金属功能材料
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2019年 26卷 1期
刊出日期：2019-02-20
1
铁酸铋微米立方体的可控制备及光降解性能研究
陈浩然 成明 崔益民 王荣明
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018028
通过恒温油浴预处理以及水热反应，合成了尺寸可控的铁酸铋立方体。分别用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和X射线光电子能谱详细表征了所合成样品的微观形貌、晶体结构以及表面成分。通过控制水热反应的时间，对样品进行X射线衍射分析，初步确定了铁酸铋晶体的生长机理。通过将油浴恒温预处理的温度在25℃到90℃之间调节，可以实现对所合成的铁酸铋微米立方的尺寸在8~1. 5μm范围内可调。以罗丹明B作为处理对象，研究了不同尺寸的颗粒在可见光照射下的催化降解性能。实验表明1. 5μm的样品具有最高的催化活性。
2019 Vol. 26 (1): 1-8 [
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9
稀土Nd对A2B7型La- Y- Ni系储氢合金微观结构和电化学性能的影响
姜婉婷，罗永春 ，赵磊，邓安强
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018040
以La- Y- Ni系A2B7型La0. 1NdxY0. 9-xNi3. 25Mn0. 15Al0. 1(x=0,0. 1,0. 2,0. 3,0. 4,0. 5,0. 6)储氢合金为对象，研究稀土元素Nd对合金微观结构和电化学性能的影响。合金相结构分析表明，合金微观组织主相为Ce2Ni7型相，其中当x=0. 4时，合金Ce2Ni7型相丰度可达98. 32%。在退火合金中，Ce2Ni7型相的晶胞体积均随A端元素平均原子半径的减小而逐渐降低。电化学分析表明，当加入稀土元素Nd时，合金电极的循环寿命大幅度提高，当x=0. 4时，合金电极具有最高的电化学放电容量(377. 7mA·h/g)；当x=0. 5时，合金电极具有最好的循环寿命(S100=88. 17%)。当x=0. 4时，合金电极的高倍率放电性能最佳(HRD900=82. 88%)。当x=0、0. 1时，此时控制合金电极动力学性能的主要因素是氢在合金中的扩散；当0. 2≤x≤0. 6时，此时合金电极动力学性能由合金表面电荷转移速率和氢在合金体相内的扩散共同控制。
2019 Vol. 26 (1): 9-15 [
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16
微波快速合成碲掺杂方钴矿及其性能研究
高文圣，雷鹰，李雨，万润东，马雷强，郑睿
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018038
采用微波快速合成结合放电等离子(SPS)烧结技术，制备了不同Te掺杂量的Co3Sb3-xTex(x=0、0. 4、0. 5)样品。并对其进行物相组成、微观结构、电性能、热性能等表征分析。XRD图谱表明微波辐射时间4~5 min可以合成高纯度的CoSb3化合物；通过SEM进行微观结构分析表明，采用微波快速合成能够得到晶粒尺寸1~10 μm，结构致密，晶粒均匀的样品；电性能分析表明，Te的掺杂极大地降低了材料的电阻率，其中Co3Sb2. 5Te0. 5室温时电阻率为4. 98μΩ·m，在423~673K测试范围内功率因子1400~1800μW·m-1·K-2；热性能分析表明Te掺杂极大地降低了材料热导率，其热导率为4. 4~5. 2W·m-1·K-1，晶格热导率仅为 2. 3~4. 2W·m-1·K-1，说明其具有良好的热性能。热电优值ZT在测室温度范围(283~773K)内随温度升高显著增大，最大值达到0. 29。
2019 Vol. 26 (1): 16-21 [
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丝电爆制备金属纳米颗粒的研究
宋林轩 朱亮 王旭东 韩峰
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018032
