纳米晶材料

摘要： 在高能机械研磨过程以及薄膜和多层复合材料中观察到了亚稳态FCC Ti.但已有文献报道的FCC Ti的点阵常数具有很大差异.采用两种方法研究了亚稳块状(粗晶)FCC Ti的点阵常数:(1)由稳定的含Ti二元FCC合金的试验数据直接外推;(2)二元FCC合金的第一性原理计算.由于大多试验数据来源于纳米尺度的Ti晶体,故在上述两种方法的基础上进一步研究了晶粒尺寸效应对纳米晶FCC Ti点阵常数的影响,最终评估得到的亚稳态FCC Ti的点阵常数与测量值吻合较好.

摘要： 随着5G、新能源汽车、光伏储能、智慧城市等新兴应用市场不断开拓发展,对于功率器件的要求也在急剧加深,频频被拒的功率器件让器件企业叹气不已。在此背景下,中研非晶却带来了一种新的磁材产品。作为一家国内实力靠前的非晶纳米晶企业,中研非晶自成立以来,一直以成为全球领先的磁性材料及器件综合解决方案的供应商为奋斗目标,不断向前。

摘要： 北京大学化学与分子工程学院严纯华教授荣获第四届中国青年科技奖。严纯华教授主要从事稀土分离理论、应用及稀土功能材料研究。他发展了“串级萃取理论”及稀土分离流程的最优化设计方法,实现了高纯重稀土的大规模工业生产;提出了“联动萃取工艺”的设计和控制方法。建立了稀土纳米晶的可控制备方法,系统研究了稀土纳米晶发光、催化等基本性质,开展了稀土纳米晶材料的生物影像和生物催化技术研究;曾获得国家自然科学奖、国家科技进步奖等奖项。

摘要： 近年来,随着新能源汽车、5G等新市场的发展,不仅提高非晶、纳米晶合金材料及器件的技术水平和生产能力,而且还促进非晶、纳米晶产业化的发展。虽然非晶、纳米晶材料的发展前景非常可观,但应用技术开发落后、产业模式老旧却成为我国厂商难以跨越的鸿沟。作为我国磁性材料行业的一颗摧璨的明珠,河南中岳非晶新型材料股份有限公司(下称“中岳非晶”)正透过自身的优势,协助上下游企业发展,并打造一种新的生态模式。

摘要： Effects of thermomechanical treatment of cold rolling followed by annealing on microstructure and superelastic behavior of the Ni50Ti50shape memory alloy were studied. Several specimens were produced by copper boat vacuum induction melting. The homogenized specimens were hot rolled and annealed at 900 °C. Thereafter, annealed specimens were subjected to cold rolling with different thickness reductions up to 70%. Transmission electron microscopy revealed that the severe cold rolling led to the formation of a mixed microstructure consisting of nanocrystalline and amorphous phases in Ni50Ti50alloy. After annealing at 400 °C for 1 h, the amorphous phase formed in the cold-rolled specimens was crystallized and a nanocrystalline structure formed. Results showed that with increasing thickness reduction during cold rolling, the recoverable strain of Ni50Ti50alloy was increased during superelastic experiments such that the 70% cold rolled-annealed specimen exhibited about 12% of recoverable strain. Moreover, with increasing thickness reduction, the critical stress for stress-induced martensitic transformation was increased. It is noteworthy that in the 70% cold rolled-annealed specimen, the damping capacity was measured to be 28 J/cm3that is significantly higher than that of commercial NiTi alloys.%研究冷轧和后续退火形变热处理对 Ni50Ti50形状记忆合金超弹性行为的影响.采用铜坩埚真空感应熔炼法制备样品.将成分均匀的样品进行热轧后在900 °C退火,然后再进行冷轧,冷轧后样品的厚度有不同程度的减少,最大可达 70%.透射电镜检测结果显示严重的冷轧导致Ni50Ti50合金中形成了纳米晶和非晶的复合显微组织.400 °C 下退火1 h 后,冷轧样品中的非晶发生晶化形成纳米晶组织.随着冷轧变形量的增加,在超弹性实验中Ni50Ti50合金的弹性应变增加,变形量为70%的冷轧-退火样品其弹性应变为12%.此外,随着变形量的增加,应力诱导马氏体相变的临界应力提高.值得注意的是,70%变形量的冷轧-退火样品的阻尼容量值为28 J/cm3,明显高于商业NiTi合金.

