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通过热处理调控光催化剂性质的研究进展: lyfxf210 2019-5-22 14:20; 热处理是纳米材料制备过程中重要且常用的调控手段。例如,碳纳米管的拉伸强度和导电性可以通过高温热处理得到增强,金属硫族化合物半导体的光吸收带边和比表面积的调控也可以通过热处理实现。光催化剂的形貌、光吸收带边、粒径大小、活性位点和热稳定性是影响光催化性能的重要因素,而这些因素均可通过热处理进行调控,因此热处理成为光催化剂制备过程中不可缺少的过程。然而,由于热处理过程操控简单,研究人员最初仅将其用于细化晶粒,提高光催化剂的结晶度,并未过多地关注其调控功能。但过高的热处理温度会导致光催化剂的烧结长大,而过低的温度则不能达到细化晶粒的效果。因此,寻找合适的热处理温度成为热处理调控最初的研究重点。但近年来的研究发现,对光催化剂进行热处理,除了可以使其晶粒细化、颗粒均匀分布、掺杂元素均匀扩散,还可以调控光催化剂的形貌、相变行为、氧空位和催化活性位点的数量,从而促进其光催化性能的提升。因此,研究重点逐渐向热处理气氛以及对元素掺杂的相转变抑制调控机理扩展。目前,热处理温度的调控研究主要集中在不同锻烧温度对光催化剂孔结构、膜结构、核壳结构等形貌的调控,以及对光催化剂异质结相变形成的影响;锻烧气氛的调控研究主要集中在惰性气氛和氧化还原气氛对光催化剂氧空位和活性位点的调控;掺杂元素的热处理调控研究则集中在掺杂元素对热处理过程中相变抑制以及热处理对元素掺杂扩散的调控。尽管热处理对光催化剂的调控研究已取得了丰硕的成果,但热处理在光催化剂性能调控方面的研究仍未得到充分重视。因此,本文阐述了热处理温度对催化剂形貌、相变行为的影响,分析了氧化气氛、还原气氛和惰性气氛对催化剂氧空位和催化活性位点的影响,以及热处理的元素掺杂调控对催化剂热稳定性和光催化活性的影响,以期为热处理调控光催化剂的深入研究提供参考。分析认为,热处理是光催化剂性能调控的重要手段,精确的短流程低温调控手段、多元的调控因素和受热自转变异质结促进机理等方面的研究应成为热处理调控的重点。引用本文：樊启哲, 廖春发, 陈鑫, 张志文, 余长林. 通过热处理调控光催化剂性质的研究进展 . 材料导报, 2019, 33(11): 1853-1859. FAN Qizhe, LIAO Chunfa, CHEN Xin, ZHANG Zhiwen, YU Changlin. Adjusting the Properties of Photocatalysts Through Heat-treatment: a Review. Materials Reports, 2019, 33(11): 1853-1859. 访问本文： http://www.mater-rep.com/CN/10.11896/cldb.18060070; 个人分类: 论文|2260 次阅读|1 个评论

材料专业热处理铸锻焊 vs 新材料: 热度 3 fengroad 2014-5-10 14:08; 先后有两篇博文讨论到材料专业的就业问题：《近年材料专业就业难的原因分析》和《材料？昨天花$3000到英国买半斤铝、铜箔》，看了深有感受，因为我从事的就是材料专业！话说国内的材料科学与工程专业，主要是从原金属材料及热处理专业的基础上转来，而材料成型与控制工程则是从原铸锻焊压力加工等专业的基础上转来，如果某个学校只有一个专业：材料科学与工程，则包罗了热处理铸锻焊等所有内容，根据学校特色和优势设置其中几个方向，而高分子等等则是原来化工等院校的特色。