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金属硅化与掺杂剂偏析
摘要：近年来，硅 (Si) 基肖特基结光电极在光电化学 (PEC) 水分解中引起了广泛关注。要实现高效的 Si 基肖特基结光电极，关键挑战是使光电极不仅具有较高的肖特基势垒高度 (SBH) 以得到高光电压，而且还要确保高效的电荷传输。在本文中，我们提出并展示了一种通过金属硅化结合掺杂剂偏析 (DS) 来制造高性能 NiSi/n-Si 肖特基结光阳极的策略。金属硅化产生的光阳极具有高质量的 NiSi/Si 界面而没有无序的 SiO 2 层，从而确保了高效的电荷传输，从而使光阳极获得了 33 mA cm − 2 的高饱和光电流密度。随后的 DS 通过在 NiSi/n-Si 界面引入电偶极子，使光阳极具有 0.94 eV 的高 SBH。结果，实现了 1.03 V vs RHE 的高光电压和有利的起始电位。此外，NiSi 的强碱性腐蚀抗性还使光阳极在 1 M KOH 中的 PEC 操作期间具有高稳定性。我们的工作提供了一种通用策略来制造金属-硅化物/Si 肖特基结光电极，以实现高性能 PEC 水分解。关键词：硅、金属硅化、掺杂剂偏析、光阳极、水分解■ 介绍
W 中的协同晶界偏析和沉淀
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激光粉末定向能沉积 NASA HR-1 的开发旨在优化液体火箭发动机应用的性能
DED NASA HR-1 开发面临的挑战：化学和微观结构不均匀性 1. 沉积态合金表现出不同程度的化学偏析和微观结构梯度。 2. 锻造合金可以通过热/冷轧（或锻造）和热处理进行优化，以消除化学偏析和微观结构不均匀性 3. 但 AM 材料的微观结构只能通过热处理进行优化 4. 因此，开发适当的热处理对于 AM 合金开发的成功至关重要。 5
适用于电弧定向能量沉积的先进银微合金化铝合金的微观结构和力学性能
实施电弧定向能量沉积需要开发新型、工艺适应性强的高性能铝合金。然而，传统的高强度合金难以加工，因为它们容易产生热裂纹。基于 Al-Mg-Zn 的交叉合金结合了良好的可加工性和人工时效后的良好机械性能。在这里，我们提出了一种使用 Ag 微合金化进一步改善 Al-Mg-Zn 交叉合金机械性能的努力。在样品中没有观察到裂纹和少量孔隙。微观结构以细小和球状晶粒为主，晶粒尺寸为 26.6 l m。晶粒结构基本上没有纹理，包含细小的微观偏析区，偏析缝厚度为 3-5 微米。经热处理后，这些微观偏析区溶解，并形成 T 相沉淀物，这通过衍射实验得到澄清。该沉淀反应导致显微硬度为 155 HV0.1，屈服强度分别为 391.3 MPa 和 418.6 MPa，极限拉伸强度分别为 452.7 MPa 和 529.4 MPa，横向和纵向断裂应变分别为 3.4% 和 4.4%。所得结果表明，可以使用新开发的铝交叉合金通过电弧直接能量沉积制造高负荷结构。
通过控制表面酸度重新激活氧化铬中毒的 SOFC 阴极
• 萤石结构 • 高氧还原反应 (ORR) 活性 • 空气中的混合离子和电子电导率 • 与二氧化铈固体电解质兼容 • 在典型的 SOFC 阴极中不存在 Sr 偏析
铂基纳米合金化学排序趋势
摘要 合金纳米粒子是基础研究的一个非常有趣的课题，同时在工业催化、微电子、传感器和医学方面也有很多有用的应用。它们的性质取决于原子和化学结构，而原子和化学结构一直是深入研究的主题。本文介绍了 Pt 基纳米系统化学排序和表面偏析的一些理论预测趋势，尤其是过渡金属和贵金属，它们的催化、磁性和光学性质众所周知。通过将两种不同的金属结合，可以提高催化的选择性，或增加磁系统中的磁各向异性，或调节光吸收中的表面等离子体共振，但问题是这两种物质将如何混合或分离，以及它们将如何分布在纳米粒子的表面和核心中。本文将从原子模拟中获得一些关于 Pt-X、X=Co、Pd 或 Ag 系统的一般概述。它将纳米合金所采用的化学结构与系统的化学特性（就块状合金中的有序趋势和表面合金中的表面偏析而言）联系起来。