摘要： Effects of cold rolling followed by annealing on microstructural evolution and superelastic properties of the Ti50Ni48Co2 shape memory alloy were investigated. Results showed that during cold rolling, the alloy microstructure evolved through six basic stages including stress-induced martensite transformation and plastic deformation of martensite, deformation twinning, accumulation of dislocations along twin and variant boundaries in martensite, nanocrystallization, amorphization and reverse transformation of martensite to austenite. After annealing at 400 °C for 1 h, the amorphous phase formed in the cold-rolled specimens was completely crystallized and an entirely nanocrystalline structure was achieved. The value of stress level of the upper plateau in this nanocrystalline alloy was measured as high as 730 MPa which was significantly higher than that of the coarse-grained Ni50Ti50 and Ti50Ni48Co2 alloys. Moreover, the nanocrystalline Ti50Ni48Co2 alloy had a high damping capacity and considerable efficiency for energy storage.%研究冷轧后退火对Ti50Ni48Co2形状记忆合金显微组织演化和超弹性性能的影响.结果表明,在冷轧制过程中,合金的显微组织经历了应力诱导马氏体相变和马氏体塑性变形、变形孪晶、马氏体中沿孪晶和不同晶界的位错堆积、纳米晶化、非晶化以及马氏体向奥氏体的可逆相变6个基本阶段.在400°C 退火1 h后,冷轧样品中形成的非晶相完全晶化,生成了一个完全纳米晶体的结构.这种纳米晶体合金的峰应力高达730 MPa,明显高于粗晶Ni50Ti50和Ti50Ni48Co2合金.而且,纳米晶Ti50Ni48Co2合金具有较高的阻尼容量和较好的储能效率.

摘要： 研究冷轧和后续退火形变热处理对Ni50Ti50形状记忆合金超弹性行为的影响。采用铜坩埚真空感应熔炼法制备样品。将成分均匀的样品进行热轧后在900°C退火，然后再进行冷轧，冷轧后样品的厚度有不同程度的减少，最大可达70%。透射电镜检测结果显示严重的冷轧导致Ni50Ti50合金中形成了纳米晶和非晶的复合显微组织。400°C下退火1 h后，冷轧样品中的非晶发生晶化形成纳米晶组织。随着冷轧变形量的增加，在超弹性实验中Ni50Ti50合金的弹性应变增加，变形量为70%的冷轧-退火样品其弹性应变为12%。此外，随着变形量的增加，应力诱导马氏体相变的临界应力提高。值得注意的是，70%变形量的冷轧-退火样品的阻尼容量值为28 J/cm3，明显高于商业NiTi合金。

摘要： 研究冷轧后退火对Ti50Ni48Co2形状记忆合金显微组织演化和超弹性性能的影响。结果表明,在冷轧制过程中,合金的显微组织经历了应力诱导马氏体相变和马氏体塑性变形、变形孪晶、马氏体中沿孪晶和不同晶界的位错堆积、纳米晶化、非晶化以及马氏体向奥氏体的可逆相变6个基本阶段。在400°C退火1 h后,冷轧样品中形成的非晶相完全晶化,生成了一个完全纳米晶体的结构。这种纳米晶体合金的峰应力高达730 MPa,明显高于粗晶Ni50Ti50和Ti50Ni48Co2合金。而且,纳米晶Ti50Ni48Co2合金具有较高的阻尼容量和较好的储能效率。

摘要： 纳米晶材料旋转磁特性的精确测试对高性能大容量高频变压器设计有着至关重要的作用.本文结合二维高频旋转磁特性测试仪的结构特点,提出一种适合宽频范围内磁特性测试的箔式梯形分段励磁绕组.充分考虑高频下绕组的集肤效应和邻近效应对绕组层厚度进行优化设计.建立不同绕组排列型式下的分布电容等效计算模型,对比分析不同绕组排列型式下的分布电容,确定测试仪励磁绕组的排列型式.通过分析铜箔绕组内产生挤流效应的原因,提出均流方案,并用有限元法验证其有效性.

摘要： 微纳米尺度实验发现,材料的力学性质表现出明显的尺度效应。在纳米尺度,试样的表-界面效应是力学性能尺度效应的重要原因。为了考虑表-界面效应的影响,引入比表面积的概念,针对不同尺度的试样,从量纲及量级分析获得材料的屈服应力与样品的比表面积(或表面能密度)的近似线性关系。采用该线性关系较好地解释了微压缩实验的尺度效应。本文采用上述线性关系并将其推广到纳米晶的情况,对纳米晶材料的力学性能进行研究。研究发现,在晶粒尺寸达到微纳米尺度的情况下,纳米晶材料的流动应力与晶粒尺寸的倒数近似成线性关系;用此关系式表征纳米晶材料的尺度效应,模拟分析纳米晶材料的微压痕实验,模拟计算结果与实验的数据吻合很好,说明界面效应是纳米晶材料力学性能尺度效应的重要因素。

