《金屬形成非晶、納米晶和單晶的熱力學條件》是依託吉林大學,由蔣青擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:金屬形成非晶、納米晶和單晶的熱力學條件
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:蔣青
- 依託單位:吉林大學
- 批准號:50071023
- 負責人職稱:教授
- 申請代碼:E0106
- 支持經費:18(萬元)
- 研究期限:2001-01-01 至 2003-12-31
《金屬形成非晶、納米晶和單晶的熱力學條件》是依託吉林大學,由蔣青擔任項目負責人的面上項目。
《金屬形成非晶、納米晶和單晶的熱力學條件》是依託吉林大學,由蔣青擔任項目負責人的面上項目。項目摘要通過提出固液界面能的尺寸依賴性函式,研究過冷液體與晶體的自由能差、凝固溫度和潤濕角的尺寸領事依賴性,得到過冷液體的近程有序...
具有長程有序特點的晶體,巨觀上常表現為物理性質(力學的、熱學的、電磁學的和光學的)隨方向而變,稱為各向異性,熔解時有一定的熔解溫度並吸收熔解潛熱。非晶態的形成 非晶態材料由於具有與液態類似的結構特徵。又被稱作“過冷液體”。它具有長程無序,短程有序以及處於亞穩態兩大特點。根據這樣的特徵,製備...
進而確定表征金屬非晶與納米晶相之間界面微觀結構的合理物理參量和界面能量的可靠計算方案,促進相關材料科學基本理論的完善,推進相關新材料的研發。結題摘要 研究非晶基體與納米增強晶相之間的界面問題對於深入認識和理解非晶基納米複合材料的形成及性能等相關的基礎理論,具有重要的科學價值和實踐意義。本項目基於原子尺度的...
“非晶納米晶”是對一種新型材料原子排列結構狀態的描述,該狀態的金屬及合金的原子處於高能量的極限狀態,其原子能夠逸出表面,產生具有殺菌活性的高能量原子及原子團(這些原子團大小僅為普通細菌和真菌的十幾萬分之一),可迅速進入病菌細胞核心,破壞細菌的DNA結構、阻止其遺傳物質的複製的模式達到殺菌和抑菌效果。...
提高塑性對應的核心科學問題為非晶、納米晶材料的原子級變形機理及其調控。本項目圍繞兩類材料的塑性變形機理,開展大規模的分子動力學模擬,以及蠕變、應力鬆弛、內耗實驗,結合彈塑性理論模型構建,解析該類材料的原子級塑性機理。項目在非晶變形的熱力學熵焓補償、剪脹效應、滯彈性變形理論、剪下帶形核機理;納米晶體的...
這個階段具有標誌性的事件是鐵基納米晶合金的發明。1988年日本日立金屬公司的Yashiwa等人在非晶合金基礎上通過晶化處理開發出納米晶軟磁合金(Finemet)。1988年當年,日立金屬公司納米晶合金實現了產業化,並有產品推向市場。1992年德國VAC公司開始推出納米晶合金替代鈷基非晶合金,尤其在網路接口設備上,如ISDN,大量採用...
611非晶晶化產物108 612納米晶尺寸110 613納米晶化熱力學111 614納米晶的形核及長大速率112 615晶化激活能和合金的熱穩定性114 62納米晶形核機制116 63非經典形核理論118 64塊體納米材料的製備和結構122 641等溫晶化法製備塊體非晶合金122 642鑄態條件下直接...
研究金屬間化合物劇烈塑性變形行為,進而研究劇烈塑性變形高應力、高應變、高位錯密度和高空位濃度條件下誘發產生相變的種類、形核、熱力學和動力學規律,闡明劇烈塑性變形條件下YCu金屬間化合物中位移型馬氏體相變和TiAl金屬間化合物中擴散型相變的形成機制,構建劇烈塑性變形條件下金屬間化合物相變的晶體學及微觀結構與...
(2)適合於製備純金屬納米晶膜、合金膜及複合材料膜等各種類型膜層;(3)電沉積過程,過電勢是主要推動力,容易實現、工藝靈活、易轉化;(4)可在常溫常壓下操作,節約了能源,避免了高溫引入的熱應力;(5)電沉積易使沉積原子在單晶基質上外延生長,易得到較好的外延生長層;(6)有很好的經濟性和較高的生產率,...
