金属功能材料
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2017年 24卷 4期
刊出日期：2017-08-20
1
磁性金属纳米颗粒及其交换耦合结构的化学制备及其磁学性能
乔双，侯仰龙
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017058
磁性金属纳米颗粒在高密度磁存储、催化和生物医学等领域具有重要的应用，引起了科研工作者的广泛兴趣。软磁- 硬磁双相交换耦合金属纳米颗粒结合了软磁相材料高饱和磁化强度和硬磁相材料高矫顽力，显著增强了磁能积，为设计和制备新一代高性能新型永磁材料提供了方法。相比于物理法，化学法能够实现磁性纳米颗粒尺寸和形状的精确控制，并通过调控组成和形貌改善其磁学性能，因此成为制备磁性纳米颗粒的常用方法。介绍了单相铁、钴、镍及其合金金属纳米颗粒、稀土永磁纳米材料等的化学制备，并阐述了交换耦合原理及耦合磁体研究的最新进展。
2017 Vol. 24 (4): 1-16 [
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17
Alnico合金添加量对Nd- Fe- B薄带磁体的微结构和磁性能的影响
刘帅 秦晓宁 张策 杨薇 步绍静 孙继兵
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017019
在Nd2Fe14B合金中添加具有调幅分解能力的Alnico合金，采用熔体快淬法在40 m/s的快淬速度下制备出名义成分为Nd2Fe14B+x%Alnico (x=0, 3, 5)的薄带磁体，探究多元复合添加Alnico合金组成元素对薄带磁体的微结构和磁性能的影响。试验结果表明：在薄带磁体中形成了由硬磁性相Nd2Fe14B、软磁性相Fe7Co3、弱磁性或非磁性相Al3Ni和Al13Co4以及部分非晶相组成的合金体系，在x=3时获得了最佳的综合磁性能：Hc=665 kA/m，Br=0. 58 T，Br/Bs=0. 60。
2017 Vol. 24 (4): 17-22 [
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23
Alnico5合金对SmCo5快淬薄带结构和磁性能的影响
程金云，边璐鹏，杜帅龙，肖阳，李世泰，孙继兵
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017023
通过在SmCo5合金中掺杂Alnico5合金，并进行退火处理，研究了不同Alnico5合金添加量和退火时间对薄带微结构和磁性能的影响。研究发现,随着Alnico5合金量的增加，软磁相的含量和种类增加；薄带的磁性能呈现先增加后降低的趋势，并在x=4. 0%时(质量分数)，薄带获得最佳磁性能，即矫顽力Hc达到1 210 kA/m、剩磁Mr达到45. 2 A·m2/kg。同时发现，在600 ℃退火时，随着保温时间的延长，薄带的综合磁性能也呈现先增大后减小的趋势。当保温时间为30 min时，薄带获得最佳的综合磁性能，且S5A2薄带的矫顽力最大，Hc=1 735 kA/m。
2017 Vol. 24 (4): 23-28 [
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29
Cr20Ni80合金1 200 ℃恒温氧化行为
王晓军，梁海之，南宏强，董生茂
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017014
通过静态氧化法研究了Cr20Ni80电热合金在空气中电加热到1 200 ℃的恒温氧化行为。使用无纸记录仪记录了Cr20Ni80合金两端电流电压的变化，扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)分析研究了氧化60、120 h的氧化膜表面与截面形貌、表面氧化膜的相组成以及氧化层中元素分布情况。结果表明，Cr20Ni80合金在1 200 ℃下的氧化过程符合氧化过程的三阶段理论。氧化60 h正处于氧化的第二阶段，氧化产物区分为三层，最外层主要包括NiO与NiCr2O4，中间层为Cr2O3，最内层为SiO2内氧化层，其中最外层基本剥落。氧化120 h为氧化的第三个阶段初期，此时，氧化膜剥落严重，Cr20Ni80合金丝即将断裂。
2017 Vol. 24 (4): 29-33 [
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BCNO发光材料发光机理的研究
张健华，王雷，张原，任明溪，王枞
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017021