摘要： 纳米晶材料力学性质的研究一直得到材料科学及凝聚态物理研究者的广泛重视,其原因在于纳米材料具有不同于常规多晶材料的力学性质,如纳米金属的屈服强度高、低温超塑性、超延展性.用不同的实验方法如硬度、弯曲、拉伸等研究纳米晶材料的塑性形变机理的力学行为.尽管一些现象已有很好的解释,但其结果不适合小于50nm纳米晶材料,还有纳米晶材料随温度变化形变机理的转变也很少见报道.揭示固体材料形变机制传统方法一般是宏观的力学性能测量和计算机模拟;对塑性形变形貌的直接观察与研究可采取另一条重要途径,原子力显微镜(AFM)恰恰能在实空间定量地提供表面微结构形貌特征,特别是纵向有较高的分辨率(～0.1nm).本文着重研究AFM观察块体纳米Ni-Fe合金形变形貌与温度行为关系。

摘要： 本文对纳米晶材料进行分子动力学模拟，揭示纳米晶材料在拉伸载荷作用下微观结构演化过程和力学性能的关系。在拉伸模拟时，纳米晶Ni材料表现出丰富的微结构演化特征。对预压卸载后的柱状纳米晶Ni的模拟表明，层错类型主要是内禀层错，对于含有位错和层错的高层错能材料，拉伸变形过程中观察到孪生变形，并且孪生变形可以阻挡位错运动；三晶交叉处发射的位错可以导致晶粒细化，细化晶粒在拉伸过程中会发生旋转，从而协调晶粒内部应力场。

摘要： 纳米晶是指尺寸在纳米级的金属、金属氧化物或半导体材料的细小晶体，其尺寸至少有一维在100 nm以内.它们是介于体相材料与分子间的物质，展示出许多特殊的光、电、磁及催化等性能。纳米晶材料最具魅力的特点表现为其物理和化学性质强烈的尺寸依赖性.目前，纳米晶与聚合物复合的主要目的还是稳定纳米晶性能，并对性能进行适当的集成.随着人们对纳米晶材料性能的深人挖掘和要求的不断提高，这种简单的复合已经不能满足需要.人们期待复合材料具有智能响应的特性；能用聚合物介质去调节纳米晶性能，甚至获得新性能.另外，生命科学发展也需要一批具有生物兼容性的纳米晶/聚合物复合材料去支撑.在水相中制备纳米晶具有成本低、污染小、生物亲和力强等优点，但人们对其生长机理的理解还不透彻，另外，水相纳米晶与聚合物复合方法也有待提高.在这一背景下，本文系统研究了水相纳米晶的制备方法，并发展了一系列水相纳米晶与聚合物复合的方法.

摘要： 本文主要介绍了纳米晶材料在高频变压器上的应用,非晶材料在中频变压器上的应用,以及非晶材料在滤波电感上的应用.

摘要： 采用高速电弧喷涂技术在45#钢表面制备铝基非晶纳米晶复合涂层.采用正交试验法系统研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷枪移动速度和雾化空气压力对涂层显微硬度的影响规律.采用扫描电子显微镜(SEM)观察铝基非晶纳米晶复合涂层横截面的微观形貌.优化后的工艺参数为喷涂电流140A,喷涂电压36V,喷涂距离180mm,喷枪速度300mrr/s,大气压力0.7MPa.采用优化参数制备的涂层在组织结构较致密,硬度可达HV0.1392.

摘要： 采用高速电弧喷涂技术在45#钢表面制备铝基非晶纳米晶复合涂层.采用正交试验法系统研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷枪移动速度和雾化空气压力对涂层显微硬度的影响规律.采用扫描电子显微镜(SEM)观察铝基非晶纳米晶复合涂层横截面的微观形貌.优化后的工艺参数为喷涂电流140A,喷涂电压36V,喷涂距离180mm,喷枪速度300mrr/s,大气压力0.7MPa.采用优化参数制备的涂层在组织结构较致密,硬度可达HV0.1392.

摘要： 采用高速电弧喷涂技术在45#钢表面制备铝基非晶纳米晶复合涂层.采用正交试验法系统研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷枪移动速度和雾化空气压力对涂层显微硬度的影响规律.采用扫描电子显微镜(SEM)观察铝基非晶纳米晶复合涂层横截面的微观形貌.优化后的工艺参数为喷涂电流140A,喷涂电压36V,喷涂距离180mm,喷枪速度300mrr/s,大气压力0.7MPa.采用优化参数制备的涂层在组织结构较致密,硬度可达HV0.1392.

