文章-世纪中文出版社

姚阳榕谢素原《应用化学学报》 2019年3期

摘要:

碳团簇是一种新型的碳材料,自20世纪80年代被发现以来,就以其独特的结构和优越的性能而在科学界掀起了研究狂潮。碳团簇的范畴非常广泛,小到气相中的单个碳原子,大到富勒烯、碳纳米管、碳纳米锥、石墨烯等都可以看作是碳团簇的存在形式。研究碳团簇的结构及其演进,解开碳团簇形成机理之谜,对开拓新型碳团簇材料的结构和应用都具有重要意义。本文对碳团簇的结构及其演进过程进行了回顾,并概述了目前碳团簇的合成方法、碳团簇结构的表征手段以及碳团簇演进的研究现状。

碳对镍基单晶高温合金凝固缺陷影响的研究进展下载：86 浏览：421

王晓娟1，2 刘林1 黄太文1 杨文超1 岳全召1 霍苗1 张军1 傅恒志1 《新材料》 2020年6期

摘要:

镍基单晶高温合金因优异的高温力学性能而被广泛应用于先进航空发动机的涡轮叶片和导向叶片等热端部件中。近几十年来，随着单晶高温合金的发展，合金代次已由最初的第一代发展到第五代。在单晶高温合金逐代更替的过程中，一方面微量元素碳由最初的完全去除发展到后来的限量使用，另一方面难熔元素(W、Mo、Ta和Re)的加入量逐渐增加。这是因为碳的加入可以减少氧化物，提高合金的纯净度，改善合金的可铸性，其主要的作用是控制由难熔元素增加所引起的雀斑、缩松、杂晶和小角度晶界等凝固组织缺陷。目前，碳对镍基单晶高温合金中凝固缺陷影响的研究取得了一些进展，但也存在一定问题。研究表明雀斑的形成是糊状区液态金属流动所导致的枝晶生长停滞或枝晶熔断，通过碳的添加减缓液态金属流动以抑制雀斑的形成，但这一研究仅停留在定性阶段，在定量上仅有一些经验公式和判据，关于碳化物在糊状区的析出时间与析出量如何影响热质流动的证据欠缺，需进一步完善。研究发现缩松是凝固过程中固相和液相收缩率不同所引起的枝晶间的微小熔池，碳添加形成的适量碳化物可以通过后期生长填补枝晶间的孔洞以减少缩松，但此研究也只停留在实验现象和笼统的定性说明阶段，具体到碳化物添加量和缩松含量之间的关系还没有明确的规律，还需要深入探究。杂晶的形成与枝晶碎片、模壁过冷形核和籽晶回熔有关，碳的添加可以抑制热质流动，减少枝晶碎片，降低过冷形核，避免杂晶生成。小角度晶界的产生是由于枝晶弯曲和扭转变形，与热质流动无关，微量元素碳的添加虽然不能阻止这类缺陷出现，但可以起到晶界强化作用。目前，碳对杂晶和小角度晶界的影响无论从实验现象还是机理分析都非常欠缺，需要系统地进行研究。本文综述了碳对镍基单晶高温合金中凝固缺陷影响的研究进展，重点阐述了碳对凝固组织缺陷的影响规律以及机制，并提出了存在的问题及今后的研究趋势，以期为提高高温合金的力学性能和产品合格率奠定理论基础。

先进镍基单晶高温合金蠕变行为的研究进展下载：98 浏览：429

岳全召刘林杨文超黄太文孙德建霍苗张军傅恒志《新材料》 2019年4期

摘要:

先进镍基单晶高温合金具有优良的成分兼容性，在1 000℃以及更高温度下仍能保持较高的组织稳定性、抗蠕变性、抗疲劳性、抗氧化性和抗腐蚀性能，被广泛应用于现代航空发动机和地面燃气轮机的涡轮叶片等关键热端部件。在服役过程中，镍基单晶高温合金主要发生涡轮叶片旋转造成的蠕变及疲劳变形。另外，现代航空发动机对涡轮进口温度的要求不断提升，使得镍基单晶高温合金的承温承载能力面临着更大的挑战。长期以来，材料科研工作者尝试了许多方法来提升镍基单晶高温合金的蠕变性能:在镍基单晶高温合金中添加了大量的难熔元素(W、Cr、Mo、Re等)，降低了元素的扩散速率，从而提高了合金的固溶强化水平；添加了γ'相形成元素(Al、Ti、Ta)，形成金属间化合物γ'沉淀相，利用γ'沉淀相与γ基体相之间的相干应变、有序化，以及弹性模量和堆垛层错能差异等沉淀强化机制，提高合金的强度；通过调整热处理制度，进一步优化沉淀相的尺寸、形态以及体积分数，最大化沉淀强化效果；通过调整Mo与Re的含量，提高γ'沉淀相与γ基体相的错配度，细化γ/γ'界面位错网间距，强化γ/γ'相界面强度，提高镍基单晶高温合金的蠕变抗力；同时加入适量的Pt族金属元素，抑制了TCP有害相的析出，进一步稳定了合金组织。然而，镍基单晶高温合金中元素的合金化程度已很高，在CMSX-10中难熔元素的含量高达20.5%，这已经接近镍基体的溶解度极限；同时，也带来了其他一系列问题:组织不稳定性(包括凝固缺陷析出倾向的增加、TCP相的析出)以及合金密度和成本的增加。另外，对于第四代及其后续的镍基单晶高温合金的设计，除依赖提高难熔元素含量和加入铂族元素稳定组织外，并无其他公开、有效的措施。现行措施也与现代工业追求低密度、低成本、环境友好的理念背道而驰。因此，深入认识镍基高温合金成分-组织-结构-性能之间的内在联系十分重要，亟待突破现有的合金设计理论。本文试图从最重要的长时力学性能之一的蠕变性能出发，分别对镍基单晶高温合金成分、组织结构、蠕变行为特点等方面进行了阐述，重点探讨了固溶元素、γ'体积、尺寸、形态、γ/γ'界面、堆垛层错能(SFE)、反相畴界能(APB)等因素对蠕变行为、蠕变机制的影响规律，分析了镍基单晶高温合金蠕变行为研究面临的问题，并展望其研究前景，以期能够深入理解单晶高温合金的强韧化机理，为新一代镍基单晶高温合金的设计提供一些思路。

户外运行17年单晶硅光伏组件性能失效研究下载：88 浏览：455

赖海文1 韩会丽1 黄伟宏1 董娴2 李冰之1 沈辉1，2 梁宗存1，2 《新材料》 2019年3期

摘要:

本工作对一批由西门子公司生产的SM55单晶光伏组件在深圳海边户外运行17年后的电性能失效原因进行了探究。944块组件的平均最大功率(Pmax)衰减23. 35%，电性能参数变化主要表现为填充因子(FF)和短路电流(Isc)明显下降。观察组件的EL和红外热图像发现，主栅处发亮和电池中间黑区是EL图像中的主要缺陷，而电池脱焊可能是造成这批组件填充因子明显下降的主要原因。通过扫描电镜-能谱仪(SEM与EDS)和X射线光电子能谱仪(XPS)对电池表面细栅线进行进一步分析，发现电池黑区部分正面细栅处有醋酸铅等针状物质形成，导致银栅线接触电阻和金属电阻增大。旧组件光伏玻璃表面受到污染后，靠边框部位有粘附性积灰，导致光伏玻璃透光率下降，而边缘处玻璃透光率下降更为显著，从而使得组件的Isc下降。同时采用正常片、EL正常的高串阻与云片高串阻三种电池片制备样品组件，并通过湿热实验来模拟电池制备因素对脱焊的影响，发现EL正常的高串阻电池组件进行湿热试验后，主栅处EL图像出现发亮现象，红外热图像显示EL发亮处温度相应较高。这说明EL正常的高串阻电池在湿热环境下可能会增加主栅处脱焊和腐蚀的风险。

不同晶面的氢终端单晶金刚石场效应晶体管特性下载：53 浏览：442

张金风1 徐佳敏1 任泽阳1 何琦1 许晟瑞1 张春福1 张进成1，2 郝跃1 《现代物理学报》 2020年4期

摘要:

