一、PREPARATION AND MICROSTRUCTURE CHARACTERIZATION OF Ni/TiO_2 NANOCOMPOSITE（论文文献综述）
李斌[1]（2020）在《含锰氧化物超级电容器正极材料的制备与电化学性能研究》文中提出超级电容器是一种充、放电速度快、使用寿命长的电化学器件,其能量密度远高于传统电解电容器,但是与锂电池相比仍有较大差距。根据E=CV2/2的计算公式,要想得到更高的能量密度,可以选择提高比电容或工作电压范围两种方式。非对称电容器具有不同的正、负极材料,可以充分、灵活地利用两者的比电容和工作电压范围,从而优化整个器件的储能性能。开发性能优良的电极材料,研究其设计方案、制备工艺和储能机理,是有效提高非对称超级电容器能量密度的必然选择。含锰氧化物超级电容器所包括的电极材料范围广泛,制备方法相对简单,而且锰元素的价态丰富、结构多变,其理论比容量高,因此契合了超级电容器活性材料的设计要求。然而,现有的含锰氧化物超级电容器正极材料主要存在以下问题:一是含锰电极材料本身的导电性差,因而极大地限制了其比电容和倍率性能;一些复合材料的设计路线单一、成本较高、环境不友好,所得到的综合储能性能较差。二是一些材料的结构稳定性和化学稳定性差,导致长循环后的储能效果发生明显衰减。三是由于含锰电极材料的电容产生机制与多孔活性炭材料有明显区别,仅通过增大其比表面积,难以提高其比电容和倍率性能,所以应当重视开展孔结构的优化设计。四是对含锰电极材料的储能机制缺乏系统、深入的基础研究和理论分析。针对以上存在的问题,本文以含锰硅酸盐材料为前驱体,进行了制备工艺优化和实验研究,开发了多种性能良好的超级电容器含锰氧化物材料,并对其理化特性和电化学性能进行了表征、分析与讨论。并以含锰氧化物为正极材料,以活性炭材料为负极材料,分别制备了几种非对称含锰氧化物超级电容器器件。这些器件的电解液是中性或碱性的水溶液,其正、负极活性物质质量和工作电压范围经过了优化设计,在保持稳定工作的前提下,它们在不同的功率密度下表现出优异的储能性能。具体的研究内容如下:首先,通过吡咯为碳源的碳包覆热处理和随后的CO2气氛热处理提高了MnSiO3的循环稳定性。这种通过两步热处理法获得的MnSiO3/C复合材料具有多级的孔结构、均匀且混合的锰元素价态、良好的颗粒分散性等特征,其碳包覆层更薄和更有序,因而电导率更高。在1 M Na2SO4电解液中,MnSiO3/C表现出连续可逆的赝电容储能性质,其循环稳定性优良。对比长循环测试前、后的材料,MnSiO3/C复合材料的形貌、化学状态、电化学特征变化较小,在快速储能过程中具有良好的结构稳定性和化学稳定性。通过与未加吡咯的样品比较结果表明,吡咯的添加不仅提供了薄的碳包覆层,而且还防止了材料粒径的过度增长。组装而成的非对称超级电容器在1 kW kg-1的功率密度下具有25.8 Wh kg-1的能量密度,10000次循环后的留存率为95.5%。其次,使用4MNaOH对MnSiO3前驱体进行水热处理,得到了超细的、具有较高结晶度和多级孔径分布的、混合的锰元素价态和丰富氧缺陷的Mn3O4纳米颗粒。在1 M Na2SO4的电解液中,Mn3O4表现出连续可逆的赝电容储能性质,受到电容型和扩散型两种储能机制的双重影响,具有1 A g-1下260 F g-1的良好比电容和稳定的循环性能。组装而成的非对称超级电容器,在500 W kg-1的功率密度下具有40.2 Wh kg的能量密度,5000次循环后比电容的留存率达96.9%。再次,通过1.6 M NH4F溶液和水热法处理MnSiO3前驱体,合成了MnO2/NH4MnF3核壳结构纳米棒,并与制备的纯的NH4MnF3颗粒和α-MnO2纳米棒材料进行了比较。结果表明,这种MnO2/NH4MnF3复合材料具有紧密结合且互相掺杂的两相、更多的正四价锰、更多的氧缺陷以及多级的孔结构。在1 M Na2SO4电解液中MnO2/NH4MnF3材料具有电容型和扩散型双重储能机制,其倍率性能和循环稳定性良好。