金属材料及热处理专业大约在1994年前后改名为材料科学与工程，我94年上大学，是我们学校第一级材料科学与工程专业学生，但学习的主要课程还是金属材料及热处理，比如《金属学原理》《金属热处理原理与工艺》《钢的热处理》《金属材料学》等等，我本科毕业论文的题目是热处理对T91钢晶粒长大行为的影响，但是自从博士毕业以来，每年指导4-5名本科毕业生，竟然没有一个人从事金属热处理的研究，包括我周围的年轻老师，真正从事金属热处理研究的真的很少，大多都从事某些新奇特材料的研究。还有我毕业的第一个和第二个研究生，研究生期间进行的都是金属间化合物的合成组织和性能研究，和热处理没有半毛钱的关系，令人尴尬的是，他们毕业后都去了外企，从事的都是金属热处理的工作！不过还好，他们研究生期间的路线属于粉末冶金，也算应用性很强的方向！那么，如果一个研究生在研究生阶段从事热处理铸锻焊的工作，那研究生期间很容易发文章么，如果没文章评奖学金怎么办？是否最后会成为一个失败的研究生？甚至论文被评为没有新意！但是市场需求旺盛！而新奇特材料相对容易发文章，会成为一个优秀的研究生，但是市场需求却有限！因而，尽管我国的SCI论文已经全球第二，CNS的数量也大幅度增加，但是对于搜寻MH370航班却基本没有贡献，说明技术学科有待进一步加强！有时候觉得SCI真的害人！; 4259 次阅读|5 个评论

我校戚正风教授荣获“中国热处理学会终身成就奖”: 热度 1 wangxh 2014-1-13 11:17; 戚正风教授属于俺师爷的辈分，80多岁高龄，虽然满头银发，但每每遇到皆是腰身挺拔、健步如飞。当年戚老师给俺们授课时还问我：“你是学地质的，能够听懂《固态相变》吗？”俺嘿嘿一笑说“还行。”实际上，由于俺《无机化学》、《物理化学》以及《结晶学与矿物学》还学得不错，听起课来真不觉得很难懂。偶窃以为，如果不是学校地位之故，戚老师评为院士的可能性也不是没有。关于老人家的简历与业绩简介，请参看原网页：戚正风教授荣获“中国热处理学会终身成就奖”; 4486 次阅读|1 个评论

热处理工艺对铜铝复合母线排界面性能的影响: nightreading 2013-5-20 08:04; 热处理工艺对铜铝复合母线排界面性能的影响摘要：本文使用五机架连轧工艺制备了铜铝复合母线排，通过不同热处理工艺对轧态产品进行处理，使用金相显微镜观察铜 / 铝界面层的相貌，使用显微硬度计测量了界面层处的硬度分布，使用能谱对界面处的成分变化进行定性，分析热处理工艺对铜铝复合母线排界面性能的影响，为工业生产提供借鉴。关键词：连轧、母排、复合材料、界面 The influence of heat treatment process on the boundary layer of Copper clad Aluminum compound bus bar Abstract ： Copper clad Aluminum bus bar were prepared using five stand continuous rolling system, and heat-treated by different processes, the Cu/Al boundary layer were observed using microscope, and hardness of the boundary were tested using micro-hardness tester, the chemical composition was tested using EDX. And the influence of heat-treatment process on the boundary in order to support industrial production. Keywords: Continuous rolling, Bus-bar, Composite, Boundary layer 　早在20世纪，铜包铝材料就在欧美国家受到关注，业内称其为继铜、铝后第三代新型导体材料，并广泛应用于自动化、冶金、高低压电器、建筑行业及冶金行业等行业。