C54 钛锗硅化物在硅上的稳定性……
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。
NiMo/MgO 催化剂上的甲烷热解
作为甲烷非氧化分解/甲烷热解 (CH 4 ⇌ C + 2 H 2 ) 产生清洁氢气和仅固体碳的有前景的催化剂组合物，研究了 MgO 载体上的镍和钼的组合。在刻意降低 Ni 含量和强金属-载体相互作用的情况下，制备了 7%Ni4% Mo/MgO 和 7%Ni12%Mo/MgO 催化剂以及单金属参比物。在还原状态和甲烷分解试验后，使用 TPR、XRD、TEM、XPS 和拉曼光谱进行结构分析。在 i) 温度斜坡下的固定床反应器中高度稀释的 CH 4 流中和 ii) 在 800 ◦ C 下使用水平反应器在 50% CH 4 /Ar 中研究了催化性能。在两种条件下都观察到了 Mo 和 Ni 的协同相互作用。结果表明，由于Mo含量低，失活与合金偏析有关，而7％Ni12％Mo/MgO样品中单个金属颗粒的Mo/Ni~1组成更稳定，无偏析，从而具有良好的活性和高的碳纳米管产率。
直接能量沉积工艺参数对718合金单道沉积层的影响
摘要：研究了激光功率、扫描速度和激光间距三个重要工艺参数对直接能量沉积 718 合金试件沉积层几何形状、微观结构和偏析特性的影响。研究发现，激光功率和激光间距显著影响沉积层的宽度和深度，而扫描速度影响沉积层高度。比能条件的增加（在 0.5 J/mm 2 和 1.0 J/mm 2 之间）增加了沉积层的总面积，产生了不同的晶粒形貌和析出行为，并对其进行了全面分析。沉积层包含三个不同的区域，即顶部、中部和底部区域，根据局部凝固条件变化而形成的不同微观结构特征进行分类。富铌共晶优先偏析在沉积物顶部区域（面积分数为 5.4–9.6%，A f ），该区域主要由等轴晶粒结构组成，而中部区域（面积分数为 1.5–5.7%，A f ）和底部区域（面积分数为 2.6–4.5%，A f ）则观察到柱状枝晶形态。高扫描速度更有效地降低沉积物顶部和中部区域的富铌相面积分数。观察到<100>晶体方向是柱状晶粒的首选生长方向，而等轴晶粒具有随机取向。
通过线材 + 电弧增材制造工艺生产的 Inconel 718 和 Inconel 625 的微观结构和机械性能
在开发用于耐热和抗蠕变合金的线材+电弧增材制造 (WAAM) 工艺时，结构由镍基高温合金 Inconel 718 (IN718) 和 Inconel 625 (IN625) 构建。在本文中，使用等离子转移电弧工艺在这两种高温合金中沉积壁结构。在光学和 SEM 下分析微观结构；两种合金均显示出具有长柱状晶粒的典型树枝状结构，合金之间差异不大。研究结果表明，结构包括合金元素的明显偏析，具有潜在的金属间相，例如合金中还发现了 Laves 相和 δ 相，这表明 Nb 和 Mo 在晶界和树枝状区域偏析明显更多。这些合金还经过了室温机械测试，此外，IN625 样品在固溶和时效处理后进行了测试。硬度测量表明，与固溶状态下的锻造合金相比，WAAM 工艺通常可使材料硬度增加约 10%。与沉积状态相比，IN625 的热处理样品硬度增加了约 6%。IN625 的伸长率显示出更大的值。总体而言，IN718 的强度高于 IN625，而伸长率较低。对两种合金及其文献中所述的最大 UTS 和 YS 值进行比较后发现，WAAM 制造的 IN718 和 IN625 在沉积状态下可达到最大 UTS 的一半多一点，无需后处理。在 IN625 中测试的热处理工艺略微缩小了 UTS 性能的差距 3.5%。