组装而成的非对称器件在17 kW kg-1的功率密度下具有5.2 Wh kg-1的能量密度,10000次循环后留存率为93.6%。在1 MKOH电解液中MnO2/NH4MnF3同样受到电容型和扩散型两种储能机制的双重影响,与纯MnO2更加接近,但是也明显受到NH4MnF3的影响。它在100 A g-1下的倍率性能优异,可以达到1 A g-1下的50.8%。组装而成的非对称器件在64kW kg-1的功率密度下具有4.6 Wh kg-1的能量密度,10000次循环后留存率为96.1%。最后,使用4 M NaOH对MnSiO3/CuSiO3前驱体进行180℃,5 h的水热处理,得到枝叶状CuMnO2纳米材料。它具有混合价态的锰和铜以及连续分布的多级孔结构。在1 M KOH中,CuMnO2发生在电极/电解质界面的氧化还原反应主要是受到扩散机制控制,同时受到电容行为的影响。与前驱体以及1 h、24 h水热工艺的CuMnO2材料相比,5 h工艺制备的CuMnO2纳米材料受电容型储能影响较大。该材料具有良好的比电容、比容量、倍率性能和循环稳定性,其在30 A g-1下的比电容是1 A g-1下的39.1%。组装而成的非对称器件在32 kW kg-1的功率密度下具有7.2 Wh kg-1的能量密度,15000次循环后留存率仍可达到90.1%。本文所研究的含锰硅酸盐前驱体材料具有原料来源丰富、制备方法简单、孔结构细小、比表面积较大等优点。利用碳包覆或水热刻蚀工艺方法制备的四种含锰氧化物超级电容器正极材料性能优异,从而扩大了含锰氧化物超级电容器正极材料的选择范围。这些材料均具有独特形貌、混合锰元素化学价态、多级孔结构、表面活性较大、内阻较低和双重储能机制,具有良好的电化学性能,对研究开发新型含锰氧化物超级电容器具有重要的学术意义和应用价值。
徐福民[2]（2020）在《AZ31镁合金纳米复合膜设计与腐蚀行为》文中认为镁合金具有密度小、强度高和生物相容性好等特点,是最轻金属结构材料之一,在现代工业产品和生物医用材料等领域具有广阔的应用前景。然而,较差的耐腐蚀性严重限制了镁合金的应用范围。本论文通过设计制备纳米复合薄膜来改善AZ31镁合金的耐腐蚀性能,分别对薄膜微观组织形貌、力学特性及耐腐蚀性能进行表征,并探讨在复合薄膜表面改性条件下AZ31镁合金的腐蚀机制。主要研究结论如下:（1）采用原子层沉积技术在AZ31镁合金表面制备了GaN薄膜、Al2O3薄膜和GaN/Al2O3复合薄膜,膜层厚度分别约为20.17nm、20.14 nm和20.22 nm。GaN薄膜表面平整呈网状结构分布,非晶态Al2O3薄膜表面光滑致密且无明显孔隙与裂纹,GaN/Al2O3复合薄膜表面平整致密,类似于Al2O3薄膜。三种薄膜均可提高AZ31镁合金表面硬度,相较于GaN薄膜和Al2O3薄膜,GaN/Al2O3复合薄膜力学性能表现更优异。在3.5wt.%的NaCl水溶液中,三种薄膜均有效提高了 AZ31镁合金的耐腐蚀性能,促进腐蚀模式由非均匀腐蚀向均匀腐蚀转变,GaN/Al2O3复合薄膜将AZ31镁合金的自腐蚀电位从-1.621 V提高至-1.326V,腐蚀电流密度从61.700 μA/cm2降低至1.457 μA/cm2,耐腐蚀性能表现更为优异。（2）采用原子层沉积技术在AZ31镁合金表面先行制备厚度约为19.97 nm的TiN薄膜,薄膜表面平整无明显孔隙和裂纹。随后TiN薄膜经原位氧化处理获得TiN/TiO2复合薄膜,表面形貌和厚度无明显变化。通过控制氧化时间可以对TiN和TiO2相对含量进行调节。实验结果表明,当氧化15 min时,TiN/TiO2复合薄膜表现出最佳的力学性能;当氧化20 min时,TiN/TiO2复合薄膜的耐腐蚀性能最佳。在3.5 wt.%的NaCl水溶液中,TiN/TiO2复合薄膜（氧化20 min）使得AZ31镁合金的腐蚀电位从-1.621 V升高至-1.206 V,腐蚀电流密度从61.71μA/cm2 降低至 0.485 μA/cm2。