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si含量对TiO_2/siO_2复合气凝胶结构及光催化性能的影响

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无机材料学报 2010年第9期25卷 911-915页

作者：刘朝辉苏勋家侯根良第二炮兵工程学院西安710025

采用溶胶-凝胶法制备了不同si含量的TiO2/siO2复合气凝胶.利用XRD、FTIR、XPS和BET等手段表征了复合气凝胶组织结构,以甲基橙溶液光催化降解实验评价其光催化活性,研究了si含量对TiO2/siO2复合气凝胶的结构及光催化性能影响规律.结果表... 详细信息

采用溶胶-凝胶法制备了不同si含量的TiO2/siO2复合气凝胶.利用XRD、FTIR、XPS和BET等手段表征了复合气凝胶组织结构,以甲基橙溶液光催化降解实验评价其光催化活性,研究了si含量对TiO2/siO2复合气凝胶的结构及光催化性能影响规律.结果表明:TiO2/siO2复合气凝胶中Ti-O-Ti、si-O-si和Ti-O-si键相互交织,使复合气凝胶具有小晶粒尺寸、高比表面积和高热稳定性.随着si含量增大,TiO2/siO2复合气凝胶中TiO2晶粒尺寸减小,TiO2结晶度降低,比表面积增大,平均孔径减小,且TiO2/siO2复合气凝胶对甲基橙溶液的光催化降解活性呈现先升后降的变化趋势.适当si含量能显著改善TiO2/siO2复合气凝胶的结构和光催化性能,si含量最佳值在9wt%附近.

关键词： TiO2/siO2复合气凝胶 si含量组织结构光催化性能

si含量对9%Cr铁素体马氏体钢微观结构和力学性能的影响

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原子能科学技术 2022年第3期56卷 520-528页

作者：周军邱绍宇邱日盛曾文陈勇肖军王浩潘钱付杨灿湘卓洪中国核动力研究设计院核燃料元件及材料研究所四川成都610041 重庆大学材料科学与工程学院重庆400045

铁素体马氏体(F/M)钢是铅冷快堆堆芯的主要候选材料之一,提高si含量可提高其抗腐蚀性能,但影响其微观结构和力学性能。为研发兼顾力学性能和抗腐蚀性能的高si含量F/M钢,本文对si含量(质量分数为0.34%、0.61%、0.80%、0.98%和1.20%)对9%C... 详细信息

铁素体马氏体(F/M)钢是铅冷快堆堆芯的主要候选材料之一,提高si含量可提高其抗腐蚀性能,但影响其微观结构和力学性能。为研发兼顾力学性能和抗腐蚀性能的高si含量F/M钢,本文对si含量(质量分数为0.34%、0.61%、0.80%、0.98%和1.20%)对9%Cr F/M钢微观结构和力学性能的影响进行了研究。结果显示,室温下通过正火(1050℃,0.5 h,空冷)+回火(760℃,1.5 h,空冷)热处理制备的F/M钢均为全马氏体组织。钢的屈服强度和抗拉强度均随si含量的增加而增加。si含量对钢的组织及冲击性能的影响可分为两个阶段,当F/M钢中si含量为0.34%~0.80%时,其组织、冲击性能变化很小;si含量为0.98%~1.20%时,F/M钢中的第二相尺寸、数量增加,沿马氏体板条界面析出少量的Laves相,F/M钢的冲击韧性降低。本研究9%Cr F/M钢中si元素的最优添加量应低于0.8%,使钢在保持较高强度的同时兼具良好的韧性。

关键词： 9%Cr铁素体马氏体钢 si含量拉伸性能冲击性能析出相

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si含量对高锰硅化合物相组成及热电性能的影响研究

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物理学报 2010年第12期59卷 8783-8788页

作者：罗文辉李涵林泽冰唐新峰武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070

采用高频感应熔融、退火结合放电等离子烧结方法制备高锰硅(HMS)化合物Mnsi1.70+x(x=0,0.05,0.1,0.15),系统研究了si含量变化对材料相组成、微结构和热电性能的影响规律.结果表明,当x0.1时,样品由HMS和过量si两相组成.随着x的增加,由于... 详细信息