实验采用前驱体法合成了BCNO发光材料，该发光材料的发射光在蓝光到绿光之间可调，发光性能优良。通过对BCNO发光材料进行X射线衍射分析，发现BCNO发光材料主要成分是B2O3、BN和石墨化碳。通过对BCNO发光材料进行透射电镜分析，发现BCNO发光材料是纳米晶体结构，其晶格条纹间距为0.34 nm。通过对BCNO发光材料进行光谱分析，发现BCNO发光材料发射波长随激发波长增大而红移。综合上述分析发现，BCNO材料发光很可能源自碳取代h- BN中B或者N的格位而聚集在一起形成碳量子点发光。
2017 Vol. 24 (4): 34-38 [
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高速电弧喷涂含磷涂层的组织结构分析
王婷婷 籍鹏飞 王国平
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017020
利用高速电弧喷涂机，选用含磷金属粉芯丝材制备了FePCrC涂层，对该涂层显微组织结构进行分析。结果表明，该涂层截面组织呈典型层状结构，孔隙率较低，为3. 92%，致密度较高；涂层中的相主要为Fe- Cr、Cr7C3、FePO4。同时，为分析该涂层化学成分微观不均匀性，引入微观不均一系数KCMH，计算得其KCMH为0. 021 7，涂层结构均匀。
2017 Vol. 24 (4): 39-43 [
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一次冷轧法生产高牌号硅钢组织织构演变行为分析
高振宇 陈春梅 胡洪旭 刘绍宏 赵健 李亚东
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017011
研究了一次冷轧法生产高牌号硅钢组织织构的演变情况。结果表明,常化处理后钢板断面组织发生充分再结晶及晶粒长大，经冷轧退火后金相组织为典型高牌号大晶粒组织形态。热轧板表面与心部织构的差异及其在后续冷轧过程的演变表明，取向变化规律先在{001}<110>附近聚集，再转向{112}<110>附近，随后逐渐向{111}聚集；退火后成品板织构中{111}//轧面织构较常化板、冷轧板明显减少。
2017 Vol. 24 (4): 44-49 [
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环境温度对高牌号无取向硅钢力学性能的影响
夏雪兰，王立涛，裴英豪，施立发，张振海
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017006
研究了不同环境温度对高牌号无取向硅钢力学性能的影响。重点研究了温度在-40~200 ℃范围内变化时，屈服强度、抗拉强度和伸长率的变化规律，结果表明：温度从-40 ℃升高到200 ℃时，抗拉强度和屈服强度呈先下降后上升的趋势；而当温度低于-20 ℃或高于140 ℃时，伸长率才出现明显的下降。
2017 Vol. 24 (4): 50-53 [
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添加微量元素Ga对925银合金抗变色性能的影响
钟飞 邬治平 李达 向雄志
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017009
合金化是防止银变色的重要途径之一，利用显微金相分析、色度测试、硬度测试等手段研究镓的添加对银表面的抗变色性能以及表面硬度的影响。结果表明:在925银中加入镓后能够有效地提高银的抗变色性能，但由于镓的添加只能形成粗大的析出相，并不能提高合金的硬度，甚至会导致硬度下降。因此镓的添加量不宜超过0. 5%(质量分数)。
2017 Vol. 24 (4): 54-57 [
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钛铝相图亚稳相的研究进展
朱涛 沈军
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2017015
综述了TiAl相图中的亚稳相及其对于相图绘制的干扰，并结合了近十年的研究成果分析了亚稳相的形成原因及亚稳相的鉴别，第一性原理计算具有深刻的物理学内涵，利用最基本的量子力学参量对各相的结构稳定性、机械稳定性进行计算，得出了各个相的存在温度及存在范围。对于Al5Ti3相的? 浼靶纬啥冀辛死砺奂扑悖⒊晒馐土耸笛橄窒螅币蔡峁┝薃l5Ti3相作为亚稳相的证据。另外证明了h- Al2Ti相为稳定相的证据，这对于相图的绘制具有重大的借鉴意义。利用Al5Ti3相及h- Al2Ti相的成功经验，将第一性原理用于解释Al3Ti相的稳定性及形成过程。
2017 Vol. 24 (4): 58-62 [
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