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钛表面微弧氧化复合碳纳米管负极材料的制备及电化学性能
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作者 郝国栋 陈欣欣 +5 位作者 董宇彪 田雪 张涵 郭昊炎 秦树森 杜永欣 《表面技术》 北大核心 2025年第15期78-85,共8页
目的通过微弧氧化技术与碳纳米管复合改性制备锂离子电池负极材料,并系统研究它对电池电化学性能的调控机制。方法采用微弧氧化技术原位制备锐钛矿相二氧化钛多孔膜层,将碳纳米管复合于二氧化钛表面,形成复合电极。通过扫描电镜、X射线... 目的通过微弧氧化技术与碳纳米管复合改性制备锂离子电池负极材料,并系统研究它对电池电化学性能的调控机制。方法采用微弧氧化技术原位制备锐钛矿相二氧化钛多孔膜层,将碳纳米管复合于二氧化钛表面,形成复合电极。通过扫描电镜、X射线衍射和拉曼光谱对材料的微观形貌和晶体结构进行表征,进一步结合恒流充放电循环、循环伏安及电化学阻抗谱测试,系统分析电极材料的储能性能、氧化还原反应特性及界面电荷传输动力学。结果扫描电镜结果显示,通过微弧氧化制备的TiO_(2)膜层呈多孔结构,孔径为2~50μm,在复合碳纳米管后,其表面形成了纳米纤维交织的导电网络。电化学测试结果表明,复合电极在电流密度100 mA/g下,第2圈的比容量达到339.26 mA·h/g,在150次循环后其容量保持率为74.3%,显著优于未复合的负极(其容量保持率为45.2%)。倍率性能测试结果显示,在10 C倍率下复合负极仍保持着251.92 mA·h/g的比容量,是0.5 C时初始容量的74.3%。结论碳纳米管与二氧化钛多孔骨架的协同作用有利于提升电极的电子导电性,抑制体积的膨胀,并通过多级孔道优化了Li+传输动力学。该研究为负极-集流体一体化电极的设计提供了新思路,未来需进一步优化碳纳米管分布均匀性,以提升长期循环稳定性。 展开更多
关键词 微弧氧化 锂离子电池负极 碳纳米管 二氧化钛 电化学性能
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热处理工艺对45钢魏氏组织形成的影响
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作者 武淑艳 吴明忠 +2 位作者 何欣 邸可新 黄志求 《热加工工艺》 北大核心 2025年第6期138-141,共4页
对45钢采取不同加热温度及冷却方式的热处理试验,研究奥氏体化温度及冷却速度对45钢魏氏组织形成的影响。结果表明,加热温度在860~1000℃,保温1 h,随炉冷却获得的组织中均无魏氏组织形成。在相同加热温度下,室内冷却比石棉冷却试样魏氏... 对45钢采取不同加热温度及冷却方式的热处理试验,研究奥氏体化温度及冷却速度对45钢魏氏组织形成的影响。结果表明,加热温度在860~1000℃,保温1 h,随炉冷却获得的组织中均无魏氏组织形成。在相同加热温度下,室内冷却比石棉冷却试样魏氏组织等级高,但冷速提高至风冷时,魏氏组织等级有所下降或不再增高。在冷却速度相同时,加热温度从860℃升高至1000℃,所得魏氏组织等级均呈增高趋势。 展开更多
关键词 魏氏组织 45钢 奥氏体化温度 冷却速度
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SiC颗粒尺寸对SiC_p/Cu基复合材料热膨胀系数的影响 被引量:9
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作者 刘有金 张云龙 +1 位作者 高晶 胡明 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期118-121,共4页
采用化学镀工艺制备了镀铜SiC微粉。化学镀工艺参数对该复合粉体的包覆行为影响较大。利用冷压成型和无压烧结技术制备了SiCp/Cu基复合材料,并对该复合材料的微观结构和热膨胀系数进行研究。结果表明:SiC颗粒分布较均匀,SiC颗粒与基体... 采用化学镀工艺制备了镀铜SiC微粉。化学镀工艺参数对该复合粉体的包覆行为影响较大。利用冷压成型和无压烧结技术制备了SiCp/Cu基复合材料,并对该复合材料的微观结构和热膨胀系数进行研究。结果表明:SiC颗粒分布较均匀,SiC颗粒与基体之间界面结合良好;随测量温度增加,SiCp/Cu基复合材料的线膨胀系数呈非线性增加;当SiCp体积分数相同时,减小SiCp颗粒尺寸有利于降低复合材料的热膨胀系数。 展开更多