采用高频感应熔融、退火结合放电等离子烧结方法制备高锰硅(HMS)化合物Mnsi1.70+x(x=0,0.05,0.1,0.15),系统研究了si含量变化对材料相组成、微结构和热电性能的影响规律.结果表明,当xsi的Mnsi金属相两相组成,随着si含量x的增加,Mnsi相相对含量减小;当x=0.1时,所得样品为单相HMS化合物;当x>0.1时,样品由HMS和过量si两相组成.随着x的增加,由于样品中高电导的金属相Mnsi含量逐渐减少,样品的电导率逐渐下降,而Seebeck系数随之增加.室温下样品载流子浓度和有效质量随x增大逐渐减小,而迁移率逐渐增加.Mnsi和si杂相与HMS相比均为高热导相,因此当x=0.1时,由于样品为单相HMS,从而表现出最低热导率和最高ZT值.Mnsi1.80样品在800K时热导率最小值达到2.25W·m-1K-1,并在850K处获得最大ZT值(0.45).

关键词：高锰硅 si含量相组成热电性能

si含量对10CrNiCusi钢氧化铁皮的影响

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材料导报 2023年第19期37卷 176-181页

作者：潘涛赵蕾柴希阳罗小兵柴锋杨才福钢铁研究总院工程用钢研究所北京100081

为改善10CrNiCusi船体钢表面质量,设计了si含量为0.08%~0.65%的试验钢,研究了其在1150~1250℃下的高温氧化行为,利用弯曲试验评价了试验钢氧化铁皮的剥离性,并讨论分析了si含量对富si反应产物与氧化增重的影响。结果表明:在低于Fe_(2)si... 详细信息

为改善10CrNiCusi船体钢表面质量,设计了si含量为0.08%~0.65%的试验钢,研究了其在1150~1250℃下的高温氧化行为,利用弯曲试验评价了试验钢氧化铁皮的剥离性,并讨论分析了si含量对富si反应产物与氧化增重的影响。结果表明:在低于Fe_(2)siO_(4)-FeO共晶温度条件下,随着si含量增加,固态Fe_(2)siO_(4)含量增加,其对氧化反应的抑制程度增加,氧化增重呈现下降趋势;在高于Fe_(2)siO_(4)-FeO共晶温度条件下,随着si含量在0.20%~0.65%范围内增加,液相含量增加,加快了氧化反应,氧化增重呈现上升趋势。富si产物的液化现象对氧化铁皮的剥离性具有重要影响,富si液相浸入基体和FeO中,形成锚状或网格状形态,造成内氧化层与基体界面平直度严重恶化,导致氧化铁皮难以剥离。随着si含量的增加,氧化铁皮剥离难度进一步加大。温度和si含量是改善10CrNiCusi钢表面质量的关键因素,根据本实验研究结果,建议控制si含量不高于0.20%,加热温度不高于1150℃。

关键词： 10CrNiCusi钢 si含量 Fe_(2)siO_(4)-FeO 液相剥离性

si含量对高强高韧7050铝合金组织和力学性能的影响

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上海交通大学学报 2013年第11期47卷 1712-1716页

作者：张克伟佘欢刘宏亮疏达王俊东北轻合金有限责任公司哈尔滨150060 上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室上海200240

通过熔炼制备8种不同杂质si含量的7050铝合金，研究了si含量从0．033％～0．491％的变化对7050铝合金组织和力学性能的影响规律．结果表明：当si含量增加至0．134％时，合金铸态组织中出现明显的粗大富si杂质相，并且随si含量增加，富S... 详细信息

