导读:本文包含了晶界相论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:永磁,合金,矫顽力,陶瓷,韧性,桥接,磁体。
晶界相论文文献综述
金佳莹,张志恒,彭白星,王新华,严密[1](2019)在《重新认识REFe_2晶界相在高丰度稀土永磁中的作用》一文中研究指出富La/Ce/Y的高丰度稀土永磁中易形成REFe_2 (RE=Rare Earth)晶界相,其成分、分布与理化性质显着区别于传统的富稀土晶界相。通过系统研究REFe_2晶界相的起源和演化过程,以及相应的磁体显微组织结构的变化规律,我们揭示了REFe_2晶界相对磁性能和抗蚀性能的多重影响机制,从而重新认识这一类新晶界相在高丰度稀土永磁中扮演的角色。(本文来源于《稀土元素镧铈钇应用研究研讨会暨广东省稀土产业技术联盟成立大会摘要集》期刊2019-11-15)
任雯[2](2019)在《ZnO压敏电阻晶界相预合成及微波烧结研究》一文中研究指出ZnO基压敏电阻是电路中过电压保护装置的核心器件。由于ZnO压敏电阻的电性能主要取决于其晶界的微观结构和性能,因此将晶界组分经预合成后以添加剂形式引入,有望改善晶界相组成和分布均匀性,使压敏电阻的烧结温度降低,晶粒尺寸减小,提高压敏性能;另一方面,与传统烧结相比,微波烧结加热均匀,烧结温度低,烧结时间短,有助于改善材料的组织结构,将微波烧结用于预合成晶界相ZnO压敏陶瓷的制备,将会进一步提高材料的综合性能。为此,本研究将ZnO压敏陶瓷配料中的晶界添加剂从配料中分离并进行高温熔融、水淬、球磨等处理得到熔块粉料,用熔块粉料代替陶瓷配料中的晶界添加剂,使用常规烧结和微波烧结制备ZnO压敏陶瓷,借助XRD、SEM、EDS等手段表征ZnO晶粒和晶界组成结构变化,通过对比样品的烧结性能、压敏性能、电容-电压特性、阻抗以及介电性能等来评价压敏电阻的性能变化,探讨预合成添加剂的组成和含量、微波烧结温度和时间等因素对压敏电阻的影响规律。将Bi203、B203、Si02叁种氧化物按ZnO压敏陶瓷的配方比例配料,经过混料、熔融、水淬和粉碎后得到粒径与氧化锌粒径接近且分布较均匀的预合成添加剂,其软化温度为650 ℃。实验结果表明,添加预合成添加剂的样品烧结温度为1000 ℃,相对于多组分氧化物添加剂的样品温度低了50 ℃,有利于压敏陶瓷的晶界的均匀性,烧结致密,界面态密度提高。添加预合成添加剂6 wt%的样品微观结构改善,电性能提高,其晶界势垒提高至1.83 eV,非线性系数增大到60.5;同时,半导化晶粒的个数增加,晶界电阻增加至6.31 X 106 ohm,压敏陶瓷的介电常数增至640.5,介电损耗降低到0.2。与常规烧结相比,相同成分的压敏电阻的微波烧结温度能降低200 ℃,烧结时间缩短5/6。800℃下保温40 min时,ZnO压敏陶瓷的综合性能相对较好,其密度为5.49 g/cm3,线收缩率为13.7%,压敏电压为234.50 V/mm,非线性系数为51.1,晶界的电阻值为5.99×105 ohm,晶粒电阻为17.31 ohm,介电常数为363.50,介电损耗为0.61,势垒高度为1.77 eV。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
[3](2017)在《NdFeB烧结磁体晶界相及晶界结构》一文中研究指出日本物质材料研究机构战略元素磁性材料研究中心佐佐木佑等人以最近研究工作为中心,采用烧结磁体中存在的富Nd相分析结合原子量级结构分析的通用结构分析法,对NdFeB磁体进行结构设计,以提高矫顽力为宗旨。本研究通过扫描电镜、透射电镜以及3DAP等微细结构分析方法,描绘出NdFeB磁体的微(本文来源于《金属功能材料》期刊2017年05期)