关键词 电子封装材料 化学镀 SICP CU基复合材料 热膨胀系数
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金属橡胶可变形材料三维参数化实体建模研究 被引量:7
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作者 董秀萍 黄明吉 +1 位作者 李星逸 孟祥才 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期785-790,共6页
金属橡胶可变形材料内部不锈钢丝的勾连结构对其减振、过滤、吸声降噪等性能都有重要影响,MR材料的制备主要依赖于经验参数和多次尝试的方法,极大地限制了此种新材料的推广应用,为了实现此类新材料的参数化设计,提出了基于CAD技术对MR... 金属橡胶可变形材料内部不锈钢丝的勾连结构对其减振、过滤、吸声降噪等性能都有重要影响,MR材料的制备主要依赖于经验参数和多次尝试的方法,极大地限制了此种新材料的推广应用,为了实现此类新材料的参数化设计,提出了基于CAD技术对MR材料进行三维结构建模的方法,利用AutoCAD的二次开发工具ObjectARX,开发了交互式参数化设计的应用程序,该程序以离散和自适应算法重点解决钢丝重叠问题,使得MR三维模型更加真实可靠.研究结果表明:该方法实现了MR材料的参数化设计,可明显缩短产品开发周期,建立的模型可用于统计计算MR材料的固相体积分数和钢丝接触点数以预报预测其性能-结构关系. 展开更多
关键词 金属橡胶 参数化设计 CAD 三维建模
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TC4表面La(NO_(3))_(3)掺杂PEO/HTS复合涂层微观组织与耐磨性能研究
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作者 孙明阳 李春丰 +6 位作者 任晓雪 周洋 张云龙 刘德宝 王俊青 牛楚涵 李成海 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期251-257,共7页
TC4钛合金因其高比强度、低密度等优点在人工骨植入领域广泛使用,但其耐磨性低、生物相容性差等问题严重限制其应用范围的拓展。为了提高TC4耐磨性,采用等离子体电解氧化(PEO)/水热合成技术在TC4表面制备复合涂层。重点研究水热合成液中... TC4钛合金因其高比强度、低密度等优点在人工骨植入领域广泛使用,但其耐磨性低、生物相容性差等问题严重限制其应用范围的拓展。为了提高TC4耐磨性,采用等离子体电解氧化(PEO)/水热合成技术在TC4表面制备复合涂层。重点研究水热合成液中La(NO_(3))_(3)掺杂量对涂层相组成、微观结构、显微硬度、耐磨性的影响。利用XRD、SEM、显微硬度计、摩擦磨损试验机等手段表征涂层性能。结果表明,复合涂层主要相为锐钛矿型TiO_(2)(A-TiO_(2))、羟基磷灰石(HAp)。随着La(NO_(3))_(3)掺杂量增加,涂层中HAp含量增加。水热处理过程中La元素直接参与到HAp的合成。随着La(NO_(3))_(3)掺杂量增加,涂层显微硬度和摩擦因数均呈先降低后升高趋势。但过多掺杂La(NO_(3))_(3)后,HAp生成量略有降低,掺La涂层表面变光滑,涂层耐磨性略有提高。 展开更多
关键词 TC4合金 等离子体电解氧化 水热合成 掺镧涂层 耐磨性
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金属基碳纳米管复合材料的研究及展望 被引量:7
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作者 崔虹云 胡明 +3 位作者 孙建波 王天浩 张漫 马佳 《热加工工艺》 北大核心 2019年第14期16-18,共3页
