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ISSN 1005-3093
CN 21-1328/TG
创刊于 1987 年 (月刊)
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  2001年, 第15卷, 第1期 刊出日期:2001-02-25 上一期    下一期
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论文
高性能贮氢电极合金的研究进展
陈立新; 雷永泉; 李寿权; 杨晓光; 陈长聘
材料研究学报. 2001, 15 (1): 1-8.  
摘要   PDF (1504KB)
报道了高性能贮氢电极合金的研究进展.主要内容包括AB5型贮氢合金的A侧稀土元素组成、主要杂质元素(Fe, Si, Mg)以及合金制备技术(真空退火处理和快速凝固)对合金的相结构和电化学性能的影响、AB2型Zr基Laves相合金的相结构和相组成与电化学性能的关系,以及若干新型多元Zr基贮氢电极合金的性能.
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混合导体透氧膜的制备及其应用
佟建华; 杨维慎
材料研究学报. 2001, 15 (1): 9-16.  
摘要   PDF (1058KB)
介绍了混合导体透氧膜在天然气增值转化中的重大应用,综述了近年来我国在混合导体透氧膜材料的开发及其在甲烷部分氧化制合成气反应过程中的应用.
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新型氧敏薄膜材料
徐明霞; 郑嘹赢; 刘丽月; 樊丽莹; 徐廷献
材料研究学报. 2001, 15 (1): 17-22.  
摘要   PDF (622KB)
采用溶胶-凝胶工艺制备了用于汽车新型传感器的氧敏薄膜材料,包括过渡金属氧化物 (MoOx、TiOx、CrOx)、钙钛矿型(SrTiO3/LaNiO3、LaNiO3、LaCrO3)和类钙钛矿型(La{1-x}M{x}NiO{4})纳米粒子薄膜.结果表明, 与传统氧传感器用的ZrO{2}、TiO{2}半导体材料相比,这三类材料的阻温系数小, 敏感度高, 响应速度快.
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用软化学过程制备高性能片式电感材料
周济; 王晓慧; 岳振星; 马振伟; 桂治轮; 李龙土
材料研究学报. 2001, 15 (1): 23-28.  
摘要   PDF (661KB)
通过软化学过程--凝胶自燃烧和柠檬酸络合法合成高活性铁氧体纳米微粉或先驱体,实现了无助烧剂Ni-Zn-Cu铁氧体的低温烧结,解决了平面六角结构铁氧体的纯相合成和低温烧结技术难题,研制出两大类具有细晶显微结构特征的高磁导率低温烧结 Ni-Zn-Cu铁氧体和平面六角结构软磁铁氧体材料.
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用分子束外延制备红外锑化物激光器和探测器材料
李爱珍; 郑燕兰; 林春
材料研究学报. 2001, 15 (1): 29-32.  
摘要   PDF (351KB)
用固态源分子束外延方法, 在GaSb衬底上成功地生长出四元系III-V族锑化物单层、多量子阱和激光器、探测器结构材料, 并用这些材料制备了2μm波段室温准连续脊波导AlGaAsSb/InGaAsSb多量子阱.
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离子束溅射制备ZnO:Zn荧光薄膜
李炜; 茅东升; 张福民; 王曦; 柳襄怀; 邹世昌; 诸玉坤; 李琼 ; 徐静芳
材料研究学报. 2001, 15 (1): 33-40.  
摘要   PDF (893KB)
用离子束溅射法制备了用于场发射显示器(FED)的ZnO:Zn荧光薄膜.采用RBS、XRD、AFM、Hall和PL谱等手段表征了热处理前后的薄膜.RBS结果表明薄膜中存在一定数量的过量Zn.沉积态的薄膜中同时含有非晶相和晶相, 其表面形貌表现出多种结构.Hall检测发现, 升高热处理温度能降低薄膜中的自由载流子浓度,说明过量Zn含量的下降; 当热处理温度超过400℃时, Hall迁移率迅速上升,表明薄膜结晶性能的改善. 在ZnO:Zn薄膜的PL谱中检测到紫外/紫光、蓝/绿光两组荧光峰, 一价氧空位(V•o)充当了蓝/绿光的发光中心.薄膜的光致发光强度受热处理温度的影响很大,可能的原因包括薄膜结构缺陷的修复、成分均匀化和过量Zn的蒸发,但这些效应在不同温度范围的作用程度各不相同.
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大面积高光学质量金刚石自支撑膜的制备
吕反修; 唐伟忠; 刘敬明; 宋建华; 佟玉梅; 于文秀; 李国华; 罗廷礼; 张永贵; 郭辉
材料研究学报. 2001, 15 (1): 41-48.  