（3）原子层沉积技术作为纳米薄膜的主要制备技术,具有良好的工艺重复性,薄膜制备组分和厚度控制精确,且与基体有较好的结合。通过将GaN/Al2O3和TiN/TiO2纳米复合薄膜相比较可以发现,两种复合薄膜均为层间界面结合结构,该结构使得复合薄膜充分发挥了本身的力学特性优势;在3.5 wt.%NaCl水溶液中,薄膜界面可有效阻止Cl离子对AZ31镁合金的侵蚀和Mg离子向溶液中的扩散。相对于GaN/Al2O3复合薄膜,TiN/TiO2复合薄膜表现出更加优异的耐腐蚀性能,这是由于前者复合薄膜中的两种组元是分别通过ALD沉积后获得复合结构,而后者复合结构是通过原位氧化获得,因此后者组元间界面结合更为致密。此外,在TiN/TiO2复合薄膜中当外层的TiO2发生侵蚀破损时,其内层的TiN氧化产物为TiO2,可对外层的TiO2形成有效补充,具有一定的自修复性。
邹永成[3]（2020）在《稀土Pr及热处理对AZ91-TiO2@CNTs复合材料的腐蚀性能研究》文中研究表明碳纳米管（CNTs）因具有高的强度和弹性模量而被广泛应用于改善镁合金的力学性能,而稀土元素通过改善微观组织中各个相的形貌变化和分布也被广泛应用。因此,CNTs和稀土 Pr作为增强相被用于制作镁基复合材料。本文采用TiO2包覆CNTs和粉末冶金法改善CNTs在AZ91镁合金中的分散性及与基体的界面结合强度,并通过添加稀土 Pr和T6热处理来改善AZ91-TiO2@CNTs复合材料的耐腐蚀性能。通过球磨、真空热压烧结制备出了AZ91、AZ91-Pr、AZ91-Pr-1.0 wt.%CNTs、AZ91-Pr-TiO2@xCNTs（x=0.5,1.0 和 1.5 wt.%）,并通过对比分析了微观组织、显微硬度和腐蚀性能变化情况。主要结论如下:（1）在AZ91合金中添加1 wt.%的稀土 Pr和CNTs,合金中的α-Mg相能够得到细化,β-Mg17Al12相有所减少和均匀的在基体的分布,且晶界处存在着少量团聚的CNTs。AZ91-Pr复合材料中形成的稀土金属间化合物为Al11Pr3相。AZ91-Pr（78.2HV）和AZ91-Pr-CNTs（82.4HV）复合材料的显微硬度,相对于基体而言分别提高了 8.6%和14.4%。AZ91-Pr的自腐蚀电流密度相较于基体（0.24 mA·cm-2）而言降低了 37.5%,相较于AZ91-Pr-CNTs复合材料（0.23 mA·cm-2）而言降低了 34.8%。CNTs添加改善了 AZ91合金的显微硬度,但使合金的腐蚀性能变差。稀土 Pr的添加使AZ91的显微硬度和腐蚀性能均有所改善。（2）将包覆TiO2的CNTs添加到AZ91-Pr复合材料中,复合材料的显微组织和显微硬度均在添加量为1 wt.%时改善效果达到最佳,显微硬度达到最佳值为86.1 HV,腐蚀电流密度为0.21 mA·cm-2。TiO2@CNTs可以使CNTs得到很好的分散,并在一定程度上提高了 AZ91-Pr-CNTs复合材料的显微硬度和耐腐蚀性能。（3）将AZ91-Pr-1.0 wt.%TiO2@CNTs复合材料进行T6热处理,复合材料的微观组织的分布及α-Mg相的细化效果在时效12 h时达到最佳,其腐蚀电流密度为0.16 mA·cm-2,这说明热处理可以有效改善复合材料的耐腐蚀性能。（4）添加稀土 Pr、包覆TiO2和热处理有利于CNTs在基体中更好的分散以及使合金中α-Mg和β-Mg17Al12相更加细化和改善其在晶界处的分布,使合金在腐蚀过程中局部电势降低,不会形成巨大的腐蚀坑。CNTs的加入增强合金的表面电势,会在合金中形成较强的微电偶腐蚀,而稀土 Pr的添加在合金中形成Al11Pr3相,在一定程度上会阻碍CNTs与镁基体之间微电偶腐蚀的发生。因此,选择热处理后的AZ91-Pr-1.0 wt.%TiO2@CNTs复合材料作为AZ91合金改性后的选材,不仅显着提高合金的显微硬度,也在一定程度上改善合金的腐蚀性能。
