氮化钛涂层晶界涉氯腐蚀微观机理研究获进展

氮化钛涂层晶界涉氯腐蚀微观机理研究获进展

氮化钛涂层具有优异的力学强度、化学稳定性和耐磨损性，在多个领域具有应用价值。但是，氯离子易沿各类晶界入侵，导致氮化钛涂层腐蚀加速甚至涂层结构失效。同时，氯离子在不同晶界上的稳定性和扩散规律尚不清晰，制约了涂层精准设计和可控制备技术发展。近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所联合中国科学技术大学，探

氮化钛的生产方法

1.将金属钛放入加热炉中，在氮气气流中，加热至1000～1400℃反应直接得到氮化钛。或者将二氧化钛和碳以一定比例充分混合，放入加热炉中，在氮气气流中加热至1250℃还原氮化制得氮化钛。采用气相沉积法，由四氯化钛、氮气、氢气混合气体可以得到氮化钛涂层。2.往四氯化钛的蒸发器中通入H2和N2的混合气体

氮化钛的基本信息

氮化钛的基本性质

氮化钛的安全信息

氮化钛的理化性质

晶体结构：立方体分子式:TiNCasNo:25583-20-4分子量:61.874密度：5.22g/cm3熔点：2930℃（5310°F;3200K）气味：无臭溶解性：微溶于热的王水Chemicalbook,浓硫酸和氟化氢，不溶于水维氏硬度：2400弹性模量：251GPa热导率：19.2W/(m·°

氮化钛－用途与合成方法

氮化钛的用途1.氮化钛涂层广泛用于金属边缘以保持机械模具的耐腐蚀性，如钻头和铣刀，常常由提高三个或更多的因素改善其寿命。2.由于其具有金属光泽，常用作服装和汽车装饰点缀。作为外层涂层，通常以镍（Ni）或铬（Cr）为镀基板，包装管道和门窗五金。3.该涂层也用在航空航天和军事方面，以及保护的自行车和摩托

氮化钛的理化特性和用途

理化性质晶体结构：立方体分子式:TiNCasNo:25583-20-4分子量:61.874密度：5.22g/cm3熔点：2930℃（5310°F;3200K）气味：无臭溶解性：微溶于热的王水,浓硫酸和氟化氢，不溶于水维氏硬度：2400弹性模量：251GPa热导率：19.2W/(m·°C)热膨胀系数：

最常用的氮化钛薄膜合成方法

最常用的氮化钛薄膜合成方法是物理气相沉积法（PVD，通常有溅射沉积，阴极电弧沉积或电子束加热）和化学气相沉积法（CVD）。两种方法都是将纯钛升华，并在高能量真空环境中与氮气反应。1.通过将粉末状金属钛压缩到适当的密度，在1200℃纯氮气中由金属和气体之间的化学反应所释放的Chemicalbook热量

弯曲晶界——石墨烯强度的提升剂

　　        莱斯大学的最新研究证明在一些特例中弯曲晶界可以提高多晶体的强度，而这为石墨烯的强化提供了途径，且同时会产生一个规模相当可观的电子转移能带。　　上图中左侧图像是晶界的电脑模型，中间的图像是晶界显微模拟图像，这二者被认为与实际的晶界近乎完美的匹配，而右侧的图像取自于康奈尔大学的科学家

晶界弛豫可大幅提升纳米晶高温合金抗蠕变性能

如何有效提升热—力—时间耦合作用下晶界的结构稳定性，进而抑制晶界高温软化和扩散蠕变，成为长期以来材料领域的一个重大科学难题，也是发展高性能高温合金的主要瓶颈之一。 《中国科学报》从中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心获悉，近期该中心卢柯院士团队与武汉大学教授梅青松合作，在这一科学难

石墨烯晶界输运性质研究取得系列进展

　　以石墨烯为代表的二维原子晶体材料的准粒子（如激子、狄拉克费米子等）由于量子限域效应，显示出室温量子霍尔效应等新奇量子特性，也促进了相关新型电子、光电子器件的应用等相关研究。获得本征的电学输运特性、光电特性等物理性质乃至最终的器件应用的关键在于大面积、高质量样品的生长。近年来，中国科学院物理研究所