王旭东,白彬[4](2016)在《氮化硅陶瓷晶界相研究进展》一文中研究指出晶界相对氮化硅陶瓷性能有重要作用,研究晶界相的性能对断裂韧性、高温强度的提高有重要意义。介绍了氮化硅陶瓷的显微结构、性能和应用,重点评述了氮化硅陶瓷晶界相的形成、特点、影响因素以及晶界相对力学性能和摩擦磨损性能的影响。提出了当前研究中存在的问题,并展望了未来氮化硅的研究方向。(本文来源于《材料导报》期刊2016年S2期)
孙玉峰[5](2016)在《以玻璃为晶界相的YAG透明陶瓷的制备》一文中研究指出钇铝石榴石(YAG)透明陶瓷具有激活离子掺杂浓度高、输出功率大、激光频谱宽等优点,因而在激光领域得到了非常广泛的应用。目前的YAG透明陶瓷均为单一相,且制备过程中存在两大难点:一是对粉体的纯度和粒径要求极高;二是需要很高的烧结温度和长时间保温。这些困难严重阻碍了YAG透明陶瓷的发展。人们普遍认为材料中的第二相是导致失透的主要原因,但根据光的散射理论,两相的折射率差才是原因所在。据此,本文首次提出以玻璃为晶界相的两相YAG透明陶瓷的概念,与之配套,还发明了熔融玻璃析晶法以制备YAG单晶粉体。这些是国内外文献中尚无报道的。研究表明:通过调整重火石玻璃的成分配比,使其折射率与YAG相匹配,成功得到了以玻璃为晶界相的YAG透明陶瓷。浸渍烧结法是制备含有玻璃相的YAG透明陶瓷的有效方法。较之单相的YAG透明陶瓷烧结温度降低了700℃,保温时间从几十小时下降到4小时。采用熔融玻璃析晶法成功制备出YAG单晶粉体,最佳析晶条件为:析晶温度1100℃,PbO与SiO_2质量比为3.95,Al_2O_3含量为10.87wt%。(本文来源于《青岛大学》期刊2016-06-04)
周庆[6](2016)在《烧结NdFeB永磁晶界结构和晶界相调控及其对性能影响》一文中研究指出烧结钕铁硼(NdFeB)永磁具有优异的室温永磁性能,已经成为国民经济和国防工业的重要基础性材料。进入二十一世纪,电子信息、医疗设备、混合动力汽车、风力发电等产业的迅猛发展对烧结NdFeB磁体的矫顽力热稳定性提出了更高的要求。越来越多的研究者开展了大量的研究工作来提高烧结NdFeB的永磁性能和热稳定性。烧结NdFeB永磁材料的性能不仅与主相Nd_2Fe_(14)B的内禀性能有关,而且还受到晶界相显微组织结构、分布和体积分数的影响。通过对主相、晶界相以及它们之间的界面调控能有效提高烧结NdFeB永磁材料的性能。添加重稀土元素Dy来提高主相颗粒的各向异性场是目前提高NdFeB永磁材料矫顽力最有效的手段之一。但是,由于重稀土Dy与Fe的原子磁矩为反铁磁性耦合,它的添加会降低材料剩磁和最大磁能积;同时,重稀土元素Dy在自然界中含量稀少,价格昂贵。因此,Dy的添加显着增加了材料的制造成本。目前,发展不含重稀土Dy或者少含重稀土Dy的高矫顽力烧结NdFeB磁体已经成为了当今研究的主要方向。本论文基于NdFeB永磁材料高性能化和低成本化,主要开展了叁个方面的研究工作:一是通过热处理工艺优化改善烧结NdFeB磁体的显微组织和晶界结构,提高矫顽力;二是采用目前较为流行的重稀土元素晶界扩散技术调控NdFe B永磁材料的晶界结构,改善显微组织和磁性能,并研究了相关机理;叁是为了进一步降低烧结NdFeB的制造成本,开发不含重稀土元素Dy的高矫顽力烧结NdFe B磁体,提出和研究了一种新的晶界扩散工艺——非稀土氧化物晶界固体扩散技术,在进一步减少稀土含量的同时增加了磁体矫顽力,系统分析了相关的物理机制。为了研究烧结NdFeB磁体晶界相和界面结构对磁性能,特别是矫顽力的影响机理,对工业化批量生产的烧结NdFeB磁体进行了二次优化热处理工艺探索。在900℃/1h和550℃/1h热处理条件下,磁体的矫顽力从1399 kA/m提高到1560 kA/m。研究发现,连续、光滑、清晰的薄带状晶界富Nd相以及光滑的界面结构对于烧结NdFeB磁体矫顽力的提高有很大的帮助。此外,还以实际观察到的烧结NdFe B显微组织为基础,通过微磁学模拟的手段研究了不同形貌晶界相对于NdFeB磁体反磁化过程的影响。在退磁过程中,发现位于主相颗粒角隅的大块晶界富Nd相诱发该区域优先形成反磁化畴;而连续、笔直、光滑的薄带状富nd相,不仅有利于提高界面处的局部各向异性场,抑制反磁化畴的形核,并且对反磁化畴的畴壁扩张有明显地阻碍作用。