在国内，随着输配电行业快速发展，铜资源已经成为行业发展的制约因素，节约铜资源，开发新型导体材料很有必要。铜铝复合母线排属于二维铜铝复合材料，较好地将铜的导电、导热率、接触电阻低等电工特性与铝的质轻、易成型的工艺和力学特性结合起来，获得优良的综合特性，其中铜铝界面特性对于复合材料的电工和成型特性直观重要。本文针对铜包铝母排的界面构建进行研究，重点分析了热处理工艺的影响，希望可以为产品制造和新品研发提供借鉴。 1. 试样制备试验样品为苏州华铜复合材料股份公司生产的铜包铝复合母排，其中表层材料为 T2 铜，成分范围满足 GB/T 5231 要求，铝的排号为 1050 ，成分范围满足标准 GB/T 3190 要求，铜在材料中的体积比为 20% 。铜铝复合母排坯料经过五机架连续轧制后，规格为 10mm × 100mm × 4000mm 。取样后，分别在马弗炉内进行退火热处理，退火工艺见表 1 。表 1 铜铝复合排轧制件退火工艺 Table 1 Annealing process 样品序号退火温度， °C 退火时间，分钟冷却方式样品 1 350 60 空冷样品 2 350 120 水冷样品 3 450 60 水冷样品 4 450 120 空冷将退火后的铜铝复合母排在锯床上进行分割，研磨抛光后，采用4%硝酸酒精进行表面腐蚀。采用HB-3000型布氏硬度计进行复合排表面的布氏硬度测量。采用奥林帕斯DM51 的金相显微镜进行界面形貌观察。采用型号S4800扫描电子显微镜进行界面电子形貌观察，同时采用EDX进行界面合金成分进行分析。 2. 实验结果 4 种样品的小载荷维氏硬度测试结果见表1. 表2 四种样品表面布氏硬度硬度 Table 2 Brinell hardness of 4 samples 样品样品 2 样品 1 样品 3 图1 不同热处理工艺的样品横截面金相照片（左侧为铝，右侧为铜），×500 Fig.1 Micro-photos for cross-section of samples(Al left, Cu Right) ，×500 其中样品3的界面电子显微形貌如图2：图 2 样品 3 的截面电子显微形貌 Fig.2 Electronic microscope photos for sample 对样品 3 铜铝界面层进行能谱分析，其化学成分见表 2 ：表 2 铜铝界面层的化学成分 Table 2 Chemical composition of the boundary layer 元素重量百分比， % 原子百分比 % Al 45.70 66.46 Cu 54.30 33.54 3. 结果分析从铜铝相图上看，二者之间可以形成多种化学物，其中包括 q 相、 z 2 相、 h 2 相等。各种化合物有金属元素组成，称为金属间化学物，硬而脆，变形能力差，在应力集中的情况下容易发生开裂。图 3 铜铝二元相图 Fig. 3 Binary diagram of Cu-Al 根据界面层的能谱测试结果可知，在 450 ° C 热处理工况下，铜铝之间形成了金属间化学物组织界面层，其铜和铝原子配比接近 1 ： 1 ，为 h 2 相。由于金属间化合物硬且脆，当厚度过大时，在变形过程中容易形成应力累积，产生开裂。在样品 4 的实验过程中，就发现过合金层处出现微裂纹的现象，这些微裂纹在材料整体变形过程中会成为裂纹源，导致界面的整体失效。对比分析不同温度的界面形貌，发现温度对界面层的促进作用大于时间因素，对于同一温度，合金层一旦形成，时间延长后，合金层厚度显著增加。