摘要   PDF (1081KB)
介绍了一种新型的磁控/流体动力学控制的大口径长通道直流电弧等离子体炬,并据此设计建造了100千瓦级高功率DC Arc Plasma Jet CVD金刚石膜沉积系统.讨论了该系统采用的半封闭式气体循环系统的工作原理,以及在气体循环条件下制备大面积高光学质量金刚石自支撑膜的研究结果.
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凝胶注模成型制备高性能氮化硅陶瓷(I) 助烧剂包覆氮化硅粉料对材料性能的影响
周龙捷; 黄勇; 谢志鹏; 易中周; 代建清
材料研究学报. 2001, 15 (1): 49-54.  
摘要   PDF (672KB)
用无机盐共沉淀法在氮化硅颗粒表面包覆一层纳米级的钇铝氧化物后,粉料的分散性大大提高, 可用来制备固相体积分数为50%的悬浮体.利用凝胶注模成型和气压烧结制备了氮化硅陶瓷, 与机械混合加入助烧剂相比,采用包覆法加入助烧剂能明显提高氮化硅陶瓷的抗弯强度和韦泊尔模数.
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凝胶注模成型制备高性能氮化硅陶瓷(I) 助烧剂包覆氮化硅粉料对材料性能的影响周龙捷
周龙捷; 黄勇; 谢志鹏; 易中周; 代建清
材料研究学报. 2001, 15 (1): 49-60.  
摘要   PDF (696KB)
在对氮化硅粉料进行助烧剂包覆和凝胶注模成型的基础上,研究了冷等静压凝胶注模成型氮化硅坯体、氧化氮化硅包覆料和气压烧结制度对凝胶注模成型氮化硅陶瓷的抗弯强度和韦泊尔模数的影响. 冷等静压有利于提高凝胶注模成型氮化硅陶瓷的力学性能.合适的粉料氧化制度和烧结制度都能提高材料的抗弯强度和韦泊尔模数.实验采用优化的工艺, 制备出的氮化硅陶瓷的三点弯曲强度和两参数韦泊尔模数(20个试样)分别高达944.7±29.5MPa和33.9.
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核壳结构型纳米CaCO3-SiO2•nH2O复合粒子的制备
刘润静; 邹海魁; 郭奋; 陈建峰; 赵永华; 高立东
材料研究学报. 2001, 15 (1): 61-64.  
摘要   PDF (674KB)
在搅拌槽式反应器中, 以用超重力法合成的纳米CaCO3和Na2SiO3为原料,用溶胶-凝胶技术制备具有核壳结构的纳米CaCO3-SiO2•nH2O复合粒子.用XPS、TEM、XRD等方法对粒子的化学组成、形貌、晶型等作了分析和表征.
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离子型声子晶体中的长波光学性质
陆延青; 朱永元; 陈延峰; 祝世宁; 闵乃本; 冯一军
材料研究学报. 2001, 15 (1): 65-68.  
摘要   PDF (389KB)
提出了离子型声子晶体的概念, 制备出一维离子型声子晶体材料,研究了一维离子型声子晶体中的超晶格振动与电磁波的耦合效应,将黄昆方程所预言的一系列长波光学行为, 如:极化激元、红外吸收、介电异常等, 从红外波段推广到微波波段,并得到了实验验证, 预测了这种材料在微波与声学方面可能的应用.
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Fe3Al基合金用作结构材料的应用基础研究
孙祖庆; 高德春; 杨王珥; 黄晓旭; 黄继华
材料研究学报. 2001, 15 (1): 69-76.  
摘要   PDF (1279KB)
研究了Fe-28Al-5Cr与Fe-28Al-5Cr-0.5Nb-0.1C合金的高温变形行为,发现温度在850℃左右, 应变速率为8.33´10{-4}s{-1}时,呈现出大晶粒的超塑性变形行为, 延伸率分别达到145%和254%.这意味着不需要获得细晶的特别工艺处理就可以直接进行超塑性成形.与传统细晶导致超塑性不同, 其激活能分别为243kJ/mol和218kJ/mol,变形机理为位错运动而不是晶界滑动.在较低的应变速率及大约850℃下制备出壁厚为1.7~2mm,直径为50mm的薄壁管坯. 分别用电子束焊(EBW)及钨极氩弧焊(GTA)两种方法对厚度为2mm左右的Fe-Al基合金试样进行了可焊性及焊接工艺优化研究.电子束焊在真空中进行, 集中的高能量输入使熔合区组织细化,可实现对Fe3Al基合金的焊接. 采用钨极氩弧焊时,以中低碳铬钼钢为填充料, 降低焊接电流和热输入,对焊件采用适当的预热、缓冷工艺, 是焊接工艺优化的主要因素,应用可焊性及焊接工艺优化研究的结果, 制备出相应尺寸的薄壁焊管.