摘要： 采用高速电弧喷涂技术在45#钢表面制备铝基非晶纳米晶复合涂层.采用正交试验法系统研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷枪移动速度和雾化空气压力对涂层显微硬度的影响规律.采用扫描电子显微镜(SEM)观察铝基非晶纳米晶复合涂层横截面的微观形貌.优化后的工艺参数为喷涂电流140A,喷涂电压36V,喷涂距离180mm,喷枪速度300mrr/s,大气压力0.7MPa.采用优化参数制备的涂层在组织结构较致密,硬度可达HV0.1392.

摘要： 本发明提供了非晶纳米晶软磁材料及其制备方法和用途、非晶带材、非晶纳米晶带材及非晶纳米晶磁片。所述软磁材料包括非晶基体相，分布于所述非晶基体相中的纳米晶相，以及分布在所述非晶基体相和所述纳米晶相中的细晶粒子，所述非晶基体相包括Fe、Si和B，所述细晶粒子包括金属碳化物，所述软磁材料中包含Fe、Si、B、P和Cu。所述制备方法包括：1)将配方量的原料配好后，制备得到非晶合金；2)在保护性条件下，对非晶合金进行两阶段晶化，冷却后得到所述软磁材料，第二阶段的晶化温度高于第一阶段的晶化温度。本发明解决了现有技术中Fe‑Si‑B‑P‑Cu合金体系存在的矫顽力过高的问题以及工艺难度较高的问题。

摘要： 本发明提供了非晶纳米晶软磁材料及其制备方法和用途、非晶带材、非晶纳米晶带材及非晶纳米晶磁片。所述软磁材料包括非晶基体相，分布于所述非晶基体相中的纳米晶相，以及分布在所述非晶基体相和所述纳米晶相中的细晶粒子，所述非晶基体相包括Fe、Si和B，所述细晶粒子包括金属碳化物。所述制备方法包括：(1)将配方量的原料配好后，制备得到非晶合金；(2)在保护性条件下，对步骤(1)所述非晶合金进行两阶段晶化，冷却后得到所述软磁材料，第二阶段的晶化温度高于第一阶段的晶化温度。本发明提供的非晶纳米晶软磁材料能够平衡饱和磁感应强度和矫顽力，且磁损耗较低。

摘要： 本发明公开了一种半导体纳米晶荧光材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)将一种或多于一种半导体纳米晶前驱体与微/介孔材料均匀混合；2)在不低于所述微/介孔材料的坍塌温度条件下煅烧制得半导体纳米晶荧光材料。通过本发明的半导体纳米晶荧光材料的制备方法，可以将半导体纳米晶前驱体负载在微/介孔材料中，在常压或高压氛围下，进行高温煅烧，利用材料的微/介孔限域生长半导体纳米晶，同时高温导致孔道坍塌，从而将半导体纳米晶封装在微/介孔材料的孔道中，得到高度稳定的半导体纳米晶荧光材料。该高度稳定的半导体纳米晶荧光材料，能够有效阻挡水分、氧气、光照对半导体纳米晶荧光材料的腐蚀，提高半导体纳米晶荧光材料的操作稳定性，将该半导体纳米晶荧光材料封装在LED芯片上，可做成各种背光源器件。本发明还公开了几种应用该制备方法制得的半导体纳米晶荧光材料，以及所述半导体纳米晶荧光材料的应用。

摘要： 本发明提供了非晶纳米晶软磁材料及其制备方法和用途、非晶带材、非晶纳米晶带材及非晶纳米晶磁片。所述软磁材料包括非晶基体相，分布于所述非晶基体相中的纳米晶相，以及分布在所述非晶基体相和所述纳米晶相中的细晶粒子，所述非晶基体相包括Fe、Si和B，所述细晶粒子包括金属碳化物，所述软磁材料中包含Fe、Si、B、P和Cu。所述制备方法包括：1)将配方量的原料配好后，制备得到非晶合金；2)在保护性条件下，对非晶合金进行两阶段晶化，冷却后得到所述软磁材料，第二阶段的晶化温度高于第一阶段的晶化温度。本发明解决了现有技术中Fe‑Si‑B‑P‑Cu合金体系存在的矫顽力过高的问题以及工艺难度较高的问题。