这对理解烧结ndfeb磁体显微结构与矫顽力的相互关系具有重要意义。采用重稀土氧化物dy2o3作为扩散介质,对ndfeb快淬粉末和烧结永磁材料进行了晶界固体扩散工艺研究,分析扩散工艺对磁性能的影响。结果表明,重稀土氧化物晶界固体扩散处理能显着提高磁体的矫顽力,并且剩磁基本保持不变。通过工艺优化快淬ndfeb磁粉的矫顽力从1678ka/m提高到2086ka/m;烧结ndfeb磁体矫顽力从965ka/m提高到1154ka/m。研究还发现,扩散进入的dy并没有在晶界相中富集,而主要在主相颗粒外延层偏聚,这有利于降低烧结ndfeb磁体中重稀土的使用量。此外,结合扩散后磁体的显微组织结构变化及显微组织结构参数的计算,总结了重稀土元素或化合物对提高矫顽力的作用机理:第一是扩散进入的dy会替代主相晶粒表层的nd原子,形成(nd,dy)2fe14b新相,起到磁硬化作用,抑制了主相颗粒表层的反磁化畴的形核;第二是替换出来的nd原子进入晶界相,增加了ndfeb晶界相的含量,起到去磁耦合作用;第叁是在扩散过程中,晶界相结构、分布以及界面结构得以优化,加强了晶界相对反磁化畴畴壁的钉扎作用。这一系列工作对研究晶界扩散对ndfeb永磁材磁性能的作用机理有十分重要的参考价值。为了摆脱传统晶界扩散对于稀土元素的依赖,首次提出以非稀土氧化物mgo作为扩散介质的晶界固体扩散工艺。与目前研究最多的低熔点稀土-金属共晶化合物晶界扩散工艺不同,虽然mgo不包含稀土元素,但经过晶界固体扩散工艺处理后,磁体的矫顽力也有了较大幅度的提高,从1094ka/m提高到1170ka/m,剩磁也没有显着降低,并且磁体的耐腐蚀性也有了显着的增强。初步研究表明,扩散进入的mgo主要存在于晶界相中,一方面,mgo与晶界相反应有助于改善晶界相的润湿性,液相扩散使主相颗粒边缘棱角溶解,形成光滑和连续的薄带层状的富nd相,减少了界面处的缺陷,抑制了该区域反磁化畴的形核;另一方面,形成新的nd-o-fe-mg晶界相优化了晶界相的成分和结构,加强了晶界相对畴壁的钉扎作用。正是这两个原因,使得该工艺比传统合金添加对于磁体综合磁性能的提高作用更加显着。这为降低制造成本,发展不含重稀土元素的烧结ndfeb永磁材料提出了一个新的思路。在之前提出的非稀土化合物晶界固体扩散技术的基础上,以zno作为扩散介质,研究了ZnO晶界固体扩散工艺及其对烧结NdFeB性能的影响。通过工艺优化,磁体矫顽力从1085 kA/m提高到1290 kA/m,提高幅度高达19%。这种新的晶界扩散工艺对磁体晶界相结构、成分和分布的调控有着一系列独特的优点,包括:实现了主相和晶界相界面的错配度降低,使界面处缺陷减少;晶界相对畴壁钉扎的作用增强;晶界相从铁磁性向非磁性转变等。研究还发现,通过扩散处理之后磁体的耐腐蚀性也有了较大提高。这些性能的改善都归功于ZnO作为“催化介质”对磁体晶界相和界面显微结构的调控。此外,论文还详细分析了不同晶界相结构和分布对于烧结NdFeB磁体矫顽力的影响机理。该系列工作为拓展晶界扩散体系,开发不含重稀土、高矫顽力NdFeB永磁材料的新型制备工艺有着重要的指导意义。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-04-12)
魏赛,Lukas,W.Porz,谢志鹏,刘彬,陈娟[7](2015)在《环境温度及晶界相断裂韧性对氮化硅陶瓷桥接行为的影响》一文中研究指出针对不同温度下(77,159,293和500 K)氮化硅陶瓷中产生的80条裂纹中的5764个裂纹偏转和428个桥接进行了统计分析;利用数值模拟方法定量研究了氮化硅陶瓷中晶界相断裂韧性对裂纹桥接行为的影响。结果表明:在不同温度下,氮化硅陶瓷中桥接形成几率随偏转角度变化趋势相似。当裂纹偏转角度为70°~90°时,桥接形成几率最高;温度变化对桥接形成影响较小。晶界断裂韧性对氮化硅陶瓷桥接有明显影响,过高或过低均不利于桥接的形成。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2015年S1期)