通过微波等离子体化学气相淀积技术生长单晶金刚石并切割得到(110)和(111)晶面金刚石片，以同批器件工艺制备两种晶面上栅长为6μm的氢终端单晶金刚石场效应管，从材料和器件特性两方面对两种晶面金刚石进行对比分析.(110)面和(111)面金刚石的表面形貌在氢终端处理后显著不同，光学性质则彼此相似.VGS=–4 V时，(111)金刚石器件获得的最大饱和电流为80.41 m A/mm，约为(110)金刚石器件的1.4倍；其导通电阻为48.51 W·mm，只有(110)金刚石器件导通电阻的67%.通过对器件电容-电压特性曲线的分析得到，(111)金刚石器件沟道中最大载流子密度与(110)金刚石器件差异不大.分析认为，(111)金刚石器件获得更高饱和电流和更低导通电阻，应归因于较低的方阻.

晶面偏角对利用Voigt函数法计算硅单晶本征晶格应变的影响下载：64 浏览：390

朱杰姬梦马爽《现代物理学报》 2019年1期

摘要:

研究并制备了不同晶面偏角的Si(111)单晶，经过研磨和抛光使表面粗糙度低至3.4?达到超光滑水平，消除了表面和亚表面损伤层以及其所产生的应力变化.利用高精度X射线衍射仪分别测定了在不同晶面偏角条件下衍射曲线的半高全宽和积分宽度.应用Voigt函数法分析计算了微观应变，通过理论计算和实验对比可知，Si(111)单晶在晶面偏角达到0.749o时，偏角本身所带来的衍射峰半高全宽变化使计算出的应变值误差大于5%.研究结果为其他晶体类似研究提供了重要参考.

单晶金刚石边缘表面倾斜角度对同质外延生长的影响下载：50 浏览：398

耿传文夏禹豪赵洪阳付秋明马志斌《现代物理学报》 2018年1期

摘要:

利用微波等离子体化学气相沉积法，对单晶金刚石（100）晶面边缘进行精细切割抛光处理，形成偏离（100）晶面不同角度的倾斜面，在CH4/H2反应气体中进行同质外延生长，研究单晶金刚石边缘不同角度倾斜面对边缘金刚石外延生长的影响.实验结果表明，边缘倾斜面角度对边缘的单晶外延生长质量有影响，随着单晶金刚石边缘倾斜面角度的增大，边缘多晶金刚石数量先减少后增多，在倾斜角3.8°时边缘呈现完整的单晶外延生长特性.分析认为，边缘不同角度的倾斜面会改变周围电场强度和等离子体密度，导致到达衬底表面的含碳前驱物发生改变，倾斜面台阶表面的含碳前驱物浓度低于能形成层状台阶生长的临界浓度是减弱单晶金刚石生长过程中边缘效应的主要原因.

2-膦酸甲基-1-氧吡啶镧系金属(Ho、Er、Tm)配合物的合成及表征下载：36 浏览：382

周恒泰1 王广途1 邹怡然2 庞云1 赵燕坤1 邹平1 《化学研究前沿》 2018年12期

摘要:

以2-膦酸甲基-1-氧吡啶和草酸为原料,精确调节反应体系pH值,在水热条件下成功合成了三个镧系膦酸配合物:[Na Ln2(pmpa)(C2O4)2.5(H2O)4]·2H2O{Ln=Ho(1),Er(2)and Tm(3);H2pmpa:2-膦酸甲基-1-氧吡啶},经元素分析、FT-IR、X射线粉末衍射、热重分析以及近红外荧光光谱分析对配合物进行了表征,其结构经X射线单晶衍射进行了确定。结果表明:配合物1-3同构,属于三斜晶系,空间群为Pī,拓扑结构可表示为{318·436·533·64}{33}2.

林业种苗管理措施及生产技术探究下载：177 浏览：2170

单晶《林业研究》 2021年5期

摘要:

林业生产建设过程中，只有保证基础环节质量才能促进生产经营工作的顺利开展，林业种苗管理是关系到林业生产和发展的基础工作内容，可以根据林业工程的建设需要提供优质苗木，保证苗木的生长质量，提高成活率。要加强对林木种苗管理工作的重视，完善相关管理措施对相关工作开展进行约束和管理。还要对林业种苗的生产技术进行研究和分析，实现这项技术的有效落实，保证林木种苗的生产质量，为林业事业的发展建设提供基础支撑。

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