李佳泽[4]（2020）在《基于原子层沉积技术的氧化物异质结光催化性能及其机理研究》文中认为原子层沉积（ALD）以其薄膜的可控性生长技术而闻名,可精确控制纳米级甚至原子级的颗粒生长,这使得它被广泛应用于解决材料和器件的纳米尺度所带来的问题,可在各种形状的基底上生长均匀致密薄膜。目前,对于使用ALD法选择性沉积的少循环数所制备的高度分散岛状结构与基底催化剂构成的催化材料尚处于研究的起始阶段。许多贵金属负载光催化剂选用孤岛杂化光催化剂制备方法,以增加催化剂的反应活性位点。本研究利用此种方法制备了三种光催化剂,分别为:Bi2O3/TiO2光催化剂、MnO2/TiO2光催化剂及MnO2/Bi2O3/TiO2光催化剂。利用X射线衍射（XRD）及扫描电子显微镜（SEM）分析了样品的晶格结构、表面形貌及化学组分。利用光催化甲基蓝（MB）分析了样品的光催化活性。利用光致发光光谱（PL）验证光生载流子的分离情况。对样品进行几次重复实验,验证光催化剂的稳定性。并对这三种异质结光生载流子的转移进行分析,提出三种光催化机理。结果表明,ALD法制备的MnO2及Bi2O3纳米颗粒可均匀的分散在TiO2光催化剂表面,由于颗粒的组分和大小不同,所形成的异质结数量也有所不同,导致光催化性能有所差异。三种异质结光催化剂的光催化性能明显都比TiO2光催化剂的性能好。在Bi2O3/TiO2异质结光催化剂中,Bi2O3以纳米颗粒及大团簇体的形式存在。由于大团簇体的Bi2O3纳米颗粒具有高复合率,导致光生载流子不能有效分离。因此形成的P-N异质结光催化效率没有MnO2/TiO2光催化剂形成的N-N异质结光催化效率高。这可能是由于MnO2的窄带隙可有效拓展异质结的可见光吸收范围,且N-N型异质结形成的Type-I型的光生载流子转移机制可有效分离光生电子-空穴对。最重要的是,三元异质结MnO2/Bi2O3/TiO2光催化剂形成的N-P-N异质结比二元异质结的效率高,这可能是由于三元光催化剂的光催化机理是由Bi2O3/TiO2异质结、MnO2/TiO2异质结及MnO2/Bi2O3/TiO2异质结三种协同作用而产生的。
张成[5]（2019）在《用于超级电容器的阳极氧化二氧化钛纳米管的制备及机理研究》文中研究表明二氧化钛（TiO2）是一种宽带隙半导体功能材料,在许多工业领域里得到了广泛应用。近年来,随着纳米技术的快速发展,二氧化钛纳米材料成为一个热门的研究分支,其中二氧化钛纳米管具有较大的比表面积和优异的稳定性,在光催化和超级电容器领域展现出潜在的应用前景。针对二氧化钛纳米管光催化材料的研究已取得一定突破,其催化效率获得大幅提高,但关于二氧化钛纳米管超级电容器电极材料的研究仍然较少。阳极氧化法是一种简便的制备TiO2纳米管的方法,其优势在于能够获得与金属基板（Ti基板）直接相连的、规则排列的TiO2纳米管阵列,非常适合作为TiO2纳米管电极材料的制备工艺。但目前对阳极氧化TiO2纳米管制备的热处理工艺、掺杂工艺及其与TiO2纳米管电化学性能之间的关系仍缺乏细致深入的研究。基于此,本学位论文分别从热处理和掺杂两个方面对TiO2纳米管的制备工艺进行改进,运用多种电化学测试方法表征电极材料的电化学性能,并总结出不同工艺条件下获得的TiO2纳米管电极材料的电化学性能的变化规律。结合微观分析手段,重点探讨了引起TiO2纳米管电极材料电化学性能变化的微观机制,获得的结论对深入认识TiO2纳米管制备工艺与电化学性能的关系以及推广TiO2纳米管超级电容器的应用均具有重要意义。本文首先系统研究了热处理工艺参数对TiO2纳米管电化学性能的影响,发现热处理升温速率会对TiO2纳米管的电化学性能能够产生显着影响。对TiO2纳米管进行快速升温热处理能够显着提高其电容值。以50℃/min升温速率加热至400℃并保温1小时,TiO2纳米管超级电容器的电容值可达到52.4 mF/cm2,倍率性能为65.9%,5000次循环伏安法充放电后,稳定性达到95.2%。在不同热处理保温温度和保温时间条件下,提高升温速率对TiO2纳米管电容值的影响均表现出类似规律,因此提高升温速率可作为改善TiO2纳米管超级电容器电容值的一种有效手段。