通过熔炼制备8种不同杂质si含量的7050铝合金，研究了si含量从0．033％～0．491％的变化对7050铝合金组织和力学性能的影响规律．结果表明：当si含量增加至0．134％时，合金铸态组织中出现明显的粗大富si杂质相，并且随si含量增加，富si杂质相含量增多；粗大富si杂质相在均匀化退火、热挤压以及固溶处理过程中都难以溶解，残留在时效态合金组织中；当si含量增加至0．134％时，时效态合金的室温拉伸强度和塑性明显提高；在si含量高于0．344％后，si含量的增加使合金的室温拉伸强度、塑性和断裂韧性都显著降低．为获得最佳的室温强度和塑性，7050铝合金的si含量应控制在0．121％～0．134％，但要获得更好的断裂韧性，需进一步降低合金中si含量．

关键词： 7050铝合金 si含量力学性能

si含量对激光选区熔化Hastelloy X合金组织及持久性能的影响

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中国激光 2024年第20期51卷 225-232页

作者：李雅莉何艳丽付俊张剑锋中国航发商用航空发动机有限责任公司材料工程部上海201306

研究了A(si的质量分数为0.071%)、B(si的质量分数为0.365%)两批次Hastelloy X合金激光选区熔化试样的显微组织及持久性能。结果表明:在815℃/105 MPa持久试验前,A批次试样的碳化物在晶界及晶内均有发现,晶界析出物呈链状分布,碳化物类... 详细信息

研究了A(si的质量分数为0.071%)、B(si的质量分数为0.365%)两批次Hastelloy X合金激光选区熔化试样的显微组织及持久性能。结果表明:在815℃/105 MPa持久试验前,A批次试样的碳化物在晶界及晶内均有发现,晶界析出物呈链状分布,碳化物类型为富含Cr元素的M_(23)C_(6)型碳化物,B批次试样的碳化物主要在晶界处较连续析出,碳化物类型为富含Mo元素的M6C型碳化物;在持久试验后,A批次试样的析出物无明显变化,B批次试样的晶内产生了较多针状析出相MosiW。此外,A批次试样的持久性能均达到锻件标准,而B批次试样持久性能中的塑性较低,平均延伸率为6.4%,低于锻件标准。Hastelloy X合金析出相的形态、分布及类型等与si含量密切相关,当si元素质量分数(0.365%)较高时,在持久试验过程中,晶内密集析出针状硬脆相,晶界碳化物近乎连成一体,影响晶界之间的结合力,降低合金的持久性能。

关键词：激光选区熔化 Hastelloy X si含量显微组织持久性能

si含量对si-GLC薄膜在海洋环境中摩擦学行为的影响

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表面技术 2023年第8期52卷 208-215页

作者：郭武明王春婷王海新朱烨彪中国科学院宁波材料技术与工程研究所、中国科学院海洋新材料与应用技术重点实验室、浙江省海洋材料与防护技术重点实验室浙江宁波315201 东睦新材料集团股份有限公司浙江宁波315191

目的为改善类石墨(Graphite-like Carbon,GLC)薄膜在海洋工程中的摩擦学行为,扩展此类薄膜的进一步应用。方法采用磁控溅射技术制备了不同si含量的si-GLC薄膜。采用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱设备对薄膜的形貌、成分和结构进行了分析,并... 详细信息

目的为改善类石墨(Graphite-like Carbon,GLC)薄膜在海洋工程中的摩擦学行为,扩展此类薄膜的进一步应用。方法采用磁控溅射技术制备了不同si含量的si-GLC薄膜。采用扫描电镜(SEM)、拉曼光谱设备对薄膜的形貌、成分和结构进行了分析,并用海水盐雾、高低温交变试验模拟海洋环境对薄膜的腐蚀作用,利用纳米压痕、往复式摩擦磨损试验机对薄膜的机械性能进行了评价。结果si-GLC薄膜结构致密,受限于沉积方法,制备的si-GLC薄膜具有富si层和富C层交替生长的“伪多层”结构。随着si含量的增加,C—si单键的数量逐渐增多,si-GLC薄膜中sp^(3)杂化键的含量逐步增加。si-GLC薄膜中sp^(3)杂化键的含量随si含量的增加而逐步上升,薄膜的硬度与弹性模量在si质量分数为64.51%时到达最大值,分别为21.3 GPa和245.9 GPa。同时,si含量较高的薄膜具有更好的耐盐雾、耐高低温交变特性,表现出更好的海洋环境适应性。结论si质量分数为48.11%时si-GLC表现出最佳的海洋环境适应性摩擦学性能,在不同试验条件下均具有较低(约0.1)且稳定的摩擦因数,证明在GLC薄膜中掺入适量的si元素能够起到稳定薄膜内的单键结构,避免薄膜在摩擦过程中发生石墨化,达到提升薄膜耐磨性能的目的。