将碳纳米管引入到金属中形成金属基碳纳米管复合材料,其硬度、强度、磨损性能、热稳定性能等都得到了提高,使得金属基复合材料在性能上又有了质的飞跃。综述了铜、铝、铁、镁金属及其合金的国内外发展应用现状,介绍了将碳纳米管引入到... 将碳纳米管引入到金属中形成金属基碳纳米管复合材料,其硬度、强度、磨损性能、热稳定性能等都得到了提高,使得金属基复合材料在性能上又有了质的飞跃。综述了铜、铝、铁、镁金属及其合金的国内外发展应用现状,介绍了将碳纳米管引入到金属中制备金属基碳纳米管复合材料的方法,并对金属基碳纳米管复合材料的发展进行了展望。 展开更多
关键词 碳纳米管 金属基复合材料 制备
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新型骨支架复合材料修复牙槽骨缺损研究 被引量:4
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作者 朱建华 马珊珊 +3 位作者 李慕勤 刘继光 胡静 李维善 《口腔医学研究》 CAS CSCD 2012年第8期767-771,共5页
目的:探讨多孔聚丙烯晴基碳纤维/壳聚糖/双相磷酸钙/聚乳酸-羟基乙酸(PAN/CS/BCP/PLGA)复合支架对大白兔牙槽骨缺损的修复能力。方法:采用真空冷冻干燥技术制备多孔PAN/CS/BCP/PLGA复合支架。选取32只成年雄性新西兰大白兔,随机分为实... 目的:探讨多孔聚丙烯晴基碳纤维/壳聚糖/双相磷酸钙/聚乳酸-羟基乙酸(PAN/CS/BCP/PLGA)复合支架对大白兔牙槽骨缺损的修复能力。方法:采用真空冷冻干燥技术制备多孔PAN/CS/BCP/PLGA复合支架。选取32只成年雄性新西兰大白兔,随机分为实验组和对照组,手术制备大小为10mm×10mm×10mm牙槽骨缺损区。实验组骨缺损区植入PAN/CS/BCP/PLGA复合支架,对照组植入CS/PLGA复合材料,术后2、4、8、12周分期取材,进行X线检查、组织学观察、扫描电镜(SEM)检测和成骨细胞计数分析。结果:术后12周实验组检测结果,X线观察:骨缺损区阻射影与自体骨相同。组织学观察:骨缺损区完全被新骨充填,且为较成熟的板层骨,与自体骨完全融合。SEM检测:骨-材料界面形成骨性结合,移植材料大部分降解,被成熟骨组织替代。成骨细胞计数分析:成骨细胞生长活跃,统计学有显著性差异。结论:多孔PAN/CS/BCP/PLGA复合支架具备良好的生物活性和生物可降解性,对骨缺损的修复能力要优于CS/PLGA复合材料,为其成为骨组织工程支架替代材料提供理论依据。 展开更多
关键词 多孔 冷冻干燥 复合支架 降解性 骨组织工程
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TiC/Ti-xY基复合材料的熔铸法制备及微观组织 被引量:4
8
作者 李俊刚 金云学 李庆芬 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期586-588,593,共4页
为了研究钇对TiC/Ti复合材料微观组织的影响,采用熔铸法制备了TiC/Ti-xY复合材料,并利用 SEM、X射线衍射、EDS研究了复合材料的微观组织结构、相组成和元素组成,分析了复合材料中TiC的形成过程和微观组织.结果表明:制备的复合材料由钛... 为了研究钇对TiC/Ti复合材料微观组织的影响,采用熔铸法制备了TiC/Ti-xY复合材料,并利用 SEM、X射线衍射、EDS研究了复合材料的微观组织结构、相组成和元素组成,分析了复合材料中TiC的形成过程和微观组织.结果表明:制备的复合材料由钛和碳化钛两相组成,增强相TiC分布较为均匀,初生TiC呈枝晶状,并有含钇细长条共晶TiC析出;增强相TiC与基体界面干净,无反应层;随着钇含量的增加,初生TiC 枝晶变得细小,枝晶间距加大,细长条共晶TiC增多. 展开更多
关键词 钛合金 复合材料 微观组织 TIC 熔铸法
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β-SiC_p体积分数对β-SiC_p/Cu电子封装材料性能的影响 被引量:3
9
作者 单琳 唐丽丽 +2 位作者 张云龙 马佳 胡明 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期49-51,共3页