开发了金属丝电爆制备纳米颗粒的设备，适用于细金属丝连续电爆制备纳米颗粒，并用高压触发管来控制爆炸位置。利用该装置将0. 2mm及0. 1mm丝径的镍丝、钼丝、钨丝制备成相应的纳米颗粒，结合纳米颗粒形貌、颗粒粒度分布以及爆炸过程的电流电压波形进行分析。结果表明：在爆炸位置不受控制的情况下,钼丝电爆时受大电流气体放电作用，制备的纳米颗粒粒径大且不均匀，平均粒径在40~60nm之间；而镍丝制备的纳米颗粒品质较好，平均粒径在20~30nm之间。爆炸位置受控时，可以将钨丝制成平均粒径为20. 5nm的颗粒。。
2019 Vol. 26 (1): 22-27 [
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单相铸锭制得高剩磁Sm2Co17基永磁合金磁性能和微观结构
孙威 朱明刚 张鹏杰 方以坤 朱代漫 李亚峰 刘辉 刘荣明 李炳山
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018029
研究了用均质化处理后铸锭制成的名义成分为Sm(CobalFe0. 245Cu0. 07Zr0. 02)7. 8(原子分数%)的Sm2Co17基烧结永磁合金不同等温退火热处理温度Tia(785,800,815,830℃)的磁性能和微观结构。结果显示，随着Tia从785℃增加到830℃，磁体的剩磁Br(~1. 157T)基本保持不变，内禀矫顽力Hcj呈现出先增大后减小的变化规律。TEM观察结果显示等温退火热处理温度分别为785℃和815℃时的终态磁体的微观结构有如下区别：胞状微结构的平均尺寸不同，785℃的终态磁体的胞状微结构的平均尺寸约115nm，而815℃的终态磁体的胞状微结构的平均尺寸约82nm；另外，1∶5H胞壁相所占的体积分数不同，785℃的终态磁体中1∶5H胞壁相所占的体积分数明显小于815℃的终态磁体中的。这是内禀矫顽力Hcj在815℃时达到极大值的两个主要原因。
2019 Vol. 26 (1): 28-32 [
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Co对Ni- Mn- Sn系哈斯勒热电合金组织与性能的影响
韩莉 马勤 张瑄瑄 樊栋祥 完彦少君
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018031
再利用国家重点实验室，甘肃 兰州 730050) 基于Heusler型合金的各项优异性能，运用机械球磨、真空熔炼以及热处理工艺制备了Co元素掺杂的Ni50-xCoxMn39Sn11(x=0,2,4,6)系Heusler型系列块体材料。采用光学显微镜，能谱仪对块体试样进行组织结构的表征，利用激光导热仪、热电参数测试系统测试试样的热电性能，研究了不同温度条件下掺杂Co元素对Ni基Heusler型合金材料的组织结构及热电性能的影响规律。结果表明：适量的Co掺杂，可以改善材料的热电性能，使得电导率随掺杂量的增加而增大。掺杂后试样的热电优值升高，且x=6试样在700K获得最大热电优值。
2019 Vol. 26 (1): 33-38 [
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硅钢涂层绝缘性能对电机定子涡流损耗的影响
夏雪兰，裴英豪，黄敏，祁旋，浦绍敏，张振海
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018041
永磁同步电机中定子铁芯损耗分析是电机设计的关键，在Opera软件建立的500W交流永磁同步电机模型上，引入涡流损耗模型，计算层间电阻对电机定子铁芯损耗的影响。结果表明：层间电阻通过改变涡流损耗来影响定子铁芯损耗，当层间电阻在50Ω·mm2以上时，定子铁芯损耗基本维持不变；当层间电阻小于0. 01Ω·mm2时，定子损耗最大；当层间电阻从300Ω·mm2降低到50Ω·mm2和0. 01Ω·mm2时，定子铁芯损耗分别升高0. 22%和19. 70%。
2019 Vol. 26 (1): 39-43 [
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44
生物降解Mg- Zn- Ca- Sn合金铸态组织和力学性能研究
王胜强，宋杰，张泽平，赵佳峰，郝彪
DOI: 10. 13228/j. boyuan. issn1005- 8192. 2018034
研究了不同Sn元素含量对Mg- 6Zn- 1Ca- xSn(x=0~2)合金铸态组织和力学性能的影响，结果表明，当Sn的质量分数为1%时，铸态Mg- 6Zn- 1Ca- 1Sn合金的组织α相得以细化，表现出最优的力学性能，其抗拉强度约为100MPa，伸长率为5%。
2019 Vol. 26 (1): 44-46 [
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