通過控制晶化揭簇和時間,可獲得不同晶粒尺寸的納米晶合金,該方法亦稱為非晶晶化方法。晶化 在一定條件下原子會發生重排,以減小其化學位,向穩定的晶體轉化,該過程叫晶化。晶化溫度 通常把恆速升溫熱分析曲線上晶化放熱峰的起始溫度或峰值溫度定義為晶化溫度。也可用電阻法或其它方法測定晶化溫度。如果給予足夠長的...
探索無需退火納米晶、不易碎的、並具有高巨磁阻抗效應的鐵基金屬薄帶,研究材料配方特別是細化納米晶元素銅以及快淬速率對淬態納米化、材料微結構、磁導率、巨磁阻抗影響的關係規律,掌握最佳材料性能製備工藝條件,研究金屬薄帶的淬態納米化的規律,研究淬態納米晶形成的晶化動力學與熱力學規律,為納米晶鐵基巨磁阻抗...
並用力學性能試驗機與硬度儀測試易形成大單胞相成分的非晶材料和非晶/微納米晶複合材料的強度、硬度、塑性與耐磨性等。基於實驗與計算結果,分析大單胞相及其原子團簇對鐵基非晶合金非晶形成能力與力學性質的作用機制,從而為製備大尺寸非晶或高強的新型鐵基合金提供具有原創性的思路。
製造多元素的過飽和固溶合金,從此,機械合金化成為製備新材料的一種新方法。人們已經用它成功地製備出非晶、納米晶、金屬間化合物、金屬基複合材料、彌散強化材料、高溫材料、磁性材料、過飽和固溶體等多種新型合金。近年來諸多重要的國際學術會議已將機械合金化列為會議專題,日益受到國際材料學界的重視。
結果表明,此類材料的熱力學和電化學性質與取代元素的性質和取代量有著極其重要的關係。此外還可以用Al, Mn, Si, Sn, Fe 等置換Ni 以克服合金的粉化, 改善其貯氫性能。加入Al 後合金可以形成緻密的Al2O3 薄膜,合金的耐腐蝕性明顯提高; 但隨Al 含量的增加, 電極活化次數增加, 放電容量減小, 快速放電能力...
納米晶體指納米尺寸上的晶體材料,或具有晶體結構的納米顆粒。納米晶體具有很重要的研究價值。納米晶體的電學和熱力學性質顯現出很強的尺寸依賴性,從而可以通過細緻的製造過程來控制這些性質。納米晶體能夠提供單體的晶體結構,通過研究這些單體的晶體結構可以提供信息來解釋相似材料的巨觀樣品的行為,而不用考慮複雜的晶...
(2)巨觀量子隧道效應。微觀粒子具有貫穿勢壘的能力稱為隧道效應。納米金屬粒子也具有這種效應,故稱為巨觀量子隧道效應。製備方法 通過傳統金屬材料的製備方法:冶煉、鑄造軋制、鍛壓熱處理等很難得到納米金屬材料。比較成熟的納米金屬材料的製備方法主要有:惰性氣體蒸發、原位加壓法、高能球磨法和非晶晶化法等。
3.5.1 納米晶粒的熱力學性質 3.5.2 電場驅動的現象 3.6 納米粒子的電子能量損失譜分析 3.6.1 價激發光譜分析 3.6.2 定量納米分析 3.6.3 近邊精細結構以及過渡金屬氧化物中的鍵合 3.7 能量過濾電子成像 3.7.1 TEM中能量過濾 3.7.2 用內層電離邊形成組分敏感圖像 3.7.3 ...
3金屬耐蝕合金化原理 3.1 影響純金屬耐蝕性的因素 3.1.1 金屬本身的熱力學穩定性 3.1.2金屬由活化態轉為鈍態的能力 3.1.3腐蝕產物的性質 3.1.4雜質的影響 3.2合金化提高金屬耐蝕性的作用機理和途徑 3.2.1 金屬耐蝕合金化機理 3.2.2利用合金化提高金屬耐蝕性的途徑 3.3組織結構不均勻對金屬材料...
1.1.1熱力學基礎1 1.1.2動力學基礎2 1.2材料物理製備的基本方法2 1.2.1高溫高壓法2 1.2.2物理氣相沉積法3 1.2.3化學氣相沉積法5 1.2.4軟化學合成方法6 1.2.5電解合成法8 1.2.6納米材料物理製備9 1.3材料物理製備的基本表征與分析技術10 1.3.1X射線衍射分析10 1.3.2電子顯微分析11 1.3...