采用化学镀工艺制备镀铜β-SiC粉体,用热压烧结技术制备不同体积分数(10%~60%)的β-SiCp/Cu电子封装复合材料,并对该复合材料的微观组织、相对密度和热膨胀、热导率进行研究。结果表明:β-SiCp表面均匀包覆了一层金属铜;烧结后样... 采用化学镀工艺制备镀铜β-SiC粉体,用热压烧结技术制备不同体积分数(10%~60%)的β-SiCp/Cu电子封装复合材料,并对该复合材料的微观组织、相对密度和热膨胀、热导率进行研究。结果表明:β-SiCp表面均匀包覆了一层金属铜;烧结后样品中β-SiCp均匀分布;随着β-SiCp体积分数的增加,β-SiCp/Cu电子封装复合材料的相对密度逐渐降低,热膨胀系数与热导率也随之降低。 展开更多
关键词 β-SiCp CU 化学镀 电子封装材料
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TC4表面掺铒复合涂层的显微硬度与耐蚀性研究
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作者 李祥 任晓雪 +4 位作者 高志杨 潘佳蕊 翟梓棫 李成海 张云龙 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期287-292,327,共7页
针对TC4钛合金耐腐蚀性偏低和生物活性差等问题,利用等离子体电解氧化/水热合成技术(PEO/HTS)在TC4表面制备出含羟基磷灰石的陶瓷复合涂层,旨在提高其生物活性和增加耐蚀性。采用XRD、SEM、接触角测量仪、电化学工作站等仪器对复合涂层... 针对TC4钛合金耐腐蚀性偏低和生物活性差等问题,利用等离子体电解氧化/水热合成技术(PEO/HTS)在TC4表面制备出含羟基磷灰石的陶瓷复合涂层,旨在提高其生物活性和增加耐蚀性。采用XRD、SEM、接触角测量仪、电化学工作站等仪器对复合涂层进行表征。结果表明,PEO/HTS技术在TC4表面制备出含羟基磷灰石的亲水涂层,重点研究水热合成液中Er(NO_(3))_(3)掺杂量对涂层物相组成、微观结构、接触角和耐蚀性的影响作用。研究结果表明:PEO/HTS复合涂层主晶相为A-TiO_(2)、HA_(p)和Ti,还存在微量的R-TiO_(2)、Er_(2)O_(3)和La_(2)O_(3)相。随着合成液中Er(NO_(3))_(3)掺杂量增加,涂层中HA_(p)含量有所增加。水热处理使得Er元素参与羟基磷灰石的合成。掺Er的PEO/HTS复合涂层微孔缺陷减少。Er掺杂PEO/HTS复合涂层的接触角降低,亲水性提高。这与涂层表面的光滑程度以及亲水性羟基磷灰石的形成有关。在掺杂Er(NO_(3))_(3)后获得的PEO/HTS复合涂层,腐蚀电流密度降低约为一个数量级。 展开更多
关键词 TC4合金 等离子体电解氧化 水热合成 掺铒涂层 耐蚀性
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非连续增强金属基复合材料的热残余应力 被引量:6
11
作者 胡明 费维栋 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期15-19,共5页
详细地论述了非连续增强金属基复合材料热残余应力的产生、松弛机理以及热残余应力对材 料组织和性能的影响,并预测了今后的发展方向。指出增强体与基体的线膨胀系数之差、界面结合和温度变 化是产生热残余应力的必要条件,非连续增强金... 详细地论述了非连续增强金属基复合材料热残余应力的产生、松弛机理以及热残余应力对材 料组织和性能的影响,并预测了今后的发展方向。指出增强体与基体的线膨胀系数之差、界面结合和温度变 化是产生热残余应力的必要条件,非连续增强金属基复合材料的热残余应力的松弛将使得金属基复合材料 基体内的位错密度增加,热残余应力使复合材料的拉伸强度降低。 展开更多
关键词 热残余应力 非连续增强 金属基复合材料 增强体 界面结合 基体 线膨胀系数 材料组织 位错密度 松弛
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高体积分数β-SiC_P/Cu复合材料的制备及性能研究 被引量:5
12