铱单原子配位环境的钛氧化物表面非晶化调控及其超级析氯性能

氯气(Cl2)是工业中常用的一种化学原料，在有机合成、家用漂白剂和水处理中有广泛的应用。它的生产高度依赖于在强酸性条件下(pH ~ 2)电解饱和氯化钠的阳极析氯反应(CER)。但是CER的强氧化和酸性环境在很大程度上限制了阳极的选择，迄今为止仅局限于含有贵金属的涂层钛阳极，也称尺寸稳定阳极(DSA)

铀表面氮化对铀上镀钛界面结合的影响

金属铀在核燃料领域有着非常重要的应用,然而由于铀拥有特殊的外层电子,因此性质非常活泼,极易遭受腐蚀,铀的使用过程中必须考虑腐蚀防护。通过物理气相沉积的方法在铀表面制备防腐蚀薄膜是一种有效地防腐蚀手段,但是实际工艺中,铀易氧化的特性使得膜基界面形成氧化层,影响长期应用中的膜基结合力。本文采用离子氮化技

美石墨烯晶界硬度性能最新研究进展

　　近日，美国哥伦比亚工程研究人员发现，即使由许多石墨烯小晶粒拼凑而成，石墨烯的硬度性能依然卓越。这一发现解决了之前理论模拟与实验之间存在的一些矛盾;之前的理论称石墨烯的晶界硬度是较强的，而试验预测小晶粒石墨烯的硬度要远远弱于完整的石墨烯晶格。该研究近期发表在Science杂志上。 　　石墨烯是由

晶界阻碍高温超导体内电流流动

　　美国佛罗里达大学物理学教授彼得·赫希菲尔德和5位其他机构的研究人员表示，晶界（grain boundaries）是阻碍高温超导体内电流流动的原因。相关文章刊登在《自然·物理》杂志网站上。　 　　当20世纪80年代末首次发现高温超导体后，科学家便认为高温超导体将给人类带来

用X射线能谱(TEM)分析晶界偏析的方法

本文利用EM400T透射电子显微镜和EDAX9100能谱仪研究微量元素在晶界的偏聚。通过本文采用的电子束直径小到40A的微探针,低背底样品台,沿晶界拉长束斑,分段积分等措施,明显地提高了分析灵敏度。用这种方法测量了含磷820ppm的Si-Mn高强度钢和含镁94ppm的GH169高温合金中P和Mg的晶

研究人员借纳米粒子来提高3D打印Inconel－625

　　新加坡A * STAR制造技术研究所和材料研究与工程研究所的研究人员使用二硼化钛纳米粒子改善了3D打印超级合金的物理、热力、机械性能。 　　超耐热合金，能耐受高温和应力的合金已被证明对科学家来说是非常有用的。 Hastelloy，Inconel和Waspaloy等材料因其具有极高的抗热能力经常

镁合金表面PVD膜层的制备与腐蚀破坏

镁合金在汽车、电子以及航空航天工业上的应用日益广泛,但较差的耐蚀性限制了其在这些领域的推广应用。气相沉积技术作为一种绿色防腐技术正开始受到镁合金表面处理工作者的关注。本文采用磁控溅射、离子注入等现代化技术手段在AZ31镁合金表面制备了多种防护性膜层,利用场发射扫描电镜（FESEM）、原子力显微镜（A

新方法助力制备高光电性能钙钛矿纳米晶

近日，中科院大连化学物理研究所研究员韩克利团队在制备高质量金属卤化物钙钛矿纳米晶方面取得新进展。该团队利用锗卤化物作为理想的前驱体，设计了一种更有效、毒性更小的制备高光电性能金属卤化物钙钛矿纳米晶体的新方法，该方法可明显改善纳米晶的光电质量。相关研究成果发表在《纳米快报》上。铅基和非铅钙钛矿纳米晶的

兰州化物所纳米氮化钛的合成及电化学特性研究获进展

　　在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下，中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室低维材料摩擦学课题组在金属氮化物的制备和电化学特性研究方面取得新进展。 　　氮化钛具有非常优异的机械及物理化学性能，在硬质薄膜、光学薄膜、集成电路和热传导涂层等领域显示出极大的应用前景。氮化钛同样具