2.3.2 非晶晶化法製備試樣的界面結構 2.3.3 其他方法製備納米固體的界面結構 2.3.4 金屬間化合物的界面結構 參考文獻 思考題 第3章 非晶態合金的形成機制和製備方法 3.1 概述 3.2 非晶態轉變的定義與物理化學原理 3.2.1 定義 3.2.2 非晶態轉變的物理化學原理 3.3 非晶態合金形成熱力學 3.3.1 ...
快冷材料,以103開/秒以上的冷卻速度或以很大的過冷度冷凝成固體的金屬材料。條件 快速凝固為亞穩態創造了條件:①成分亞穩,如過飽和固溶體。②結構亞穩,如準晶和非晶材料。③形態亞穩,如微晶、納米晶、彌散相等。特性 ①擴大亞穩固溶度,如硼在奧氏體鋼中的固溶度增加了3個數量級。②形成新的亞穩相,...
亞穩材料是指熱力學上處於亞穩狀態的一大類材料,是國際上材料科學的熱點研究領域。發展歷史 亞穩材料製備技術與科學實驗室自1998年籌建至今,經過8年的建設,已經具備了一定的規模和較高水準的科研能力。實驗室以亞穩材料製備技術與科學為主題,立足於基礎和套用基礎研究,同時注重向套用開發延伸。已形成非平衡相變與...
《熱噴塗中熱質耦合對塗層微結構影響的機理研究》是依託上海交通大學,由魏光華擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 從傳熱學的角度來研究熱噴塗中熔融微粒子和基體的相互作用過程,了解冷卻速度和相變凝固以及塗層形成中晶核的形成和生長,為製備非晶、納米晶和複合晶結構的塗層提供可靠、可行的理論指導對研製和...
53非晶態合金形成理論 531熔體結構與玻璃形成能力 532非晶態合金形成熱力學 533非晶形成動力學 534合金的玻璃形成能力判據 54非晶合金的製備方法 541熔劑包覆法 542金屬模冷卻法 543水淬法 544電弧加熱法 545電弧熔煉吸鑄法 546定向凝固法 55...
3.3 擴散的熱力學分析 3.4 影響擴散的因素 3.5 反應擴散 習題 4 純金屬的凝固 4.1 結晶的過冷現象 4.2 結晶的熱力學條件 4.3 液態金屬的結構 4.4 純金屬的結晶過程 4.5 形核規律 4.5.1 均勻形核 4.5.2 非均勻形核 4.6 長大規律 4.6.1 固-液界面的微觀結構 ...
1988年,盧柯開始讀博士後就對非晶態金屬的晶化動力學及其微觀機制進行了深入研究,在國際上首次提出非晶態材料的有序原子集團切變沉積化機制,修正了被引用10年的英國科學家斯考特等人確定的Ni-P非晶合金晶化產物間的位向關係,解釋了一系列用經典理論難以解釋的實驗結果,並為以後研究非晶晶化形成納米晶體提供了理論依...
1.2.4熱學質 1.結與展望 參考文獻 第2章氧化鎵體塊單晶生長 2.1氧化鎵單晶提拉法生長 2.1.1提拉法簡介 2.1.2提拉法生長氧化物晶體 2.1.3提拉法氧化鎵單晶生長探索展 2.1.4提拉法晶體生長中的螺旋生長現象 2.2氧化鎵單晶導模法生長 2.2.1導模法晶體生長簡介 2.2.2導模法氧化鎵晶體生長展 2.2...
全書共分22章,基本上涵蓋了現代固體物理學的理論基礎和重要課題;比如高溫超導物理、整數與分數量子霍爾效應、納米結構體系的電子輸運等。本書從晶體結構、晶格振動和電子運動的理論出發,通過引入各種元激發的模型、概念,系統闡述了固體的熱學性質、光學性質、電學性質、磁學性質及力學性質。同時,本書還討論了非晶固體...
發展了一種製備L10-FePt超細納米晶薄膜的新方法;發現高壓導致非晶合金中納米晶體取向生長的新現象,提出了納米晶體取向生長的動力學機制,在高壓下實現了貧Nd非晶合金中Nd2Fe14B納米晶體的取向生長;建立了電沉積晶體準三維臨界尺寸模型,提出晶面能控制納米線生長的熱力學機制,實現了電沉積單晶納米線的可控生長。