作者 唐丽丽 单琳 +1 位作者 丁佩岭 胡明 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第8期118-121,共4页
利用化学镀铜方法对β-Si C颗粒进行表面改性,结合热压烧结技术制备了50%Si C体积分数的β-Si C_P/Cu复合材料,探讨了β-Si C颗粒化学镀铜工艺和烧结温度对该复合材料微观结构、相对密度、抗弯强度和热膨胀系数的影响。结果表明:镀铜后... 利用化学镀铜方法对β-Si C颗粒进行表面改性,结合热压烧结技术制备了50%Si C体积分数的β-Si C_P/Cu复合材料,探讨了β-Si C颗粒化学镀铜工艺和烧结温度对该复合材料微观结构、相对密度、抗弯强度和热膨胀系数的影响。结果表明:镀铜后β-Si C颗粒表面均匀地包覆一层铜膜,烧结后复合材料Si C颗粒在基体中分布均匀,界面结合良好。β-Si C_P/Cu复合材料相对密度和抗弯强度随烧结温度升高而增大;热膨胀系数随烧结温度升高而降低。利用化学镀改性β-Si C颗粒制备的β-Si C_P/Cu复合材料性能均优于未利用化学镀改性β-Si C颗粒制备的复合材料,这是由于β-Si C颗粒镀铜可有效改善Si C-Cu的界面结合状态。当烧结温度为750℃时,β-Si C_P/Cu复合材料的相对密度和抗弯强度最高,热膨胀系数最低。 展开更多
关键词 β-SiCp/Cu复合材料 微观组织 抗弯强度 热膨胀系数
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TiC_P/Ti-6Al-4Sn-2Mo-0.2Si复合材料的组织与机械性能 被引量:5
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作者 吕奎龙 金云学 +1 位作者 张二林 曾松岩 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2003年第1期25-29,共5页
用熔铸法制备了体积分数分别为8%和12%TiC的TiCP/Ti-6Al-4Sn-2Mo-0 2Si复合材料.通过SEM、TEM、XRD等手段研究复合材料的微观组织和断口形貌.TiC颗粒的加入使复合材料的铸态强度比基体有了大幅度的提高,但同时出现了含低体积分数增强相... 用熔铸法制备了体积分数分别为8%和12%TiC的TiCP/Ti-6Al-4Sn-2Mo-0 2Si复合材料.通过SEM、TEM、XRD等手段研究复合材料的微观组织和断口形貌.TiC颗粒的加入使复合材料的铸态强度比基体有了大幅度的提高,但同时出现了含低体积分数增强相材料的强度和延伸率均比高体积分数材料高的现象,其原因主要来自于铸态下TiC形态的差异,后者组织中存在较多的枝晶状TiC,而前者组织中绝大多数TiC为细小颗圆整颗粒,有利于合金性能的提高.因此自生复合材料中增强相形态对性能影响,有时比体积分数更重要. 展开更多
关键词 TiCp/Ti-6Al-4Sn-2Mo-0.2Si 机械性能 自生颗粒增强钛基复合材料 组织 TIC 断口 碳化钛 形貌 熔铸法
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热压对喷涂SiC_p/Al复合材料组织和热性能的影响 被引量:2
14
作者 胡海亭 胡明 孟君晟 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期6-8,共3页
为了将SiCp/Al复合材料应用到电子封装领域,利用亚音速火焰喷涂技术制备了SiCp/Al复合材料,探讨了热压处理对喷涂SiCp/Al复合材料组织及热性能的影响。结果表明,体积分数和孔隙率是影响喷涂SiCp/Al复合材料热性能的主要因素。热压处理... 为了将SiCp/Al复合材料应用到电子封装领域,利用亚音速火焰喷涂技术制备了SiCp/Al复合材料,探讨了热压处理对喷涂SiCp/Al复合材料组织及热性能的影响。结果表明,体积分数和孔隙率是影响喷涂SiCp/Al复合材料热性能的主要因素。热压处理可以有效地降低喷涂SiCp/Al复合材料内部的孔隙率,使复合材料的组织更加致密、均匀、界面结合更加牢固。与喷涂态相比较,热压处理后SiCp/Al复合材料热导率和热膨胀系数均有所提高。 展开更多
关键词 SICP/AL复合材料 热压 微观组织 热膨胀 热导率
