探测受压力的材料中的纳米尺寸晶粒的旋转的技术

一项研究发现,随着超精细的材料在高压下变形,纳米尺寸的晶粒出现了旋转,这一发现对于理解结构材料的强度和寿命以及地球内部的矿物形成具有意义。尽管粗晶粒的材料的变形已经得到了广泛的研究,科研人员一直在很大程度上不能克服观测超精细材料纳米尺寸晶粒在压力下变形的实验挑战。 利用金刚石压砧径向X射线衍射技术和专门的计算机软件,Bin Chen及其同事观察并分析了从500纳米到3纳米的晶粒的旋转,在这一系列的实验里,对多晶铂和镍介质施加了极端的压力。此外,这组作者发现,对于固定尺寸的铂颗粒,这种混合物的组织强度随着镍颗粒尺寸的减小而迅速而系统地减少。这组作者说,这一令人吃惊的结果表明,更活跃的晶粒旋转与更小的镍纳米晶体有关。这组作者说,这项研究证明了一种研究在只有几个纳米的长度上的变形的机制的方法。 ......阅读全文

研究发现获得高强度金属新途径

  最近,北京高压科学研究中心研究员陈斌与重庆大学教授黄晓旭带领的研究团队在高压下发现了纳米镍持续强化的现象,以及3纳米镍在高压下的强度可达到普通商用镍强度的10倍之多。  该研究为获得高强度金属提供了一种新思路:高压细晶强化。相关研究日前发表于《自然》杂志。  通常情况下,晶粒越小,其强度越高。但

晶格常数变大xrd峰怎么变

晶格常数变大间距增大会右移,但如果整体结构有一些破坏,峰强度会降低。峰宽主要是粒径有关。晶面间距与XRD中峰位置有关,一般情况下是不变的,一般为几个埃,可以查阅下文献,热膨胀,晶体中含有少量缺陷会使得晶面间距变大,衍射峰向低衍射角偏移。峰宽,与晶面间距没有直接联系,反映的是晶粒尺寸的大小,晶粒尺寸大

晶粒大小对金属材料的塑性变形有何影响

晶粒大小对金属材料的塑性变形的影响:1.晶粒越细,变形抗力越大。2.晶粒越细小,金属的塑性就越好。晶粒大小与金属材料的塑性变形的关系:晶粒的大小决定位错塞积群应力场到晶内位错源的距离,而这个距离又影响位错的数目n。晶粒越大,这个距离就越大,位错开动的时间就越长,n也就越大。n越大,应力场就越强,滑移

如何利用金相显微镜对非金属夹杂物或晶粒分析

观察微观结构金属的显微结构决定其强度和耐腐蚀等性能。因此,利用显微镜检测微观结构对冶金学以及多种工业应用有着重要的意义。金相学研究的微观结构特征包括晶粒大小、晶界、相位、相变、体积分数、夹杂物、形态学及带状组织。检测预处理对原料金属进行特殊处理以提高它们的性能,满足特定用途,例如通过添加合金元素来增

爱尔兰科学家在纳米材料结构分析领域取得突破

   2017年7月底,《科学》杂志发表了爱尔兰圣三一大学牵头完成的一项研究成果:纳米铜膜表面不可能是平的。文章指出,构成铜表面的晶体颗粒不可能完美契合,相互之间有倾斜和角度变化,造成错位和表面粗糙。英国、美国科学家和英特尔公司的研究人员也参与了此项研究。   材料的电子、温度和机械等特性一般是由组

爱尔兰科学家在纳米材料结构分析领域取得突破

  2017年7月底,《科学》杂志发表了爱尔兰圣三一大学牵头完成的一项研究成果:纳米铜膜表面不可能是平的。文章指出,构成铜表面的晶体颗粒不可能完美契合,相互之间有倾斜和角度变化,造成错位和表面粗糙。英国、美国科学家和英特尔公司的研究人员也参与了此项研究。  材料的电子、温度和机械等特性一般是由组成材

卢柯团队发现超高稳定性纳米晶

沈阳材料科学国家研究中心(依托中国科学院金属研究所)“万人计划”科学家工作室卢柯院士、李秀艳研究员,及其指导的中国科学技术大学材料学院研究生周鑫在纳米金属稳定性研究取得重要进展,相关成果5月4日在线发表于《科学》Science杂志。 据悉,金属晶粒细化至纳米尺寸可以

宁波材料所在离子电输运行为研究方面取得进展

  纳米离子学是指研究固体中在纳米尺度内离子迁移的现象,以及与之相关的性质、效应、机制和应用的一门新型学科,锂离子电池、燃料电池、超级电容器以及离子型阻变存储器(ionic memory)等都与纳米离子学密切相关。目前人们对纳米离子学的关注热点主要集中在氧化物材料、离子导体以及材料界