魏赛,陈娟,谢志鹏[8](2014)在《环境温度及晶界相断裂韧性对氮化硅陶瓷桥接行为的影响》一文中研究指出陶瓷材料中的桥接行为能够对裂纹尖端产生屏蔽效应,降低裂纹尖端应力强度,阻碍裂纹扩展,是陶瓷材料增韧的重要手段。本文就不同温度下(77 K,159 K 293K和500 K)氮化硅陶瓷中80条裂纹的5764个裂纹偏转和428个桥接进行了研究。对制得的氮化硅陶瓷显微结构进行数据统计,以此为基础建立二维多晶模型,模拟裂纹扩展的过程,并进行实验验证。利用该模型定量研究了氮化硅陶瓷中晶界相断裂韧性(本文来源于《第十八届全国高技术陶瓷学术年会摘要集》期刊2014-11-19)
孙志月,潘晶,刘新才,陈威,贺琦军[9](2011)在《Nb,Zr添加量对粉末烧结Nd(Dy,Gd)-Fe(Nb,Zr,Al,Cu)-B晶界相形成和矫顽力的影响》一文中研究指出制备了复合添加0.8%(原子分数)Nb+0.9%(原子分数)Zr和复合添加1.5%(原子分数)Nb+1.2%(原子分数)Zr的两种粉末烧结Nd(Dy,Gd)Fe(Nb,Zr,Al,Cu)B永磁体,通过对它们的微观结构、微区成分以及磁性能的分析,研究了Nb、Zr添加量对磁体晶界相形成的影响以及晶界新相与磁体矫顽力之间的关系。结果表明,在复合添加0.8%(原子分数)Nb+0.9%(原子分数)Zr的磁体中,Nb、Zr元素使部分晶界富稀土相合金化,形成灰色的新相,相应地磁体的矫顽力达到1900kA/m;在复合添加1.5%(原子分数)Nb+1.2%(原子分数)Zr的磁体中,除晶界上形成了含Nb、Zr元素的合金化富稀土相之外,还形成了直径约2μm的圆形或多边形块状NbFe化合物新相,使磁体的矫顽力进一步跃升到2229.30kA/m。(本文来源于《功能材料》期刊2011年05期)
吴叶仁[10](2010)在《晶界相优化制备烧结Nd-Fe-B永磁材料研究》一文中研究指出烧结Nd-Fe-B磁体自诞生以来,因其优异的性价比而迅速产业化,是现今最具竞争力的永磁材料,但抗蚀性差和矫顽力低成为限制其进一步发展和应用的关键问题。磁体抗蚀性和矫顽力都对晶界相非常敏感,因此通过晶界相优化来提高磁体抗蚀性和矫顽力是非常有效的方法。本文分别采用单合金和双合金法制备烧结Nd-Fe-B磁体。系统研究了晶界添加Cu_(60)Zn_(40)合金粉、Mg_(70)Zn_(30)合金粉对磁体显微组织、抗蚀性以及磁性能的影响,并进行理论分析。同时还研究采用(Pr,Nd)_(32.5)Fe_(62)Cu_(5.5)辅合金优化晶界相对烧结Nd-Fe-B磁体显微组织、抗蚀性以及磁性能的影响,掌握了高抗蚀性磁体晶界相成分设计原理。主要研究结果如下:晶界添加Cu_(60)Zn_(40)合金粉、Mg_(70)Zn_(30)合金粉,有效提高了烧结Nd-Fe-B磁体晶界相电位,降低了相对钕含量,优化了显微组织,促使富钕相更均匀分布,提高了磁体密度,从而提高了磁体抗腐蚀性能。Cu_(60)Zn_(40)合金粉的添加使磁体在3.5 wt%NaCl溶液中抗腐蚀性能提高约一个数量级。此外,适量添加Cu_(60)Zn_(40)合金粉、Mg_(70)Zn_(30)合金粉,富钕相更均匀分布和主相晶粒的细化,使得矫顽力得到有效提高。采用(Pr,Nd)_(32.5)Fe_(62)Cu_(5.5)作为辅合金优化品界相,有效提高了磁体抗腐蚀性能和矫顽力。(Pr,Nd)_(32.5)Fe_(62)Cu_(5.5)添加量为12wt%磁体和稀土含量相当单合金法制备的RE_(30.2)B_(0.96)Fe_(bal)磁体在3.5wt%NaCl溶液中腐蚀电流密度分别是3.484μA/cm~2、9.870μA/cm~2,表明添加(Pr,Nd)_(32.5)Fe_(62)Cu_(5.5)磁体抗腐蚀性能得到明显提高。与未添加磁体相比,(Pr,Nd)_(32.5)Fe_(62)Cu_(5.5)添加量为12wt%磁体矫顽力增大约69%。(本文来源于《浙江大学》期刊2010-03-01)