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La_2O_3/Al_2O_3氧化物添加比对C_(sf)/SiC复合材料力学特性的影响 被引量:1
15
作者 张云龙 胡明 +2 位作者 刘友金 张瑞霞 高祥 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期27-30,共4页
利用热压烧结技术制备高致密度短碳纤维增韧碳化硅陶瓷基(Csf/SiC)复合材料。研究稀土氧化物添加比对烧结后Csf/SiC复合材料微观结构、力学特性和增韧机制的影响。结果表明:随着烧结助剂中La2O3含量增加,烧结后材料中SiC颗粒平均粒径减... 利用热压烧结技术制备高致密度短碳纤维增韧碳化硅陶瓷基(Csf/SiC)复合材料。研究稀土氧化物添加比对烧结后Csf/SiC复合材料微观结构、力学特性和增韧机制的影响。结果表明:随着烧结助剂中La2O3含量增加,烧结后材料中SiC颗粒平均粒径减小,相对密度逐渐降低,而强度和韧性则先增加后降低;颗粒桥连、纤维拔出和裂纹偏转是该材料体系的主要增韧方式。 展开更多
关键词 La2O3/Al2O3 Csf/SiC复合材料 力学性能 增韧机制
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烧结压力对β-SiC_p/Cu复合材料组织结构及热物性的影响 被引量:1
16
作者 唐丽丽 单琳 +2 位作者 张云龙 马佳 胡明 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期30-33,共4页
对β-SiC颗粒表面进行化学镀铜处理,镀铜后SiC复合粉体与铜粉均匀混合。利用热压烧结技术制备β-SiCp/Cu电子封装复合材料,分析了烧结压力对β-SiCp/Cu复合材料的显微组织结构、相对密度和热膨胀系数的影响规律。结果表明:SiC颗粒表面... 对β-SiC颗粒表面进行化学镀铜处理,镀铜后SiC复合粉体与铜粉均匀混合。利用热压烧结技术制备β-SiCp/Cu电子封装复合材料,分析了烧结压力对β-SiCp/Cu复合材料的显微组织结构、相对密度和热膨胀系数的影响规律。结果表明:SiC颗粒表面均匀包覆铜,热压烧结后SiC颗粒在复合材料中分布均匀;当烧结温度为730℃,随着烧结压力的增大,体积分数为50%的β-SiCp/Cu复合材料的相对密度逐渐增大,热膨胀系数逐渐升高,热导率逐渐增大。 展开更多
关键词 化学镀 热压烧结 相对密度 热膨胀系数 热导率
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不锈钢材料的光纤激光掩膜微细电解复合加工 被引量:1
17
作者 佟晗 李小海 +1 位作者 王淑铭 王冬 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期131-135,共5页
光纤激光掩膜微细电解复合加工是激光表面重熔与微细电解加工的结合,是加工微细型腔的有效方法。根据光纤激光掩膜微细电解复合加工的加工原理,搭建复合加工平台并进行工艺试验。对光纤激光掩膜表层物质进行XRD测量,结合有限元法建立热... 光纤激光掩膜微细电解复合加工是激光表面重熔与微细电解加工的结合,是加工微细型腔的有效方法。根据光纤激光掩膜微细电解复合加工的加工原理,搭建复合加工平台并进行工艺试验。对光纤激光掩膜表层物质进行XRD测量,结合有限元法建立热源模型分析激光加工参数对激光掩膜的影响,对不锈钢表层进行电化学极化曲线测量,最后进行工艺试验对得出的结论进行验证。研究结果表明:激光重熔表面耐腐蚀性较好,在微细电解加工过程中对材料基体起到很好的保护作用,选取适当的激光加工参数能够加工出精细的微型腔结构。 展开更多
关键词 激光加工 微细加工 极化曲线 不锈钢
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双极微弧氧化多孔TiO_(2)电池负极的制备及电化学性能
18
作者 董宇彪 陈欣欣 +2 位作者 杜永欣 田雪 郝国栋 《表面技术》 北大核心 2025年第15期47-55,共9页
