摘要。近年来,已进行了大量研究,将氧化锡 (SnO 2 ) 与各种半导体材料相结合,以提高其用于废水处理的光催化效率,而对增强纯 SnO 2 的固有能力的关注甚少。本研究的主要目的是通过改变纯 SnO 2 纳米粒子 (NPs) 的形貌、结构和光学特性来提高其光催化效率。使用沉淀法合成 SnO 2 NPs,然后在不同温度下进行煅烧过程(未煅烧、300°C 和 500°C)。利用 X 射线衍射 (XRD)、扫描电子显微镜 (SEM)、粒度分析 (PSA)、Brunauer-Emmett-Teller (BET) 和紫外-可见 (UV-Vis) 光谱研究了 SnO 2 NPs 性质的变化。结果表明,将煅烧温度提高到 500 °C 会导致平均晶粒尺寸(高达 10.50 nm)和结晶度(高达 85.28 %)均增加。然而,在 300 °C 下煅烧的 SnO 2 NPs 样品中获得了最高的亚甲蓝降解光催化效率 84.78 %,其最大表面积为 83.97 m 2 g -
图 1-b 显示了 n-Si 的衍射图案样品。它不同于n-Si的衍射图案具有 SiO 2 层的样品,在 X 射线衍射图上 2θ≈17.4° 处没有漫反射,结构反射 (111) α 的强度分别降低了 2.5 倍、三阶 (333) α 的强度降低了 1.7 倍,结构反射 (002) 的强度降低了,反射 (313)、(513) 和 (620) 的强度也增加了几个百分点,它们在 n-Si 衍射图谱的光谱中产生了衍射偏移样品在较小角度的一侧。晶粒尺寸和晶格参数由 n-Si 的 (111) 结构线的半宽度确定分别为 58 nm 和 а Si =0.5419 nm,略小于样品 n -Si 的晶格参数(а Si =0.5426 nm)SiO 2 层。但这会导致 n-Si 结构反射发生偏移衍射图案朝向较小的散射角。
CuAl8 合金可用于工业部件,这些部件需要良好的防腐和耐磨性能。该合金具有中等强度和良好的韧性,室温下的断裂伸长率约为 40%。此外,它还具有良好的电导率,尽管低于纯铝或纯铜。尽管具有这些特性,但尚未报道过 CuAl8 合金的增材制造。在这项工作中,使用带和不带原位热锻的直接能量沉积电弧 (DED-arc) 来确定微观结构演变和机械性能。生产的零件上没有发现内部缺陷。热锻与 DED-arc 相结合可减小和均质化晶粒尺寸,提高机械强度和机械性能的各向同性。此外,使用这种新型 DED-arc 变体可降低整个制造部件的残余应力大小。我们强调,这种合金可以通过DED电弧进行加工,并且伴随材料沉积的热锻操作对微观结构细化和均质化具有有益的影响。
研究兴趣(1)采用基于光催化相关过程的高级氧化法进行废水和空气净化;可持续净化技术;低污染可再生能源。(2)纳米材料对环境的影响;生物技术与无机纳米材料的兼容性;(3)材料工程:基于陶瓷/半导体的纳米和中子材料的混合和串联结构,使用掺杂剂调整材料特性,沉积具有适当能级位置的复杂半导体结构薄膜。(4)物理化学:光电特性和表面科学:形态/形貌表征(AFM、SEM)、表面能、晶体结构和晶粒尺寸(XRD)、元素表征(EDX)、光谱(UV-VIS-NIR-IR)、光电表征(IV、光电流、IPCE)、高级电表征(阻抗、莫特-肖特基),用于具有复杂结构(混合、串联)的薄膜和各种应用 - 光伏、氢技术废水处理。 (5)太阳能转换:光电解制氢(新型光电化学电池专利)、光伏转换(新型光电特性测量装置专利)。
陶瓷基质复合材料(CMC)的8摩尔型Yttria-stabilized氧化锆(8ysz)与天然纤维纳米纤维素(0.75、1、2 wt%)混合在一起,由Spark等离子体烧结(SPS)制备。纳米纤维素明显改善了8YSZ陶瓷基质的致密化,并诱导了明显的晶粒尺寸细化。证明,在SPS加工过程中,纳米纤维素的原位石墨化导致6 nm薄的涡流石墨层同质覆盖8ysz陶瓷晶粒。通过电阻抗光谱法分析了介电性能,表明接近或低于≈1.6vol%石墨的低渗透阈值在上面,高于该阈值,而混合的离子电子传导占主导地位。CMC在还原条件下(5%H 2 /Ar at-Mosphere)至少稳定,直到800°C,高电导率为σDC= 0.17 SCM - 1,即使在900°C(8YSZ-2%CNF)也是如此。这些特征使8ysz-Nanocellulose CMC有望在中高温电化学设备中应用。
