摘要：采用无卤有机酸和有机胺作为活化剂,并添加复合型非离子表面活性剂,通过正交试验方法对助焊剂各主要成分及配比进行选择和优化设计,研制了一种具有优异助焊性能的无卤免清洗助焊剂。最佳配方为:复配活化剂含量为2.8%,助溶剂含量为18%,成膜剂、表面活性剂含量均为0.4%(均为质量分数)。依照国际电子行业标准对最优配方的助焊剂进行性能检测,结果表明:制备的液体助焊剂外观呈无色透明,无分层或晶体析出,稳定性好;焊后焊点光亮饱满、无需清洗,铺展面积大,扩展率达到91.45%,助焊性能较好。SEM分析结果表明,助焊剂的焊点可靠性较高,界面IMC层分布清晰且连接牢固。助焊剂中不含卤素,焊后残留较少,腐蚀性较弱。SIR分析结果显示,助焊剂的电气绝缘性能较好,梳形电极上无枝晶生长和变色,SIR值在1.0×10^(8)Ω以上。助焊剂相关性能指标均达到国际电子行业标准,能较好的满足Sn-Cu系无铅焊料的焊接需求。

摘要：目前以一种或两种金属元素为主元的传统轻质合金在工业应用上有诸多局限性,如铝合金室温强度低、镁合金室温塑性和耐腐蚀性差且不易加工等。2004年叶均蔚首次正式提出高熵合金概念。高熵合金概念的提出为轻质合金的发展提供了新方向。区别于传统轻质合金,轻质高熵合金具有多种主元元素且混合熵较高,往往倾向于生成简单固溶体相。且轻质高熵合金表现出四大显著效应,即热力学上的高熵效应、动力学上的缓慢扩散效应、结构上的晶格畸变效应及性能上的"鸡尾酒"效应。独特的晶体结构和特性,使得轻质高熵合金具有传统轻质合金无法比拟的优点,如高强度、高硬度、优良的高温抗氧化性和耐腐蚀性能等。综述了轻质高熵合金的研究现状,阐述了轻质高熵合金的组元设计、制备方法、微观结构及合金性能,分析了轻质高熵合金现存的问题,并对轻质高熵合金未来的发展趋势进行了展望。

摘要：纳米石墨烯在磁学上的优异表现开始获得了更多的关注和研究。由于不饱和电子的存在,磁性纳米石墨烯的湿法化学法合成难度提高,借助超高真空下的表面催化,可以精确地实现将设计好的前驱体分子向磁性纳米石墨烯转变。相较于过渡金属的磁性,纳米石墨烯拥有更高的自旋波刚度、更弱的自旋-轨道耦合作用、更为精细的耦合作用、更长的自旋寿命,使其在自旋电子器件以及基础研究领域拥有很高的研究潜力。由于不饱和电子的存在,提高了湿法化学法合成出磁性纳米石墨烯的难度。近年来,借助超高真空下的表面催化,可以精确地实现将设计好的前驱体分子制备成磁性纳米石墨烯。进一步地,可以利用通过针尖操纵以及将磁性纳米石墨烯进行连接形成二聚体或者磁性链来进行磁性调控和研究。本综述结合近几年超高真空下纳米石墨烯的磁性研究,介绍了纳米石墨磁性的产生和利用超高真空扫描隧道显微技术对其结构和磁性的表征,以及在此基础上对纳米石墨烯磁性的磁序调控。

摘要：本文简述了难熔高熵合金的含义与特点,归纳了各类难熔高熵合金(块体、薄膜、涂层)的制备方法,重点阐述了难熔高熵合金的综合性能。建议通过构建专门的难熔高熵合金数据库优化成分设计,并着重于不同制备方法的工艺性研究。针对目前难熔高熵合金存在室温脆性大、密度大、成本高等不足,提出可根据所需难熔高熵合金的性能而选择不同的制备方法,以便未来工业化应用。

摘要：针对大多数镁合金室温塑性差的关键共性问题,本研究通过镁合金位错特性、层错能对变形机制的影响以及层错能与滑移系临界剪切应力之间的关系等3个方面综述了利用层错能改善镁合金室温塑性的理论与实验依据,在此基础上构建了“层错能-镁合金滑移系临界剪切应力”计算模型,并利用此模型计算了纯镁、Mg-Al、Mg-Zn、Mg-Y合金基面、柱面、锥面位错启动所需临界剪切应力。通过比较Mg合金、纯镁的非基面与基面滑移的临界分切应力差值,分析了Al、Zn、Y 3种固溶元素对镁合金塑性的影响,验证了模型的可靠性。最终确定以降低非基面位错(主要是位错)滑移分切应力为导向,选择出合适的合金元素,指导室温高塑性镁合金的成分设计。