纳米wc硬质合金在哪些领域有应用

纳米WC-Co硬质合金,因其特殊的耐磨蚀、高硬度,以及优异的断裂韧性和抗压强度被广泛应用于现代科技各个领域,己被制成加工集成电路板的微型钻头、点阵打印机打印针头、整体孔加工刀具、木工工具、精密模具、牙钻、难加工材料刀具等。其主要应用概括为以下几个方面:(1)金属加工。当初,亚微细WC硬质合金的开发是

纳米结构在摩擦学中的应用

摩擦磨损性能材料的重要使用性能之一,研究纳米材料的摩擦磨损性能是研究纳米材料的特性、推进纳米材料实用化不可或缺的工作。晶粒尺寸对材料摩擦磨损性能的影响一直是材料科学家关心的问题。实验证明,即使是处于微米或者亚微米尺度范围内,晶粒尺寸也会对材料的摩擦磨损性能有重要影响。金属材料很多实验结果证明,当晶粒

实验室光学仪器X射线衍射仪晶粒大小计算

一、关于XRD图谱 1)衍射线宽化的原因 用衍射仪测定衍射峰的宽化包括仪器宽化、试样本身引起的宽化。试样引起的宽化又包括晶块尺寸大小的影响、不均匀应变(微观应变)和堆积层错(在衍射峰的高角一侧引起长的尾巴)。后二个因素是由于试样晶体结构的不完整所造成的。2)半高宽、样品宽化和仪器宽化样品的衍射峰加宽

我国学者研制出高性能纳米晶钨基合金

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员方前锋课题组在纳米结构钨基合金研制方面取得新进展,通过压力辅助低温致密化烧结法成功制备出高强度双纳米结构钨材料。相关工作发表在International Journal of Refractory Metals and Hard Materi

晶界液相扩散调控NdFeB磁体织构形成能力研究获进展

  热变形工艺是制备纳米晶块状钕铁硼永磁的重要工艺之一,低熔点晶界相被认为是磁体通过流变获得织构的关键因素,因此缺少晶界相的贫稀土纳米复合磁体很难通过热变形工艺获得优异的晶体学和磁学织构。普遍认为,富稀土的低熔点合金在晶界中的存在,对纳米晶钕铁硼磁体的织构形成及其性能,尤其是矫顽力起着关键性的作用。

纳米材料粒度测试仪器和方法大全

  纳米材料是指三维空间尺寸中至少有一维处于纳米数量级(1~100 nm),或由纳米结构单元组成的具有特殊性质的材料,被誉为“21世纪最重要的战略性高技术材料之一”。当材料的粒度大小达到纳米尺度时,将具有传统微米级尺度材料所不具备的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等诸多特性,这些特异效应将为新材料

纳米材料粒度测试仪器和方法大全

纳米材料是指三维空间尺寸中至少有一维处于纳米数量级(1~100 nm),或由纳米结构单元组成的具有特殊性质的材料,被誉为“21世纪最重要的战略性高技术材料之一”。当材料的粒度大小达到纳米尺度时,将具有传统微米级尺度材料所不具备的小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应等诸多特性,这些特异效

合成载钛羟基磷灰石材料的方法及其特性

使用水热合成法能够得到载钛羟基磷灰石材料,水热反应得到了晶粒形貌为细小针状晶粒的纳米载钛羟基磷灰石材料,其直径为5~15nm,长度为30~100nm。水热温度提高有利羟基磷灰石结晶,而钛离子的加入降低了羟基磷灰石结晶性。 通过光催化降解亚甲基蓝试验表明,该材料具有较强的吸附污染物的能力,在可见光照射

西安交大等研发出高性能合金设计机制与材料

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/4/477203.shtm  Ni50Co50合金中由纳米尺度晶粒(a、b、c)和晶内多尺度成分起伏(d、e、f)构成的复合纳米结构。 成分起伏呈三维网络

西安交大等研发出高性能合金设计机制与材料

     Ni50Co50合金中由纳米尺度晶粒(a、b、c)和晶内多尺度成分起伏(d、e、f)构成的复合纳米结构。 成分起伏呈三维网络分布(g),且不同成分的区域之间由“成分边界”分隔开来(h);(i)Ni50Co50合金的拉伸工程应力应变曲线,图中还给出了纳米晶Ni、纳米晶Co和多层纳米结构N

XRD、TEM、AFM表征粒径的方式及异同

  晶粒(注意粒子的大小和晶粒的大小不是一个概念,在多数情况下纳米粒子是由多个完美排列的晶粒组成的)的晶相和大小,虽然也可通过更强的场发射透镜(HRTEM)得到,但是机器昂贵、操作复杂,所以实验室一般使用X射线粉末衍射仪。  XRD、TEM、AFM在表征粒径大小方面各有优势,我们将分别从原理和应用来