晶界相论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
ZnO基压敏电阻是电路中过电压保护装置的核心器件。由于ZnO压敏电阻的电性能主要取决于其晶界的微观结构和性能,因此将晶界组分经预合成后以添加剂形式引入,有望改善晶界相组成和分布均匀性,使压敏电阻的烧结温度降低,晶粒尺寸减小,提高压敏性能;另一方面,与传统烧结相比,微波烧结加热均匀,烧结温度低,烧结时间短,有助于改善材料的组织结构,将微波烧结用于预合成晶界相ZnO压敏陶瓷的制备,将会进一步提高材料的综合性能。为此,本研究将ZnO压敏陶瓷配料中的晶界添加剂从配料中分离并进行高温熔融、水淬、球磨等处理得到熔块粉料,用熔块粉料代替陶瓷配料中的晶界添加剂,使用常规烧结和微波烧结制备ZnO压敏陶瓷,借助XRD、SEM、EDS等手段表征ZnO晶粒和晶界组成结构变化,通过对比样品的烧结性能、压敏性能、电容-电压特性、阻抗以及介电性能等来评价压敏电阻的性能变化,探讨预合成添加剂的组成和含量、微波烧结温度和时间等因素对压敏电阻的影响规律。将Bi203、B203、Si02叁种氧化物按ZnO压敏陶瓷的配方比例配料,经过混料、熔融、水淬和粉碎后得到粒径与氧化锌粒径接近且分布较均匀的预合成添加剂,其软化温度为650 ℃。实验结果表明,添加预合成添加剂的样品烧结温度为1000 ℃,相对于多组分氧化物添加剂的样品温度低了50 ℃,有利于压敏陶瓷的晶界的均匀性,烧结致密,界面态密度提高。添加预合成添加剂6 wt%的样品微观结构改善,电性能提高,其晶界势垒提高至1.83 eV,非线性系数增大到60.5;同时,半导化晶粒的个数增加,晶界电阻增加至6.31 X 106 ohm,压敏陶瓷的介电常数增至640.5,介电损耗降低到0.2。与常规烧结相比,相同成分的压敏电阻的微波烧结温度能降低200 ℃,烧结时间缩短5/6。800℃下保温40 min时,ZnO压敏陶瓷的综合性能相对较好,其密度为5.49 g/cm3,线收缩率为13.7%,压敏电压为234.50 V/mm,非线性系数为51.1,晶界的电阻值为5.99×105 ohm,晶粒电阻为17.31 ohm,介电常数为363.50,介电损耗为0.61,势垒高度为1.77 eV。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
晶界相论文参考文献
[1].金佳莹,张志恒,彭白星,王新华,严密.重新认识REFe_2晶界相在高丰度稀土永磁中的作用[C].稀土元素镧铈钇应用研究研讨会暨广东省稀土产业技术联盟成立大会摘要集.2019
[2].任雯.ZnO压敏电阻晶界相预合成及微波烧结研究[D].西安理工大学.2019
[3]..NdFeB烧结磁体晶界相及晶界结构[J].金属功能材料.2017
[4].王旭东,白彬.氮化硅陶瓷晶界相研究进展[J].材料导报.2016
[5].孙玉峰.以玻璃为晶界相的YAG透明陶瓷的制备[D].青岛大学.2016
[6].周庆.烧结NdFeB永磁晶界结构和晶界相调控及其对性能影响[D].华南理工大学.2016
[7].魏赛,Lukas,W.Porz,谢志鹏,刘彬,陈娟.环境温度及晶界相断裂韧性对氮化硅陶瓷桥接行为的影响[J].稀有金属材料与工程.2015
[8].魏赛,陈娟,谢志鹏.环境温度及晶界相断裂韧性对氮化硅陶瓷桥接行为的影响[C].第十八届全国高技术陶瓷学术年会摘要集.2014
[9].孙志月,潘晶,刘新才,陈威,贺琦军.Nb,Zr添加量对粉末烧结Nd(Dy,Gd)-Fe(Nb,Zr,Al,Cu)-B晶界相形成和矫顽力的影响[J].功能材料.2011
[10].吴叶仁.晶界相优化制备烧结Nd-Fe-B永磁材料研究[D].浙江大学.2010