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一种新型储氢材料-纳米炭纤维的制备及其储氢特性
白朔; 侯鹏翔; 范月英; 杨全红; 成会明
材料研究学报. 2001, 15 (1): 77-82.  
摘要   PDF (737KB)
利用气相流动催化法和高压容积法对纳米炭纤维的大量制备及其储氢特性进行了研究.结果表明, 利用在小型装置上优化的制备工艺参数,在反应空间扩大7倍的中型装置中可以实现纳米炭纤维的大量制备.在制备过程中加入扰流管能够改变炉管中的气流状态,从而影响纳米炭纤维的直径和产率. 扰流管放置在适宜的区域,能够得到直径较细、纯净、碳源转化率达30%的纳米炭纤维.实验发现纳米炭纤维的表面处理是影响其储氢性能的主要因素,经过适当表面处理的纳米炭纤维, 其储氢容量达到10%.
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云母和纤维组合增强聚丙烯复合材料Ⅰ.力学性能研究
赵若飞; 戴干策
材料研究学报. 2001, 15 (1): 83-90.  
摘要   PDF (915KB)
以云母填充聚丙烯为基体, 连续无规玻璃纤维毡为增强材料,通过双钢带压机制成了云母填充GMT(Glass Mat Reinforced Thermoplastic).研究了云母的加入对GMT力学性能的影响. 结果表明, 少量云母的加入,使GMT的力学性能发生明显变化, 强度和刚性显著提高,云母和纤维表现出正的组合效应; 随着云母填充量增加, GMT的强度和模量下降,云母与纤维的组合表现出负效应. 云母对GMT力学性能的影响主要与云母的加入引起的玻璃纤维与聚丙烯基体之间的界面结合有关,少量云母的加入使玻璃纤维与基体的界面结合强度提高,而大量云母的加入则造成纤维与基体界面结合强度下降.向基体中添加马来酸酐接枝聚丙烯(MPP),能有效改善在云母含量较高情况下纤维与基体的界面结合状况,使高填充云母GMT表现出优良的力学性能.还研究了云母粒径对云母填充GMT力学性能的影响.
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用团簇法计算单层纳米碳管的电子结构
周刚; 王山鹰; 朱嘉麟
材料研究学报. 2001, 15 (1): 91-96.  
摘要   PDF (768KB)
用分子团簇法计算了三种边界条件下单层纳米碳管的电子结构.依靠得到的态密度、能级、分子轨道和结合能,对合成纳米尺度器件时可能出现的结果进行了预测.
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NiAl合金的超塑性行为及其变形机制
郭建亭; 杜兴蒿
材料研究学报. 2001, 15 (1): 97-104.  
摘要   PDF (1302KB)
研究了等原子比NiAl合金和NiAl-25Cr, NiAl-20.4Fe-Y,Ce,NiAl-30Fe-Y合金的超塑性行为及其变形机制. 结果表明,几种合金在一定条件下均表现出超塑性行为.单相NiAl超塑性变形源于变形过程中所发生的动态回复及再结晶.两相及多相NiAl合金的超塑性变形机制则是晶粒的转动和界面的滑动.
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电化学表面处理对SiC纤维的强化作用
罗鲲; 石南林; 祖亚培; 段亚丁; 文钟晟
材料研究学报. 2001, 15 (1): 105-109.  
摘要   PDF (555KB)
采用SEM分析了用电化学表面处理方法得到的高强度SiC纤维表面形貌和断口的结构.讨论了表面氧化膜的形成对用CVD法制备的SiC纤维力学性能的影响.
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刚性粒子增强增韧聚合物复合材料的制备新技术
欧玉春; 方晓萍; 郭庭泰; 冯宇鹏
材料研究学报. 2001, 15 (1): 110-116.  
摘要   PDF (739KB)
研究了从增强增韧填充母粒出发制备刚性粒子--核/弹性体-软壳结构粒子的新方法, 以及制备高性能聚合物材料的理论依据、实施方法及实施效果, 结果表明, 增强增韧填充母粒制备高性能聚合物材料的方法,对聚合物材料同时增强增韧的效果好, 加工过程简单, 适合工业化生产的需要.
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熔融织构Y{1-x}Nd{x}Ba2Cu3O{7-y}的磁通钉扎
邢玉涛; 王永忠; 乔桂文
材料研究学报. 2001, 15 (1): 117-119.  