目的采用传统的微弧氧化技术和原创的双极微弧氧化技术,分别在钛箔表面原位生长锐钛矿相TiO_(2)基复合膜层,比较2种技术所生成的膜层对锂离子电池负极电化学性能的影响。方法通过XRD、Raman及SEM分析膜层的物相组成、化学结构及表面形... 目的采用传统的微弧氧化技术和原创的双极微弧氧化技术,分别在钛箔表面原位生长锐钛矿相TiO_(2)基复合膜层,比较2种技术所生成的膜层对锂离子电池负极电化学性能的影响。方法通过XRD、Raman及SEM分析膜层的物相组成、化学结构及表面形貌。利用图像分析软件计算孔隙率、分析循环伏安、恒电流充放电、循环稳定性及倍率性能。通过电化学阻抗谱计算锂离子扩散系数,系统评估其电化学性能。结果双极微弧氧化制备的TiO_(2)膜层以锐钛矿相为主,呈多孔结构,孔隙率为11.4%,显著优于传统微弧氧化膜层(7.9%)。电化学测试表明,在100 mA/g电流密度下,经200次循环后仍能保持192.78 mAh/g(容量保持率>95%),较传统材料(176.48 mAh/g)提升9.2%;锂离子扩散系数提高至1.26×10^(-14)cm^(2)/s(传统工艺为9.41×10^(-15)cm^(2)/s);倍率电流密度测试中,容量恢复率达99%。此外,首圈库仑效率为64.5%,后续循环均趋近100%,表明高度可逆的锂离子嵌入/脱出行为。结论双极微弧氧化技术通过优化电极微观结构与动力学性能,显著提升了TiO_(2)负极的综合性能。该工艺无需高温后处理,具有高效和低成本的优势,为开发高能量密度、长寿命锂离子电池提供了新思路。 展开更多
关键词 双极微弧氧化 负极材料 二氧化钛 锂离子电池 电化学性能
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球磨时间对Mg/HA复合材料组织与力学性能的影响 被引量:1
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作者 王海波 孙青竹 李星逸 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第6期106-108,共3页
采用干磨方式对70%Mg+30%HA配比的复合材料进行高能球磨,随后在300 MPa下冷压成准15 mm×4 mm片状试样,用于显微组织观察与力学性能测试。然后在500℃下常压烧结1 h。实验测定了复合材料烧结体的抗压强度和硬度,通过扫描电镜和光学... 采用干磨方式对70%Mg+30%HA配比的复合材料进行高能球磨,随后在300 MPa下冷压成准15 mm×4 mm片状试样,用于显微组织观察与力学性能测试。然后在500℃下常压烧结1 h。实验测定了复合材料烧结体的抗压强度和硬度,通过扫描电镜和光学显微镜分别观察了压缩试样的断口形貌和烧结体的表面形貌。结果表明:随球磨时间的延长,粉末得到充分混合及细化,HA相均匀分布在Mg基体中,烧结体的抗压强度和硬度均增大。 展开更多
关键词 复合材料 高能球磨 烧结
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基于金属催化剂制备垂直定向碳纳米管及其面向热界面材料的应用
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作者 张漫 胡明 +5 位作者 崔虹云 孙建波 王天浩 马佳 庞芳 吴云飞 《热加工工艺》 北大核心 2021年第20期22-24,34,共4页
碳纳米管轴向优异的导热性质和低成本的批量生产被认为有望满足高功率器件散热的要求,同时成为热界面散热材料的最佳选择。综述了PECVD的种类和基本原理。综述了基于金属催化剂PECVD法制备的碳纳米管可通过适当工艺参数的调整在较低的... 碳纳米管轴向优异的导热性质和低成本的批量生产被认为有望满足高功率器件散热的要求,同时成为热界面散热材料的最佳选择。综述了PECVD的种类和基本原理。综述了基于金属催化剂PECVD法制备的碳纳米管可通过适当工艺参数的调整在较低的温度下得到垂直、定向排列的碳纳米管阵列。介绍了碳纳米管阵列在热界面材料上的应用。最后,指出影响碳纳米管导热的因素以及提高导热性能的方法。 展开更多
关键词 金属催化剂 碳纳米管 垂直定向 制备 热界面
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