研究了 C54 Ti(Si, -,Ge,,) 薄膜与 Si, -XGe, 衬底接触时的稳定性。C54 Ti(Si, -,Ge,,j) 薄膜由 Ti-Sii-,Ge, 固相金属化反应形成。结果表明,最初形成的 C54 Ti(Si, -,,Ge,,) 的 Ge 指数 y 与 Si, -XGeX 衬底的 Ge 指数 x 大致相同(即 yx)。C54 钛锗硅化物形成后,Si, -XGeX 衬底中的 Si 和 Ge 继续扩散到 C54 层中,大概是通过晶格和晶粒边界扩散。扩散到 C54 晶格中的部分 Si 取代了 C54 晶格上的 Ge,C54 Ti(Si, -,GeJZ 的 Ge 指数降低(即 yx)。这种偏析和沉淀增强了C54钛锗硅化物薄膜的团聚(即较低的团聚温度)。观察到可以使用快速热退火技术来减少退火时间并导致Ge偏析的减少。0 199.S美国物理学会。
Marquez, 2 R. O'Connor 1,3 1 都柏林城市大学物理科学学院,格拉斯内文,都柏林 9,爱尔兰 2 工程技术学院,物理和数学系,自治
图2在420°C下获得的Na交换TINCL的X射线衍射模式的Rietveld分析(样品A)。开圆显示了观察到的数据点,实线表示计算出的衍射模式。
及其储存,以及建立利用可再生能源的自主能源系统。绿色能源的技术解决方案取决于开发具有所需特性的新材料,这些材料能够在适当的环境条件(温度、压力)下可逆地积累氢,也取决于允许在不消耗大量能源的情况下获得分子氢的技术工艺。具有全新特性的材料的创造与生产在原子和分子水平上控制特性的纳米级系统密不可分。该综述考虑了在各种氢能应用中使用以催化性能和高稳定性而闻名的二氧化钛的各种纳米结构的可能性的研究结果。使用氢化物糊和高熵合金进行固态储氢的有希望的方向受到了广泛关注。
全球航空工业市场呈现强劲增长趋势。最近,空中客车公司预测,到 2035 年,新飞机的需求将不断增长,投资额将超过 5 万亿美元 1 。在这种不断扩大的形势下,多个航空项目都提出了降低飞机运行过程中的燃油消耗、二氧化碳和氮氧化物排放量的要求 2 ,因此减轻重量是飞机制造商面临的关键问题。钛合金用于制造多种飞机部件,如起落架、发动机部件、弹簧、襟翼导轨、气动系统管道和机身部件 3-5 。这种广泛的适用性源于一系列令人印象深刻的优良特性,如高强度重量比、高抗氧化性、断裂韧性、耐腐蚀性、疲劳强度和抗蠕变性 6-8 。钛合金可分为三种不同的合金类别,分别称为 α、α+β 和 β 合金。抗蠕变性、可焊性、弹性模量和韧性等特性受每种类别的微观结构特征的影响 9-11 。人们已经探索了钛合金的物理冶金学,以增强各种工程应用的特定性能。用于结构飞机部件的钛合金的一些主要性能是疲劳强度、冲击强度、杨氏模量和硬度 12 。这些性能可以根据合金成分和微观结构控制进行定制,从而实现
本文档是公认的手稿版本的已发表作品,该作品以《物理化学杂志》 C,版权©2023 American Chemical Society出现在同行评审和发行者的技术编辑后。要访问最终编辑和发布的工作,请参见https:// doi.org/10.1021/acs.jpcc.3c00690。
能源系统和工程系,大江吉布克科学技术学院(DGIST),50-1 Sang-ri,Hyeongpung-Myeon,Dalseong-Gun,Dalseong-Gun,Daegu,Daegu,42988,
摘要:调整宽带隙 β - Ga 2 O 3 的光学和电子特性对于充分利用该材料在电子、光学和光电子领域现有和新兴技术应用中的潜力至关重要。在本研究中,我们报告了 Ti 掺杂剂不溶性驱动的化学不均匀性对 Ga 2 O 3 多晶化合物的结构、形态、化学键合、电子结构和带隙红移特性的影响。采用传统的高温固相反应路线在可变的煅烧温度(1050 − 1250 ° C)下合成了 Ga 2 − 2 x Ti x O 3(GTO;0 ≤ x ≤ 0.20)化合物,烧结温度为 1350 ° C。GTO 样品的 X 射线衍射分析表明,仅在非常低的 Ti 掺杂浓度(<5 at. %)下才会形成单相化合物,而较高的 Ti 掺杂会导致形成复合材料,其中含有大量未溶解的 TiO 2 金红石相。然而,在烧结样品中,未溶解的金红石相的一部分转化为单斜 TiO 2。 Rietveld 对本征 Ga 2 O 3 和单相 Ti 掺杂化合物(x = 0.05)进行细化,证实样品在具有 C 2/m 空间群的单斜对称性中稳定存在。样品的表面形貌表明,本征 Ga 2 O 3 呈现棒状形貌,而 Ti 掺杂化合物呈现球形形貌。此外,在具有异常晶粒生长的掺杂化合物中,与本征 Ga 2 O 3 相比,可以注意到晶格孪生引起的条纹。Ga 2p 的高分辨率 X 射线光电子能谱分析显示,由于相邻离子的电子云之间的相互作用,与金属 Ga 相比发生了正向偏移。由于 Coster − Kronig 效应,Ti 2p 1/2 光谱显示出异常增宽。采用混合密度泛函理论的第一性原理计算表明,Ti 优先取代八面体 Ga 位点,并在 Ga 2 O 3 中表现为深层施主。从光吸收光谱可以看出,光学带隙发生了红移。Ga 2 O 3 带隙内的吸收归因于未溶解的 TiO 2 的夹杂,因为 TiO 2 在 Ga 2 O 3 带隙内具有 I 型排列。此外,还研究了 GTO 化合物的电催化行为。从电催化研究中可以明显看出,与本征 Ga 2 O 3 相比,掺杂化合物表现出明显的电催化活性。
采用Nb含量为25 wt%的混合粉末,通过选择性激光熔化(SLM)原位制备了一种具有定制微观结构、增强力学性能和生物相容性的钛铌(Ti-Nb)合金。研究了激光能量密度从70 J/mm 3 到110 J/mm 3 对SLM打印Ti-25Nb合金的相变、微观结构和力学性能的影响。结果表明,110 J/mm 3 的能量密度可使合金的相对密度最高且元素分布均匀。通过X射线衍射和透射电子显微镜鉴定了具有[023]β//[-12-16]α'取向关系的α'和β相,它们的比例主要取决于激光能量密度。随着能量密度的增加,由于冷却速度降低、温度梯度增大,Ti-25Nb合金的组织由针状晶粒变为粗化的板条状晶粒,再变为板条状晶粒+胞状亚晶粒。打印Ti-25Nb合金的屈服强度和显微硬度随能量密度从70 J/mm 3 增加到100 J/mm 3 而降低,在110 J/mm 3 时又升至最高值645 MPa和264 HV。力学性能的这种变化取决于α'相的粗化和β(Ti,Nb)固溶体的形成。此外,与纯Ti相比,SLM打印的Ti-25Nb合金既表现出优异的体外磷灰石形成能力,又表现出更好的细胞扩散和增殖能力。
– 完全容许多种预成型几何形状 – 除了板/DED 接口区域外,还从 X 和 Z 方向测试了试样 – 迄今为止已测试了 1000 多个静态试样和 100 个动态试样