摘要：超高真空环境下,通过自下而上的方法原子级精确合成石墨烯纳米带是打开石墨烯带隙的重要方法。合理地设计带有异质原子(如硼、氮、氧等)的前驱体分子可以合成异质原子掺杂的石墨烯纳米带。掺杂的异质原子可以显著地调制石墨烯纳米带的电学、磁学等物理化学性质,并且调控的效果与异质原子的种类、位置、密度等密切相关。本文综述了近些年来利用分子束外延方法,在表面上合成异质原子掺杂的石墨烯纳米带的研究进展,同时对掺杂石墨烯纳米带的应用前景进行了展望。

摘要：为研究重熔温度对WC_P/Fe复合材料界面特征及力学性能的影响,采用粉末烧结法制备了WC_P/Fe复合材料,然后对其进行界面重熔,为颗粒增强金属基复合材料的界面组织设计及其工程应用提供理论指导。结果表明:随着重熔温度的升高,颗粒中WC发生相变生成W_2C;W_2C与Fe可在固态条件下发生反应生成界面相Fe3W3C,且界面反应区宽度呈增大趋势,界面形态由间断状变成连续环状再到锯齿状;WC_P/Fe复合材料的压缩强度先升高后下降,当重熔温度为1 300℃时,界面宽度为13.5μm,界面形态呈完整连续环状,WC_P/Fe复合材料内部压缩裂纹不易萌生与扩展,其压缩强度达到最大值,为386MPa。

摘要：以NiCoCrAlY作为粘结层、8wt%Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)为陶瓷层,利用等离子喷涂(PS)技术制备2种在陶瓷层及陶瓷层/粘结层界面处具有不同孔隙率的热障涂层(TBCs),研究TBCs的热循环寿命差异,分析不同孔隙率TBCs的失效机制。结合有限元模拟计算了TBCs应力分布,分析了高孔隙率TBCs中重复平行裂纹形成的原因及2种TBCs剥落的失效模式。利用光学显微镜(OM)、SEM和EDX分析TBCs的断面微观结构及元素分布。结果显示:高孔隙率TBCs比致密TBCs的寿命增加了1倍。高孔隙率TBCs在陶瓷层及界面处存在更多的孔隙和微裂纹,释放了TBCs中积累的应变能,同时氧化铝层中出现的重复平行裂纹能进一步减小了陶瓷层与粘结层之间的应力,进而延长了高孔隙率TBCs的寿命。为制备长寿命TBCs奠定结构设计基础。

摘要：选区激光熔化是一种使用聚焦高能激光束熔化粉末,逐层叠加成形零件的增材制造方法。选区激光熔化可以直接制备复杂结构零件和实现近净成形,能够方便地通过粉末预混添加或原位反应实现颗粒增强金属基复合材料的控形控性,具有独特的技术优势,受到广泛关注。本文综述了选区激光熔化制备颗粒增强金属基复合材料的研究进展,总结了主要研究结果及存在的共性问题,并展望了选区激光熔化制备颗粒增强金属基复合材料的研究方向和发展趋势。通过总结分析,指出选区激光熔化制备颗粒增强金属基复合材料时,聚焦激光作用下形成的高温微小熔池凝固时间短,远远偏离平衡状态,凝固过程复杂,增强颗粒与基体间冶金反应剧烈,容易熔化、分解和溶解并对基体特性产生影响,进而影响成形后的复合材料的宏观形貌和组织、性能。除增强体成分、颗粒形貌与尺寸、体积分数外,复合材料的性能还受激光功率、扫描速度、扫描间距、粉层厚度、成形气氛等工艺参数的影响,粉末特性与工艺参数之间的交互作用复杂。因此,考察工艺参数与粉末特性之间的交互作用关系,系统研究增强体颗粒特性与成形工艺参数对复合材料宏观形貌、致密度、缺陷、组织和性能的影响规律,是实现复合材料组织结构设计和性能调控的基础。

摘要：传统的耐磨金属基复合材料普遍存在塑韧性低的问题。对氧化铝颗粒(Al_(2)O_(3)p)增强高锰钢复合材料进行球形网络构型设计,研究了构型方式、参数及热处理对复合材料压缩性能的影响。制备了3种构型参数(球径ϕ分别为6 mm、7 mm、8 mm)结合两种构型方式(平行、错落)的Al_(2)O_(3)p/高锰钢球形网络复合材料、均匀复合材料和基体材料。结果表明:同构型方式下,随着构型参数(复合区体积分数)的增加,材料的压缩性能降低,其中ϕ6材料的屈服强度、抗压强度和(抗压强度下)应变最佳,相比于均匀复合材料分别提升203.8%、236.1%和134.8%,屈服强度相比于基体材料提升107.5%;同构型参数下,错落排布比平行排布的屈服强度、抗压强度和应变分别提升10.9%、28.5%和16.3%;水韧处理后,错落排布材料的屈服强度降低35.2%,抗压强度提升11.0%,应变提升163.1%。裂纹易在基体区与复合区界面处萌生并进行扩展,基体能够阻碍裂纹的扩展;错落排布增大了复合区的最小间距,提升了塑性。