摘要:氮化钛(Ti-n)薄膜是电导和导导的,具有高硬度和耐腐蚀性。致密和无缺陷的Ti-N薄膜已被广泛用于切割工具,耐磨性组件,医疗植入装置和微电子的表面修饰。在这项研究中,通过高功率脉冲磁控溅射(HPPM)沉积了Ti-N薄膜,并分析了其血浆特性。通过调节底物偏置电压以及其对微结构,残留应力和薄膜的粘附的影响来改变Ti物种的离子能量。结果表明,在引入氮气后,在Ti靶标表面形成了Ti-N化合物层,从而导致Ti目标放电峰功率增加。此外,Ti物种的总频量减少,Ti离子的比率增加。HPPM沉积的Ti-N薄膜密集且无缺陷。当Ti-ions的能量增加时,Ti-nfim的晶粒尺寸和表面粗糙度减少,残留应力增加,Ti-N Thin Fimflm的粘附强度降低。
3D打印金属零件的特性和可维护性取决于各种属性。这些包括化学成分,相,形态,晶粒尺寸和形状的空间分布,晶体学纹理以及各种缺陷。对这些属性的控制仍然是一个令人兴奋的机会和一个重大挑战,因为需要优化的许多过程变体和参数。工业相关的常见添加剂制造合金的所需属性,例如钢,镍,钛,铝和铜合金,以及拟合分级的材料的变化很大,并且需要特定合金的策略来控制其控制。最近的评论涉及有价值的处理 - 微观结构 - 托管关系,但不关注其控制策略。在这里,我们试图统一脱节的文献,并严格回顾控制晶粒结构,阶段和缺陷方面的最新进展。强调了数字工具的新兴使用,例如机械模型和数据驱动的技术,例如机器学习,尺寸分析和控制零件属性的统计方法。最后,我们确定了金属印刷中高影响力研究的机会,并根据现有证据展示未来的前景。
摘要 近年来,为了改善飞机涡轮盘的疲劳性能,镍基高温合金的制造工艺取得了重大进展,从而导致晶粒尺寸减小。事实上,粒度的变化会影响疲劳裂纹的起始模式以及材料的疲劳寿命。本研究旨在研究新开发的镍基高温合金在双轴平面载荷下的疲劳行为。在不同应力比下进行低周疲劳 (LCF) 试验,以研究多轴应力状态对材料疲劳寿命的影响。使用数字图像相关 (DIC) 技术获得全场位移和应变测量以及裂纹起始检测。给出了与不同载荷比相关的结果,并给出了适当的双轴寿命预测。提到了每种载荷情况下的裂纹检测、应变幅度和裂纹起始循环数与三轴应力比的关系。通过扫描电子显微镜的断口研究发现,疲劳裂纹的萌生机制与三轴应力比无关,大多数疲劳裂纹都是从表面下的碳化物萌生的。关键词 – 多轴疲劳、十字形试样、镍基高温合金
组件 #1:硬质合金基体 从第一家将 MicroGrain 硬质合金引入大众市场圆形工具行业的公司到现在,Tool Alliance ® 一直在为要求苛刻的应用创新新的粉末和等级组合。我们认识到我们的材料是第一个重要特性。通过与有限数量的钨粉和硬质合金材料供应商建立合作伙伴关系,我们能够保证我们的客户收到的精密公差工具仅由全球最纯净、最优质的等级磨制而成。以下 Ultra-Carb ® 1 和 Ultra-Grain ® 1 的照片分别展示了我们通常称为硬质合金的化合物的复杂性。通过 SEM(扫描电子显微镜)放大 10,000 倍拍摄,可见的晶粒是钨,而钴粘合剂则显示为暗影。Ultra-Carb 照片中出现的最大钨晶粒尺寸小于一微米。请注意,这些等级是两个样品,代表我们在整个产品线中使用的十几种不同的基材,每种基材都有特定的应用领域。与其他行业参与者相比,您会发现 Tool Alliance 提供最佳的月度和年度碳化物晶粒结构一致性。
摘要:本研究旨在实现超细晶粒 (UFG) Al 2024 合金在低于传统商用铝合金 (400-500 ◦ C) 温度下的超塑性。室温下通过高压扭转在合金中产生的 UFG 结构平均晶粒尺寸为 100 nm,具有非常高的强度 - 显微硬度 (HV 0.1) 为 286 ± 4,偏移屈服强度 (σ 0.2) 为 828 ± 9 MPa,极限拉伸强度 (σUTS) 为 871 ± 6 MPa,断裂伸长率 (δ) 为 7 ± 0.2%。在温度为 190 至 270 ◦ C、应变速率为 10 − 2 至 5 × 10 − 5 s − 1 的情况下进行了复杂的拉伸试验,并确定了流变应力、总伸长率和应变速率敏感系数的值。结果表明,UFG 合金在 240 和 270 ◦ C 的试验温度下表现出超塑性行为。首次在 270 ◦ C(0.56 T m )的异常低温和 10 − 3 s − 1 的应变速率下实现了 400% 的伸长率。超塑性变形后的 UFG 2024 合金具有比标准强化热处理 T6 后的强度(150–160 HV)更高的强度。