摘要： 本发明提供了非晶纳米晶软磁材料及其制备方法和用途、非晶带材、非晶纳米晶带材及非晶纳米晶磁片。所述软磁材料包括非晶基体相，分布于所述非晶基体相中的纳米晶相，以及分布在所述非晶基体相和所述纳米晶相中的细晶粒子，所述非晶基体相包括Fe、Si和B，所述细晶粒子包括金属碳化物，所述软磁材料中包含Fe、Si、B、X和Cu，其中X为Nb和/或V。所述制备方法包括：1)将配方量的原料配好后，制备得到非晶合金；2)在保护性条件下，对非晶合金进行两阶段晶化，冷却后得到所述软磁材料。本发明提供的软磁材料解决了现有技术中Fe‑Si‑B‑Nb‑Cu合金体系中饱和磁感应强度较低且成本较高的技术问题。

摘要： 本发明提供了非晶纳米晶软磁材料及其制备方法和用途、非晶带材、非晶纳米晶带材及非晶纳米晶磁片。所述软磁材料包括非晶基体相，分布于所述非晶基体相中的纳米晶相，以及分布在所述非晶基体相和所述纳米晶相中的细晶粒子，所述非晶基体相包括Fe、Si和B，所述细晶粒子包括金属碳化物。所述制备方法包括：(1)将配方量的原料配好后，制备得到非晶合金；(2)在保护性条件下，对步骤(1)所述非晶合金进行两阶段晶化，冷却后得到所述软磁材料，第二阶段的晶化温度高于第一阶段的晶化温度。本发明提供的非晶纳米晶软磁材料能够平衡饱和磁感应强度和矫顽力，且磁损耗较低。

摘要： 本发明公开了一种半导体纳米晶荧光材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：1)将一种或多于一种半导体纳米晶前驱体与微/介孔材料均匀混合；2)在不低于所述微/介孔材料的坍塌温度条件下煅烧制得半导体纳米晶荧光材料。通过本发明的半导体纳米晶荧光材料的制备方法，可以将半导体纳米晶前驱体负载在微/介孔材料中，在常压或高压氛围下，进行高温煅烧，利用材料的微/介孔限域生长半导体纳米晶，同时高温导致孔道坍塌，从而将半导体纳米晶封装在微/介孔材料的孔道中，得到高度稳定的半导体纳米晶荧光材料。该高度稳定的半导体纳米晶荧光材料，能够有效阻挡水分、氧气、光照对半导体纳米晶荧光材料的腐蚀，提高半导体纳米晶荧光材料的操作稳定性，将该半导体纳米晶荧光材料封装在LED芯片上，可做成各种背光源器件。本发明还公开了几种应用该制备方法制得的半导体纳米晶荧光材料，以及所述半导体纳米晶荧光材料的应用。

摘要： 本发明公开了一种纳米孪晶铜电镀液、电镀方法、纳米孪晶铜材料及应用。所述纳米孪晶铜电镀液包含铜离子、硫酸、氯离子、纳米孪晶铜电镀助剂、抑制剂和水；所述纳米孪晶铜电镀助剂包括镍离子，所述电镀液中的镍离子的浓度为0.2‑1000mM。本发明为直流电镀纳米孪晶铜材料提供了一种全新的电镀液以及微观组织调控手段，通过添加电镀助剂这一经济可控的方式，完全不依赖额外工序或特殊基材的使用就能够在直流电镀结晶生长阶段实现纳米孪晶铜过渡层的减小以及纳米孪晶组织占比的提升。

摘要： 本发明提供种一种纳米晶材料电性能检测装置及纳米晶材料检测系统，其中，纳米晶材料电性能检测装置，包括：升降平台，所述升降平台用于承载纳米晶材料；驱动装置，所述驱动装置与所述升降平台相连，用于驱动所述升降平台进行升降运动；电检测单元，所述电检测单元设置在所述升降平台的上方；压力检测装置，所述压力检测装置连接所述电检测单元，用于检测所述电检测单元与纳米晶材料之间的压力，所述电检测单元用于检测在所述压力状态下的所述纳米晶材料的电性能。根据本发明的纳米晶材料电性能检测装置，能够自动化且快速稳定地对纳米晶材料的电性能进行检测，提高检测效率和准确性，且减少纳米晶材料报废。

摘要： 本发明提供一种纳米晶材料搬运设备及纳米晶材料检测系统，其中，纳米晶材料搬运设备包括：机架；运转机构，所述运转机构安装在所述机架上；机械臂，所述机械臂连接所述运转机构，以通过所述运转机构进行运转，所述机械臂用于吸附纳米晶材料；对位机构，所述对位机构连接所述运转机构，以通过运转机构对所述机械臂的位置进行调整。根据本发明的纳米晶材料搬运设备，能够提升效率、节省成本且稳定性高。