从材料热力学角度进行分析，材料的化合需要满足一定的热力学条件，在一定温度下，铜铝原子活性增加，克服化合所需的势垒，形成金属间化学物。同时化学物的增加需要原子的扩散，高温下，原子的扩散能力较强，容易形成厚合金层。温度对界面的生成和生长均具有促进作用，而随着时间的延长，原子的扩散距离和扩散数量增加，也会促进界面层的形成，但作用弱于温度的影响。对不同热处理温度下的材料硬度进行分析，发现热处理温度与硬度之间存在较弱的正相关性，随着热处理温度的增加，材料的硬度略微降低，其中冷却方式对于材料硬度的硬度不明显。本文补充实验证明，冷加工后铜的硬度增加较多，而铝的硬度增加较少。在 450 ° C 情况下进行退火，铝和铜已经产生再结晶，金相照片表明，二者的显微组织均为等轴晶粒。由于二者的纯度较高，没有产生固溶强化。布氏硬度测试过程中，测试结果为铜和铝的复合硬度，硬度值略高于铝，远低于铜。 4. 结论 1 ）在 450 ° C 热处理工况下，铜铝之间形成了金属间化学物组织界面层，其铜和铝原子配比接近 1 ： 1 ，为 h 2 相。 2 ）相对于保温时间而言，温度对界面合金化层的影响作用较大。 3 ）冷却方式对复合排的力学性能影响较小，表面布氏硬度低于铜层，而高于铝基体。参考文献孙德勤 , 吴春京 , 谢建新 . 铜包铝复合线材制作技术的发展现状与前景 . 电线电缆 , 2003(3): 3-6. 高文浩 . 铜包铝线标准化 . 光纤与电缆及其应用技术 , 1999(3): 23-27. 刘芳 . 金属的电化学腐蚀与铜铝导体的连接 , 农村电气化 , 2001(3): 35-36. 张正南 . 跌层母线排 . 电源技术应用 , 2001(3): 35-36. 周邦新 , 蒋有荣 . Cu-Al 爆炸焊接结合层的透射电镜研究 . 金属学报 . 1994(3): 104-108. 戴雅康 . 铜包铝内导体 CATV 同轴电缆的特性 . 广播与电视技术 . 1997(5): 25-28.; 个人分类: 工作领域|3992 次阅读|0 个评论

热处理技术: 热度 1 qinhaiming 2013-3-29 09:41; 再三思量之后，笔者还是决定用中文来写写这些东西。从事热处理这一领域，不知不觉已经五年了，总想找个时间把这几年的所思所想记录下来，却一直未得时间，期望下一段时间会稍微轻松一下来整理下自己的东西。今天是 GoodFriday ，笔者也还有草稿没有完成，所以呢，就只先列个目录了。估计会从下面几个方面去写写：高温真空技术： 1800-2600 度热处理技术热压处理技术： 2500 度热处理技术放电等离子体处理技术： 2200 度热处理技术泡生法晶体处理技术倒模法晶体处理技术也不尽然会是这些，期间可能会添加温度测量，流量监测，气路设计等专题，慢慢有时间添加 HappyGoodFriday ！; 2103 次阅读|3 个评论

立春吃春饼——看俺一步一步烙春饼: 热度 18 wangxh 2012-2-5 08:37; 俺总觉得，实验性很强的工科科技工作者做饭应该不是问题。虽然不能说做不好饭就搞不好科研，但能够做好科学实验，也应该能够做好饭；当然，反之不一定亦然，因为家常做饭毕竟与做科研不是一个层面或档次的东西。小时候经常被老娘逼迫烧火烙饼，虽然极其极其不情愿，但是由于没有姐姐或妹妹，所以只能干这些“女孩子”的活计。每当这个时候，俺经常对老娘说的一句话就是：“如果我有一个姐姐，是不是就不用我干了？”无论老娘如何回答，都是给自己找心宽而已。现在想来很感激老娘当时的逼迫，很显然，这些逼迫对后来进行科研研究所必须的动手能力奠定了坚实的基础。当然，做饭毕竟是做饭，最有用的方面还是做饭。比如烙饼就是一例，昨日立春，俺们这里都兴吃春饼，看看俺的烙工吧。第一步，首先把锅烧到合适的温度。