SPS压力烧结系统的应用

   第三代SPS压力烧结系统特点:烧结速度快、节能性佳、效率高,是当今世界上先进的快速热压炉烧结系统之一。具有烧结速度快,样品致密度高等优点,是烧结纳米相材料,梯度功能材料,介孔纳米热电材料,稀土永磁材料,合金玻璃非平衡态材料及生物材料有力的工具。    由于SPS独特的烧结机理,SPS技术具有

揭示岩浆演化过程中矿物生长的新机制

  层生长机理和螺旋生长机理是矿物晶体生长的两大主流观点,其核心是单个原子(离子团)优先占据晶核(体)表面的高能位,逐步向三维拓展。1998年,有研究报导了在水热合成的锐钛矿中发现纳米颗粒定向附着生长(oriented attachment, OA)的新机制(Penn and Banfield, S

XRD和TEM在样品物象上表征的区别

  样品物象的表征包括形貌、粒度和晶相三个方面。物相分析一般使用 X-射线粉末衍射仪(XRD)和电子显微镜。形貌和粒度可通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)直接观测到粒子的大小和形状。但由于电镜只能观测局部区域,可能产生较大的统计误差。晶粒(注意粒子的大小和晶粒的大小不是一个概念,在多数情况下

中国团队研制出最强镁合金材料-登上nature封面

  中国科学家研制的一种高强度镁合金材料接近了理论上镁基合金的强度极限。  在刚刚出版的《自然》杂志中,香港城市大学副校长吕坚、浙江大学朱林利副教授等中国科学家联合发表的论文《采用双相纳米结构制成高强度镁合金材料》(Dual-phase nanostructuring as a route to h

天大李新刚联合富山大学教授获费托合成突破性成果

   近日,天津大学化工学院李新刚教授团队联合日本国立富山大学的椿范立教授在费托合成领域取得了突破性研究成果。  该研究团队设计并开发出一种“西瓜子”结构的钴/二氧化硅催化剂,精确控制了钴晶粒尺寸,并通过结构限域效应阻止反应过程中钴的团聚和烧结。他们发现当钴晶粒尺寸为7纳米左右时柴油馏分产品选择性高

我学者在高强塑梯度纳米位错结构高熵合金研究取得进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:51931010、92163202、52122104、52071321)等资助下,中科院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心卢磊研究员团队与国外合作者在高熵合金综合性能与独特变形机制研究方面取得重要进展,相关研究结果以“高强塑梯度纳米位错结构高熵合金(Gradien

金属所应邀撰写关于晶界调控实现材料素化的展望性论文

  长期以来,材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化,而合金化使得材料的成本不断攀升,性能提升幅度趋缓,回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程,各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧,材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可

推动材料素化,促进材料可持续发展

  长期以来,材料尤其是大宗结构材料的性能提升往往依赖于合金化,而合金化使得材料的成本不断攀升,性能提升幅度趋缓,回收利用变得更加困难。伴随着全球工业化进程,各类材料的大量制造和使用对地球资源的消耗不断加剧,材料可持续发展越来越受到世界各国科学家和政策制定者的重视。发达国家近年来先后启动了多项材料可

我国科学家发现超硬超高稳定性新型纳米层片结构

  对金属材料进行严重塑性形变可显著细化其微观组织从而大幅提高其强度,但进一步塑性形变时微观结构趋于稳态达到极限晶粒尺寸。近来,沈阳材料科学国家(联合)实验室卢柯研究组针对这一纳米金属材料研究的重大科学难题进行研究并取得突破。该研究组利用自行研发的新型塑性变形技术(表面机械碾磨处理)在金属镍表层成功

简述锂电池负极材料纳米材料的应用范围

  1、 天然纳米材料  海龟在美国佛罗里达州的海边产卵,但出生后的幼小海龟为了寻找食物,却要游到英国附近的海域,才能得以生存和长大。最后,长大的海龟还要再回到佛罗里达州的海边产卵。如此来回约需5~6年,为什么海龟能够进行几万千米的长途跋涉呢?它们依靠的是头部内的纳米磁性材料,为它们准确无误地导航。

我国学者发明制备固体激光器增益介质材料YAG新方法

  钇铝石榴石(YAG)具有优异的光学、力学、热性能以及高温稳定性,稀土掺杂YAG透明材料是目前性能最好、用途最广、产量最大的固体激光器用增益介质材料,对我国国防科技具有重要战略意义,并在辐射探测闪烁体、LED等诸多领域有重要应用。目前,YAG透明材料以单晶和透明陶瓷为主,前者主要采用定向凝固技术来