工业大学分析与测试中心西安710072

材料的微观结构和变形机制决定了其强度和塑性。特别是位错的成核和运动在晶体材料的塑性变形过程中起着至关重要的作用。本工作采用分子动力学模拟方法,研究了α-fe沿着[010][111][110]及[112]晶向单向拉伸条件下的变形热-动力学行为,... 详细信息

材料的微观结构和变形机制决定了其强度和塑性。特别是位错的成核和运动在晶体材料的塑性变形过程中起着至关重要的作用。本工作采用分子动力学模拟方法,研究了α-fe沿着[010][111][110]及[112]晶向单向拉伸条件下的变形热-动力学行为,分析了相应的位错产生和演变。结果表明,沿不同晶向拉伸时材料表现出不同的屈服强度,由高到低依次为[111][110][112][010]。沿不同的晶向拉伸时,位错密度变化趋势、位错类型及位错萌生时间均有不同,位错萌生时间越早,材料屈服强度越低。温度升高一般会使得单晶fe在拉伸过程中位错萌生的时间提前,同时伴随弹性模量和强度的降低。对位错演化的热-动力学和广义稳定性分析表明,拉伸过程的热力学驱动力与动力学能垒的变化趋势相反,则广义稳定性数值与晶向及温度相关。

关键词： α-fe 分子动力学位错热-动力学广义稳定性

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α-fe中氦泡极限压强的分子动力学模拟

物理学报 2021年第7期70卷 267-275页

作者：李翔尹益辉张元章中国工程物理研究院总体工程研究所绵阳621999 西南科技大学应用技术学院绵阳621010

为了深入认识α-fe中氦泡冲出位错环的微观机制,有必要研究α-fe中氦泡冲出位错环时的极限压强特性.本文建立金属-氦泡的立方体型代表性体积单元模型,针对8种不同初始半径的球形氦泡,以初始氦空位比为变量,开展分子动力学模拟,得到了各... 详细信息

为了深入认识α-fe中氦泡冲出位错环的微观机制,有必要研究α-fe中氦泡冲出位错环时的极限压强特性.本文建立金属-氦泡的立方体型代表性体积单元模型,针对8种不同初始半径的球形氦泡,以初始氦空位比为变量,开展分子动力学模拟,得到了各模型中位错环开始形成时的氦泡极限压强和临界氦空位比.研究结果表明:对于无量纲半径介于2—10的氦泡,冲出位错环时的氦泡极限压强和临界氦空位比均随着氦泡初始半径的增大而非线性减小;基体中氦泡冲出位错环时的临界氦空位比具有明显的尺寸效应;初始时刻(0 ps),在经过立方体型模型中心的横截面上,氦泡周围fe原子阵列的剪应力集中和最大剪应力出现在对角线与氦泡边界交点(即45°)处,并且关于横截面上平行于边的两条对折线对称分布,剪应力集中区的范围和最大剪应力均随着初始氦空位比的增大而增大;位错环冲出方向对应最大剪应力方向.本文的研究加深了对金属中氦泡物理特性的认识,为后续分析氦泡对材料宏观物理和力学性质的影响奠定了有益的基础.

关键词： α-fe 氦泡初始氦空位比极限压强

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α-fe金属磁记录粉表面化学改性

无机材料学报 2002年第5期17卷 953-958页

作者：王其祥宋宝珍李洪钟中国科学院过程工程研究所北京100080

金属磁记录粉表面包覆硅烷偶联剂（KH550）可以明显改善其氧化稳定性.采用TEM,FT-IR TG-DSC,M(?)ssbauer,EXAFS以及VSM等分析方法,研究表面有机物结构以及表面吸附有机薄膜对金属粒子本身原子结构的影响.结果表明,有机物分子一方面与粒... 详细信息

金属磁记录粉表面包覆硅烷偶联剂（KH550）可以明显改善其氧化稳定性.采用TEM,FT-IR TG-DSC,M(?)ssbauer,EXAFS以及VSM等分析方法,研究表面有机物结构以及表面吸附有机薄膜对金属粒子本身原子结构的影响.结果表明,有机物分子一方面与粒子表面氧化层发生较强的化学键合作用形成Si-O-fe,表面有机物薄膜影响粒子表面fe原子、电子状态;对粒子基体中fe原子的第二近邻结构具有明显的影响,而对第一近邻结构没有影响.