温度不能太低，否则，春饼放上去长时间处于低温状态，不是处于“烙”或“被熟”的状态下，而是处于“干燥”状态。最后春饼是被烙干了，而不是烙熟了——俺们倔县称之为“ 焙干 ”。锅也不能太热，否则，薄薄的春饼一放上去吧表面就糊了，虽然很薄但里面还没有熟。第二步，第一次翻。春饼放在锅里只需5、6秒或7、8秒，根据厚度时间稍有不同，即进行第一次翻个。或者观察大概有70--90%面积发生状态、颜色变化，由白变成半透明状——其实就是由生变半熟状态。其实这一步非常关键，为什么要严格控制，当时不是很清楚，也没有请教老娘。现在自己推想应该是最大限度的保持饼中水分，吃起来松软。如图所示。翻个以前的状态翻个以后的状态第三步，第二次翻个。这一步主要看火候，观察到有70--80%面积由半熟变为熟时应该进行下一步。这里的“熟”的状态是由“半透明”逐渐变得“白而不透明” ，而靠锅的一面基本上熟了。当然也可以根据其它现象，如出现很多比较均匀的小泡；或饼直接被热气“揭成”两层等，如图所示。这张饼已经被热气“揭成”两层了第四步，第三次翻个。这一步比较简单，翻过来后最多10秒8秒就差不多喽！主要是因为到了这一步，春饼表面均已熟了，已经把水分牢牢地锁在其中，多几秒少几秒都无关大局。如果锅的热度不均匀，有可能导致有的部分不熟。没关系，一是可以通过旋转春饼来解决——有的地方正月初八吃春饼，俗称 “转八转八”——就是取其“旋转转来好运”之意也！或者把不太熟的小部分叠到下面贴锅再烙上数秒即可。这次俺没遇到，所以没有照片记录。另外根据家庭人员的口味不同，可以让烙花大一些，也可以小一些，俺家喜欢如下图所示的状态。最后，如果哪位有阿Q的“志向”——嫌“这饼不圆呀”，不要怪俺喽,这是俺家河东狮所为。搞材料研究的都知道，物料成形之后，仅仅通过热处理工艺（这里的 “烙春饼”其实就是“春饼的热处理” ）基本不能改变其外貌或形状。如果把饼擀成三角形，估计，不，可以肯定的说，再有高超的技术也不可能烙成圆的。 PS:问题烙春饼最重要的是什么？（哈哈，答案在本页找哦）答：锅的热度或温度控制。; 个人分类: 心之悟|5790 次阅读|49 个评论

[转载]铸造与热处理相关专业词条: 热度 1 outcrop 2011-11-2 00:22; 镁合金特殊铝超硬铝锻铝杜拉铝硬铝防锈铝合金铸造铝合金热处理强化型铝合金变形铝合金铝合金白铜青铜黄铜铜合金无氧铜高纯金属有色金属合金自攻紧螺钉连接木螺钉连接自攻螺钉机器螺钉紧定螺钉连接螺钉连接双头螺柱连接螺栓连接脉冲淬火电接触表面淬火火焰表面淬火感应加热表面淬火去应力退火再结晶退火或中间退火扩散退火球化退火等温退火不完全退火完全退火压制成型真空成型吹塑成型浇注成型挤出成型注射成型弥散强化材料难熔金属及其化合物基合金材料非金属难熔化合物基合金材料金刚石──金属工件材料模具、凿岩及耐磨材料具材料磁介质材料硬磁材料软磁材料电热材料集电材料触头材料密封材料热交换材料过滤材料摩擦材料结构材料减摩材料石墨型铸造挤压铸造真空吸铸连续铸造磁型铸造实型铸造离心铸造陶瓷型铸造低压铸造金属型铸造熔模铸造压力铸造无箱挤压式造型脱箱射压式造型多触头式造型抛砂机造型压实式造型微震压实式造型震压式造型震击式造型组芯造型刮板造型地坑造型脱箱造型叠箱造型劈箱造型砂箱造型铝合金件无锡青铜和黄铜件锡青铜和磷青铜件铸钢件可锻铸铁件球墨铸铁件灰铸铁件; 个人分类: 机电工程|4458 次阅读|2 个评论

[转载]热处理指标及评定: outcrop 2011-10-31 15:33; 淬硬性淬透性淬火变形开裂趋势氧化及脱碳趋势过热及过烧敏感趋势回火稳定性回火脆性时效趋势自然时效人工时效冷处理; 个人分类: 机电工程|2518 次阅读|0 个评论

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