金属功能材料
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2014年 21卷 5期
刊出日期：2014-10-20
试验研究
综合述评
试验研究
1
热压烧结法制备新型NiTi-Si电极材料的结构演化和性能分析
陈丹，左舜贵，金明江，陈易新，冼淑君，杨超明，金学军
通过选择不同烧结工艺，探索了热压烧结法制备NiTi-Si复合电极材料的结构演化及其对电性能的影响。结果表明，烧结过程的压缩率随热压烧结温度的升高而演化，可分为三个阶段：第一阶段未产生压缩变形，第二阶段由于Si的软化开始产生压缩变形，第三阶段NiTi也开始软化，压缩率显著增加。用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）分析每个阶段的相组成及微观结构，结果表明，热压烧结样品组成主要是Ni4Ti4Si7 三元金属间化合物及部分Ni3Ti3O 、NiTi与Si，复合物致密度也随着烧结温度的提高而改善。选取一组具代表性的NiTi-Si复合材料作为电极制备成纽扣电池，充放电曲线结果表明，电池在循环初期出现明显比容量衰减，但电池循环次数明显高于传统集电体Si电极材料。分析认为，Ni4Ti4Si7三元金属间化合物中的Si不参与电化学反应，但是该化合物有助于弛豫充放电过程中电极体积变化导致的应变。
2014 Vol. 21 (5): 1-5 [
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6
镓基合金凝固与熔化过程中的相变行为
李强， 金明江， 应仁龙， 金学军
通过DSC热分析技术研究了成分和升降温速率对GaInSn三元合金和GaIn二元合金的固-液相变行为的影响。结果表明,GaInSn三元合金和GaIn二元合金升温过程中的固-液转变（熔化）温度十分稳定，对成分波动不敏感；而降温过程中的液-固转变（凝固）温度则随成分的波动而显著变化。此外,讨论了Ga基合金过冷度与Ga含量和冷却速率之间的关系。
2014 Vol. 21 (5): 6-9 [
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10
微量铅对Sn9Zn钎料组织及微米压痕性能影响
吴敏，李金权
微量铅在目前的无铅工艺生产制造过程中广泛存在，并可对无铅钎料组织性能产生重要影响。运用X射线衍射仪、扫描电镜及其附属能谱仪、超微硬度测试仪等仪器设备，研究微量铅对Sn9Zn钎料组织及微米压痕性能影响。结果表明：不同含量的Pb能使Sn9Zn钎料组织得到细化；当Pb的质量分数达到0.8%时，相比Sn9Zn钎料，压痕深度相对下降12 %，压痕硬度增大22%，达到0. 31 GPa，钎料蠕变性能得到改善。
2014 Vol. 21 (5): 10-13 [
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14
AB5型储氢合金初始放电容量与合金成分定量关系的神经网络分析
何文涛，刘淑梅，由伟，刘雅辉
为了研究AB5型储氢合金初始放电容量与合金成分间的关系，设计了径向基函数型人工神经网络模型。用“留一法”训练了模型，然后用训练好的神经网络模型预测了5个样本的初始放电容量，预测值和实验值在散点图中沿45°线分布，统计学指标为：均方误差（MSE）为6. 063，相对均方误差（MSRE）为0. 0262%，拟合分值（VOF）为1. 934 5，说明人工神经网络预测的结果是准确、可靠的。最后用神经网络分析了AB5型储氢合金的合金成分对其初始放电容量的定量影响，结果表明：La、Nd含量对初始放电容量影响呈抛物线关系，初始放电容量存在一个极小值；Ce含量对初始放电容量影响较大，随Ce含量的增加而增大，且增幅较大；Pr含量的影响不大，随Pr含量的增加初始放电容量有小幅增大，最后趋于平稳。
2014 Vol. 21 (5): 14-19 [
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20
非晶C型铁芯切割面腐蚀与磁性能研究