摘要   PDF (347KB)
制备了Y{1-x}Nd{x}Ba2Cu3O{7-y}熔融织构超导样品.X射线衍射分析表明, 样品具有较高的织构度, 样品中晶粒的取向为(00l)方向.钕均匀地替代了钇, 并且对样品的晶体结构影响不大.样品的不可逆温度Tp随外场的变化说明,少量钕替代钇可以提高YBCO超导材料的磁通钉扎能力.在高温超导体中引入和样品本身结构相近的第二相可能是一种比较有效的增强高温超导材料磁通钉扎能力的方法.
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用超重力法制备纳米二氧化硅
贾宏; 郭锴; 郭奋; 邹海魁; 陈建峰
材料研究学报. 2001, 15 (1): 120-124.  
摘要   PDF (447KB)
以CO2气体和水玻璃为原料, 采用超重力技术制备纳米级二氧化硅.研究了由超重力反应器碳化沉淀法制备二氧化硅的实验条件对产品粒径的影响.用TEM、IR、XRD、DTA-TG等手段表征了纳米二氧化硅的性能. 结果表明,二氧化硅颗粒平均粒径为17~30nm, 粒度的分布范围比较窄.
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准周期三倍频超晶格的结构设计与实验验证
张超; 魏洪; 朱永元; 王慧田; 祝世宁; 闵乃本
材料研究学报. 2001, 15 (1): 125-129.  
摘要   PDF (578KB)
基于准周期的投影理论,提出了在晶体的整个透明波段任何波长上获得三倍频的理论方案.利用室温极化技术在一块LiTaO3晶体中制备出了这种准周期超晶格,并首次在一块样品中实现了直接三倍频的高效蓝光输出(其结构参数为21.58μm,输出的三倍频波长为480nm), 其转换效率大于27%.
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纳米晶钨基重合金粉末的注射成型与固相烧结
曲选辉; 范景莲
材料研究学报. 2001, 15 (1): 130-134.  
摘要   PDF (631KB)
采用高能球磨技术制备了90W-7Ni-3Fe(质量分数, %)纳米晶钨基重合金粉末,研究了该粉末的注射成型和烧结行为, 并与传统混合粉末进行了比较.结果表明, 机械球磨可以有效地增加粉末喂料的固体粉末含量,改善粉末料的均匀性, 并可促进固相烧结的致密化.纳米粉末注射成形坯在1300~1450℃进行固相烧结后,可得到近全致密(>99%)、晶粒细(3~5μm)、拉伸强度高(≥1130MPa)和几乎无变形的重合金样品.
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Tb0.3Dy0.7(Fe,M) 1.95合金的声速和弹性模量与磁化磁场的关系
周寿增; 赵青; 张文勇; 张茂才; 史振华; 高学绪; 乔韦; 王润
材料研究学报. 2001, 15 (1): 135-137.  
摘要   PDF (309KB)
研究了Tb0.3Dy0.7(Fe,M) 1.95合金的声速v和弹性模量E与磁化磁场的关系. 首次观测到出现Vmin和Emin值的磁场与出现Xmax和d33的磁场是一致的, 均在20kA/m左右,这在工程上有重要意义, 但这种关系的物理机制尚不清楚.
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几种纳米管的电子性质
张刚; 段文晖; 倪军; 顾秉林
材料研究学报. 2001, 15 (1): 138-142.  
摘要   PDF (504KB)
利用紧束缚方法及密度泛函方法研究了几种纳米管的电子性质.
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用于连续激光器的磷酸钛氧钾晶体的制备和性能
王继扬; 邵宗书; 刘耀岗; 胡小波; 刘均海; 魏景谦; 蒋民华
材料研究学报. 2001, 15 (1): 143-149.  
摘要   PDF (784KB)
采用掺杂生长了一系列用于大功率LD泵浦连续激光器倍频的磷酸钛氧钾(KTiOPO4,KTP), 如: Nb:KTP、Na:KTP、Ce:KTP及Rb:KTP、Cs:KTP等,虽然其中一些具有比普通KTP晶体高的效率和抗光损伤阈值,并在4%Nb:KTP中实现了NCPM, 但是在大部分掺杂晶体中生长条纹、包裹体等均较严重, 影响了晶体的均匀性, 不适于大功率连续激光器应用.为提高KTP晶体均匀性和抗光损伤阈值,采用特制原料和改进工艺生长了优质KTP晶体,可用于大功率LD泵浦的Nd:YVO4连续激光器倍频,最大的连续绿光输出功率达到5W.
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