关键词： α-fe 金属磁记录粉硅烷偶联剂表面化学改性 Moessbauer EXAFS 金属铁

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α-fe裂纹的分子动力学研究

物理学报 2007年第1期56卷 413-422页

作者：曹莉霞王崇愚钢铁研究总院功能材料所北京100081 清华大学物理系北京100084

通过分子动力学方法,模拟了α-fe裂纹的单轴拉伸实验中的形变过程.研究了不同晶体取向裂纹的形变特点和断裂机理,观察到各种形变现象,如位错形核和发射,位错运动,堆垛层错或孪晶的形成,纳米空洞的形成与连接等.计算结果表明,裂纹扩展是... 详细信息

通过分子动力学方法,模拟了α-fe裂纹的单轴拉伸实验中的形变过程.研究了不同晶体取向裂纹的形变特点和断裂机理,观察到各种形变现象,如位错形核和发射,位错运动,堆垛层错或孪晶的形成,纳米空洞的形成与连接等.计算结果表明,裂纹扩展是塑性过程和弹性过程相结合的过程,其中塑性过程表现为由裂尖发射的位错导致的原子切变行为,而弹性过程的发生则是由无位错区中的原子断键所导致.同时还研究了α-fe裂纹的形变特点和断裂机理与温度场和应力场的依赖关系.

关键词：裂纹分子动力学模拟 α-fe

Electron theory study of the mechanism of hydrogen embrittlement in α-fe

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Chinese Science Bulletin 1995年第9期40卷 745-748页

作者：张建民张瑞林余瑞璜 Department of Superalloy Central Iron and Steel Research Institute Beijing 100081 China Department of Materials Science Jilin University Changchun 130023 China

The mechanism of hydrogen embrittlement in α-fe has been extensively studied,which is generally considered to be associated with the characteristics of atomic *** investigations revealed that the mechanism of hydrogen embrittlement in α-fe is thatsolute hydrogen decreases the strength of the atomic bonds at the crack tip and there-

关键词： α-fe hydrogen embritdement bond energy.

α-fe中〈110〉倾斜晶界的分子动力学研究

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原子能科学技术 2011年第8期45卷 902-907页

作者：贺新福 D.Terentyev 杨文中国原子能科学研究院反应堆工程研究设计所北京102413 Nuclear Materials Science Institute Structural Materials Group

采用分子动力学结合不同原子间相互作用势函数研究了α-fe中具有不同位相差(26°～140°)的〈110〉倾斜晶界的强度、γ面及滑移系,并通过模拟准静态拉伸试验研究了各晶界解理断裂过程。研究结果表明,随着位相差的增加,晶界能量在110°... 详细信息

采用分子动力学结合不同原子间相互作用势函数研究了α-fe中具有不同位相差(26°～140°)的〈110〉倾斜晶界的强度、γ面及滑移系,并通过模拟准静态拉伸试验研究了各晶界解理断裂过程。研究结果表明,随着位相差的增加,晶界能量在110°附近出现极小值,Σ3{112}晶界是α-fe〈110〉倾斜晶界中最稳定的晶界之一;Σ3{111}晶界解理断裂能量计算结果与实验和第一性原理计算结果符合得很好;Σ3{112}晶界解理断裂过程中伴随着孪生与滑移,从而导致其解理断裂能量高于晶界形成能。

关键词： α-fe 〈110〉倾斜晶界晶界强度分子动力学

SOLUBILITIES OF Ce,Nd AND Y IN α-fe

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Acta Metallurgica Sinica(English Letters) 1993年第5期6卷 309-315页

作者： LI Laifeng XING Zhongshu Institute of Metal Research,Academia Sinica,Shenyang,China XING Zhongshu,professor,Institute of Metal Research,Academia Sinica,Shenyang 110015,China

The solubilities of Ce,Nd and Y in α-fe at 873 to 1153 K have been deter mined by means of electron microprobe quantitative *** temperature dependences of the solubilities were obtained from the experimental *** results have been compared with those deter- mined by three other technigues,very good agreement was obtained between the results of all these techniques.

关键词： α-fe Ce Nd Y solubility

不同温度对含与不含位错α-fe中He原子行为的影响

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金属学报 2019年第2期55卷 274-280页

作者：王瑾余黎明李冲黄远李会军刘永长天津大学材料科学与工程学院水利安全与仿真国家重点实验室天津300354

采用分子动力学模拟了不同温度下0.1%He (原子分数)浓度下含与不含位错α-fe中He原子偏聚行为和拉伸变形行为。结果表明,当温度为300 K时,预置的位错影响较弱,含与不含位错α-fe模型中He原子均容易发生自吞噬形成He团簇,He团簇分布弥散... 详细信息

采用分子动力学模拟了不同温度下0.1%He (原子分数)浓度下含与不含位错α-fe中He原子偏聚行为和拉伸变形行为。结果表明,当温度为300 K时,预置的位错影响较弱,含与不含位错α-fe模型中He原子均容易发生自吞噬形成He团簇,He团簇分布弥散且尺寸较小,位错环数目较少;当温度为600 K时,He原子热扩散行为加剧,较多的He原子偏聚到位错,He团簇分布离散且尺寸较大,位错环数目增加。在拉伸变形过程中,位错的存在能够加速He团簇演变成He泡,降低了模型的屈服应力和应变。在低温300 K时,弥散分布的小He团簇容易合并,发生脆性断裂,整个变形过程位错密度较低;在高温600 K时,离散分布的大He泡展现出较好的延展性,发生塑性断裂,整个变形过程中位错大量增殖,塑性较好。

关键词： α-fe 位错温度 He 分子动力学