扫描电子显微镜在可加工陶瓷材料研究中的应用

简要介绍扫描电子显微镜的工作原理,利用扫描电子显微镜对可加工陶瓷材料在升温过程和保温过程中的组织形貌变化进行分析,研究氟金云母加入量、成型压力和烧结温度对烧结样品性能的影响.     

Fe-Mn-Al-Cr合金双极板在模拟PEMFC环境中的电化学性能

采用电化学方法测定一种Fe-Mn-Al-Cr合金在模拟PEMFC环境中的极化曲线以及在PEMFC工作电位下的电流密度随时间变化的曲线.结果表明,Fe-Mn-Al-Cr合金在0.05 mol/L H2SO4＋2 mg/L F-溶液中呈现明显的活化-钝化转变.在恒电位极化过程中,阴极一侧表面能够形成稳定的钝化膜,钝化电流密度低于l6μA.cm-2.而在阳极一侧则产生了大量溶解的金属离子.     

深冷球磨及真空热压制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料

利用深冷球磨及真空热压技术制备块体Al及Al-Al2O3纳米晶体材料,采用X射线衍射测定晶粒尺寸,利用扫描电镜对材料的微观组织进行观察,并测定了所制备材料的显微硬度和抗拉性能.研究结果表明:经深冷球磨14 h后,Al粉末颗粒的平均晶粒尺寸由50 μm变化到43 nm.块体纳米Al晶体材料的显微硬度随烧结温度升高而下降,加入纳米Al2O3颗粒后显微硬度约为粗晶纯Al显微硬度的4倍;块体纳米Al晶体材料的抗拉强度极限σb为265 MPa,加入纳米Al2O3颗粒后的抗拉强度为322 MPa,比纳米纯Al晶体材料提高了22%.     

水热处理对氢氧化铝微观形貌的改性

以尿素为改性剂,在140％下利用水热处理方法对种分法获得的氢氧化铝粉体进行微观形貌改性处理．改性结果表明：当（NH2）2CO／A1（OH）,摩尔比为6：1时,由于离子的侵蚀作用使块状的氢氧化铝转变为薄片状,同时相结构由三水铝石相转变为薄水铝石相;当二者摩尔比为8：1时,产物微观形貌转变为薄板条组装成的球形结构,此时相结构为碱式碳酸铝铵．     

Fe-Mn-Al-Cr合金双极板在模拟PEMFC环境中的电化学性能

采用电化学方法测定一种Fe-Mn-Al-Cr合金在模拟PEMFC环境中的极化曲线以及在PEMFC工作电位下的电流密度随时间变化的曲线.结果表明,Fe-Mn-Al-Cr合金在0.05 mol/L H2SO4+2 mg/L F溶液中呈现明显的活化-钝化转变.在恒电位极化过程中,阴极一侧表面能够形成稳定的钝化膜,钝化电流密度低于16 μA·cm-2.而在阳极一侧则产生了大量溶解的金属离子.     

电阻连续测量数据采集系统的建立

在研究金属与合金的物理性能、相变、超导体的超导转变时,经常要测定电阻(电阻率)—温度的关系曲线。这类工作要记录大量的实验数据,并要对实验数据进行转换、处理和绘制曲线。若采用手工操作、记录、数据处理、绘制曲线,所需要的工作量大、时间长、效率低,并容易出错。为此,本文利用当前先进的电测技术和计算机技术,建立了一套在77～500K温度范围内电阻连续测量数据采集系统,大大提高了工作效率和测量的可靠性。     

热挤压与退火处理后SiO2/Mg复合材料的织构研究

采用金相显微镜和XRD衍射技术对Si02/Mg复合材料微观组织和Mg基体的织构在热挤压和退火处理中的演化规律进行了分析.结果表明,SiO2/Mg复合材料在400℃挤压过程中发生再结晶,基体形成〈 1010 〉//ED纤维织构.经450℃×30 min退火后,{0002}极密度最大值由退火前的60提高到72,而{1010}和{ 1120}极密度最大值较退火前略有下降.     

机械化学法在Ni-Fe尾矿中提取MgO的工艺

用高能行星球磨机对Ni-Fe尾矿进行机械力化学活化,通过XRD、SEM分析,研究了粉磨过程中Ni-Fe尾矿的晶型、形貌和显微结构的变化对Ni-Fe尾矿中MgO的浸出率的影响. 结果表明:球磨处理后的Ni-Fe尾矿,磁铁矿结晶程度降低,橄榄石的Mg-O键和Fe-O键键能和键结构发生了明显的变化,颗粒表面光滑,颗粒进一步分散,圆形度增加,Ni-Fe尾矿活性提高.经过AGO-Ⅱ行星球磨机机械活化的Ni-Fe尾矿,MgO的浸出率相对其他磨处理后的浸出率高,在酸浸温度30℃,酸浸时间120 min的条件下,经过AGO-Ⅱ行星球磨机机械活化的尾矿,MgO的浸出率为29%,未经机械活化的尾矿,MgO的浸出率只有6.9%.     

AZ31镁合金微弧氧化膜的电化学腐蚀性能

选用碱性硅酸盐溶液,对AZ31镁合金进行微弧氧化处理,获得了由厚度为3 μm的致密层和厚度为22 μm的疏松层组成的双层结构膜,主要由MgO、Mg2SiO4、Mg2SiO3组成.用测量阳极极化曲线与电化学阻抗谱(EIS)的方法研究了微弧氧化AZ31镁合金的电化学腐蚀行为.在pH12的0.5 mol/L NaCl溶液中,微弧氧化AZ31镁合金阳极极化曲线山原始镁合金的活化溶解转变为自钝化一点蚀击穿过程,自腐蚀电流密度降低1个数量级.原始AZ31镁合金的EIS呈现一个容抗弧和一个感抗弧,发生均匀腐蚀,感抗弧的出现表明电极反应过程中存在中间产物Mg ;微弧氧化AZ31镁合金浸泡96 h后EIS呈现三个容抗弧和一个的感抗弧,感抗弧的出现表明发生局部腐蚀,并且容抗弧直径较原始合金相比增大近5倍,微弧氧化膜阻碍了Cl-离子的扩散和迁移,合金的耐蚀性能显著提高.