杜宇，杨科，李艳敏，刘宗滨
概述了用Fe78Si9B13非晶带材制备C型铁芯的方法，通过电子显微镜、软磁交流测量仪、电感测试仪等研究了非晶C型铁芯切割面微观组织结构与损耗和电感的关系。结果表明：酸液腐蚀可恢复铁芯切口部分非晶带材片层间绝缘，进而降低铁芯损耗值，且频率越高效果越明显，电感量在此过程中上升；酸液腐蚀C型铁芯切割面是恢复片层间绝缘、降低C型铁芯损耗值的有效途径之一。
2014 Vol. 21 (5): 20-23 [
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24
两种氧化物红外辐射粉料的制备
任晓辉
以过渡金属氧化物为主要原料制备了颜色深浅不同的两种红外粉料，并对原料配比、烧成温度等影响其红外辐射性能的因素进行了研究。结果表明,粉料高温煅烧后的红外发射率明显提高，深色粉料配方的最佳烧成温度为1220 ℃。
2014 Vol. 21 (5): 24-26 [
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一种太阳能高效多晶硅铸锭用坩埚底部引晶涂层的制备方法
沈维根， 陈先荣， 朱华英， 吴建， 圣成斌
介绍一种太阳能电池用高效多晶硅片生产过程中，铸锭用坩埚底部引晶涂层的制备方法。此方法是在坩埚底部分别制备两个涂层：第一层是硅粉和无机陶瓷胶的混合物，第二层是氮化硅粉和无机硅溶胶、去离子水的混合物。此方法的创新点是将硅粉替代传统的石英砂作为引晶晶核来制作引晶层。结果表明，与传统石英砂引晶层相比，此方法产生的多晶硅锭晶体均匀、位错少，制成的太阳能电池转换效率高（平均达到17. 8%）。
2014 Vol. 21 (5): 27-31 [
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综合述评
32
Fe-Ga合金及应用研究进展
江丽萍，郭利利 ，郝宏波，张光睿
Fe-Ga合金具有饱和磁场小、机械强度高、成本低等特点，这些特点优于稀土超磁致伸缩材料和传统磁致伸缩材料，具有潜在的应用价值，是磁致伸缩材料研究中的热点之一。从合金成分、制备方法、热处理、应用几部分阐述了Fe-Ga合金磁致伸缩材料的研究进展。
2014 Vol. 21 (5): 32-36 [
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37
FeSiAl磁粉芯工艺研究进展
于海琛 ，许林皓 ，张洪平 ，赵栋梁，张胤
介绍了FeSiAl磁粉芯的制备工艺，主要包括制粉方法、绝缘包覆、压制成型和热处理等环节。总结了各个环节的作用及对FeSiAl磁粉芯性能的影响。
2014 Vol. 21 (5): 37-41 [
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镍钛形状记忆合金标准发展现状
袁志山，吴艳华，杨华，周瑾，崔跃，李君涛，繆卫东，朱明
近年来随着镍钛形状记忆合金的广泛应用，在镍钛合金标准的发展方面取得了长足的进步。先后有多项国家或行业镍钛合金产品标准和方法标准颁布，并且有多项镍钛合金标准正在审定和报批。介绍了镍钛合金标准发展的现状和最新进展，分析总结了镍钛合金标准分类、主要内容和标准水平，最后提出了镍钛合金标准发展的不足和发展建议。
2014 Vol. 21 (5): 42-45 [
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46
浅谈我国钢制压力容器焊接新技术
王鑫，姜峰，索忠源，刘春鹏，邸鹰
针对我国钢制压力容器相对薄弱的焊接领域，如厚壁压力容器、承装腐蚀介质的压力容器和不锈钢复合板压力容器，介绍了我国钢制压力容器的焊接新技术，包括窄间隙多丝埋弧焊、激光-电弧复合热源、带极电渣堆焊、药芯焊丝CO2气保护焊、脉冲TIG焊；分析了焊接新技术在压力容器焊接中的应用，并对未来发展进行展望。
2014 Vol. 21 (5): 46-49 [
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