关键词： si含量 GLC薄膜海水盐雾高低温交变润滑性耐磨性

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si含量对CrN/TisiN纳米多层膜显微结构和力学性能的影响

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中国有色金属学报 2014年第3期24卷 739-744页

作者：王建鹏李伟刘平马凤仓刘新宽陈小红何代华上海理工大学机械工程学院上海200093 上海理工大学材料科学与工程学院上海200093

采用不同si含量的Tisi复合靶和Cr靶,用射频磁控溅射工艺在si基底片上沉积不同si含量的CrN/TisiN纳米多层膜。采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和纳米压痕仪研究si含量对CrN/TisiN纳米多层膜显微结构和力学性能的影响... 详细信息

采用不同si含量的Tisi复合靶和Cr靶,用射频磁控溅射工艺在si基底片上沉积不同si含量的CrN/TisiN纳米多层膜。采用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和纳米压痕仪研究si含量对CrN/TisiN纳米多层膜显微结构和力学性能的影响。结果表明:随着si含量的增加,CrN相的结晶程度先增加后降低,涂层的力学性能先提高后降低,当n(si):n(Ti)=7:18时获得最高硬度为31.5GPa。HRTEM观测表明,在n(si):n(Ti)=7:18时,TisiN层在CrN层的模板作用下呈面心立方结构,并且与CrN层形成共格外延生长结构;当n(si):n(Ti)=11:14时,TisiN层总体呈非晶结构,与CrN层的共格外生长结构被破坏。硬度的升高主要与TisiN与CrN形成共格外延生长结构有关。

关键词： CrN TisiN纳米多层膜 si含量显微结构力学性能外延生长

si含量及终轧温度对屏蔽用电磁纯铁磁性能的影响

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金属热处理 2020年第2期45卷 66-71页

作者：段美琪曹建春王瑞珍蔡梦茹葛昕昆明理工大学材料科学与工程学院云南昆明650093 钢铁研究总院工程用钢研究所北京100081 安徽工业大学材料科学与工程学院安徽马鞍山243000

为优化屏蔽用电磁纯铁的磁性能,研究了si含量及终轧温度(770~920℃)对屏蔽用电磁纯铁磁性能的影响。结果表明,随着硅含量增加到2. 0%,最大磁导率先增大后减小,矫顽力与之相反,饱和磁感应强度逐渐减小但减幅较小。随着终轧温度的升高,晶... 详细信息

为优化屏蔽用电磁纯铁的磁性能,研究了si含量及终轧温度(770~920℃)对屏蔽用电磁纯铁磁性能的影响。结果表明,随着硅含量增加到2. 0%,最大磁导率先增大后减小,矫顽力与之相反,饱和磁感应强度逐渐减小但减幅较小。随着终轧温度的升高,晶粒中难磁化方向[111]组分先急剧减少后缓慢增多,有利的(110)[001]组分缓慢增多,偏差度先变小后增大。试验钢中磁性能最佳的成分和工艺是含1. 4%si的电磁纯铁840℃终轧,1100℃退火,其最大磁导率为37. 84 m H/m,矫顽力为16. 85 A/m,饱和磁感应为1. 80 T,在直流低频弱磁场的环境下,屏蔽效能为13. 92 d B。

关键词：电磁纯铁 si含量终轧温度磁性能晶粒取向