兰州化物所钛碳化硅摩擦腐蚀性能研究获新进展

　　钛碳化硅/氮化硅摩擦副在干摩擦、蒸馏水、稀硫酸和浓硫酸溶液中的摩擦磨损性能：(a) 平均摩擦系数, (b) 摩擦系数随时间变化而变化, (c) 钛碳化硅的磨损率，(d) 氮化硅球的磨损率。　　中科院兰州化学物理研究所金属基高温润滑材料组研究人员考察了钛碳化硅在稀硫酸和浓硫酸溶液中

立方氮化硼首次在自然界中找到－硬度可媲美钻石

　　本周，国际矿物学协会正式承认了一种新的矿物——立方氮化硼，其由美国、中国和德国的地质学家组成的国际研究团队于2009年在自然界中找到，并被命名为qingsongite。而在此前，该矿物只能在实验室中合成。 　　早在1957年，美国研究人员就采用人工方法在高温高压条件下首次合成了立方氮化硼，但天

我国学者联合揭示纳米线中晶界结构的尺寸效应

　　晶界是晶体材料中重要的缺陷之一。人们普遍认为在块体晶体材料中小角晶界（取向差小于15°）由位错墙构成，而大角晶界（取向差大于15°）则以结构单元而不是位错的形式存在。随着晶体材料的尺寸逐渐减小，大量存在的表面对材料的结构和变形行为会产生显著影响。图1 (a-d) 位错型晶界(DGB)和(e-h)

关于俄歇电子能谱仪研究晶界扩散的方法介绍

　　研究晶界扩散的方法有三种：溅射剖面法、沿晶断裂法和表面累积法。　　溅射剖面法是让溶质扩散到多晶试样中，然后用离子溅射剖蚀表面层，同时用AES测量，获得浓度 深度剖面图； 沿晶断裂法是把溶质蒸发到多晶试样的清洁表面，并进行热处理使其晶界扩散。然后在AES仪的超高真空中使试样沿晶断裂，利用细电子束斑

化学所在制备高效稳定的模块化钙钛矿器件方面取得进展

　　金属卤化物钙钛矿作为一种直接带隙半导体材料，具有结构可设计性、带隙可调、禁带宽度合适、载流子迁移率高及成本低廉等优点，是第三代薄膜太阳能电池的代表性材料。然而三维钙钛矿对水氧的敏感性，导致器件在自然工作状态下效率急剧衰减，严重阻碍了钙钛矿太阳能电池的商业化进程。二维钙钛矿作为三维钙钛矿的延伸材料

科学家获新型抗腐蚀材料，盼提升铝电池应用与效率

　　 科学家致力于发展低成本、高效与安全电池，而身为锂离子电池后起之秀，也有不少科学家关注并不断研发铝电池（aluminium batteries），其中瑞士联邦材料科学技术实验室（Empa）与苏黎世联邦理工学院（ETHZ）已找出两种材料，可望提升铝电池效率与增加用途广泛性。　　 根据在《Advan

宁波材料所在二维纳米防护薄膜材料方面取得进展

　　石墨烯具有大的比表面积、高的化学惰性以及优异的阻隔性，被认为是已知最薄的防护材料，采用化学气相沉积（CVD）法制备的石墨烯薄膜可直接用于金属的腐蚀防护，逐渐成为制备石墨烯防护薄膜最主要的方法。但石墨烯薄膜在制备过程不可避免会引入空位、晶界等结构缺陷，将其长时间暴露在空气中，腐蚀介质容易通过这些缺

利用深紫外激光PEEM/LEEM对晶圆六方氮化硼结构表征研究

　　近日，中国科学院大连化学物理研究所催化基础国家重点实验室研究员傅强团队与台积电（TSMC）Lain-Jong Li团队、台湾交通大学Wen-Hao Chang团队、美国莱斯大学B. I. Yakobson团队、北京大学教授张艳峰团队合作，在2英寸晶圆衬底上成功外延生长单晶六方氮化硼（hBN）单层

34.6％！晶硅钙钛矿叠层电池效率世界纪录再度刷新

近日，在2024年度上海SNEC展会上，隆基绿能宣布其研制的晶硅-钙钛矿叠层太阳电池取得重大突破。据欧洲太阳能测试机构（ESTI）认证，该电池的光电转换效率达到34.6%，再度刷新了隆基团队此前创造的晶硅-钙钛矿叠层电池效率世界纪录。作为下一代超高效太阳电池的主流技术路线，晶硅-钙钛矿叠层太阳电池理