本文研究发现,提高升温速率一方面能够改变TiO2的表面化学状态,使得TiO2表面Ti3+和氧空位的数目增加,并且以Ti-OH形式与Ti结合的O元素含量升高;另一方面,能够对TiO2由无定型态向锐钛矿晶体转变的相变过程产生影响,提高相变起始温度,降低TiO2相变过程的形核数目,在热处理过程结束时获得晶粒尺寸更大的TiO2锐钛矿晶体。这两方面因素共同作用,改善了TiO2纳米管的导电性,提高了TiO2纳米管超级电容器的电容值。本文的第二个工作是通过调整阳极氧化电解液,实现了阳极氧化法一步制备并掺杂TiO2纳米管的工艺。本文发现,电解液的pH值对实现TiO2纳米管的掺杂具有重要作用。当溶液的pH值接近7时,无法完成对TiO2纳米管的掺杂;当pH值接近2时,能够成功实现对TiO2纳米管的掺杂。掺杂后的TiO2纳米管超级电容器的电容值相对于未掺杂样品可提高94.7%。XPS分析发现,掺杂样品的表面含有N、F和Fe元素。随着掺杂浓度升高,N和Fe元素在TiO2晶格中的含量逐渐提高,而F元素则主要以离子形式吸附在TiO2纳米管表面。掺杂样品电容值增大的主要原因来源于引入的掺杂元素为TiO2纳米管提供的赝电容。为进一步拓展TiO2纳米管材料在微电子设备领域的应用,本文采用旋涂法将TiO2包覆在硅纳米线表面,成功制备出TiO2-SiNW复合材料微型电容器。相比于SiNW微型电容器,TiO2-SiNW复合材料微型电容器具有更高的稳定性,这主要来源于TiO2良好的化学稳定性,SiNW表面的TiO2保护了SiNW,使其能够避免在水系电解液发生氧化。本文发现,包覆含量适中的TiO2-SiNW复合材料微型电容器的电容值明显高于SiNW微型电容器,能够兼具良好的电容值、倍率性能以及循环稳定性。电化学阻抗谱分析发现,包覆TiO2后,溶液与电极材料界面处的电荷转移电阻降低,且电荷在TiO2内部传输时的电阻较小,这使得TiO2-SiNW复合材料的电容值升高。但包覆含量过多时,TiO2-SiNW复合材料的比表面积严重下降,造成TiO2-SiNW复合材料的电容值下降。以上两个因素共同决定了TiO2-SiNW复合材料微型电容器的电化学性能,当包覆3次时,TiO2-SiNW复合材料微型电容器的电化学性能最佳。通过界面能带结构的计算,证实了TiO2-溶液界面处的电荷转移电阻较小,而TiO2-Si界面处的势垒将使电荷难以通过此界面,因而当TiO2包覆层完整包覆在SiNW表面时,电荷的传输通道由SiNW转变为TiO2层,电极材料的电化学活性区域发生变化。
李宁[6]（2019）在《碳纳米管及稀土Pr对AZ91镁合金性能影响研究》文中研究表明稀土元素作为增强相,在镁基复合材料中已得到广泛应用。随着碳纳米材料的被发现,碳纳米管因其独特的分子结构、优越的力学性能和物理性能而受到广泛的关注,并逐渐用于作为镁基复合材料的增强相。本文首先采用铸造法制备了稀土Pr增强AZ91镁基复合材料,并对该复合材料进行了热挤压及T6热处理,分析探讨了稀土Pr及T6热处理对该复合材料的微观组织、硬度及耐磨性能的影响。然后,采用粉末冶金、真空热压烧结和热挤压工艺方法,制备了碳纳米管及稀土Pr增强AZ91镁基复合材料。为了改善碳纳米管在AZ91镁基复合材料中的分散均匀性以及增强碳纳米管与镁基体的界面结合强度,对碳纳米管进行了包覆TiO2预处理。对所制备的AZ91-Pr-TiO2@CNTs进行了热模拟压缩实验,构建了该复合材料的本构方程,并探讨了热成形参数对复合材料微观组织的影响。结果如下:1)稀土Pr可以细化AZ91镁合金的晶粒尺寸并产生新的增强相。当Pr含量为1.0 wt.%时,细化效果最佳,其硬度达到峰值76.2 HB。AZ91-1.0%Pr合金经过T6热处理后,β-Mg17Al12相再次在α晶内和晶界析出。材料的硬度进一步提高到101.1 HB,硬度增加了32.7%。2)稀土Pr的添加有助于提高合金的抗磨损能力,其中当Pr的添加量为1.0wt.%时,合金抗磨损能力最佳。T6热处理后的材料表现出最低磨损速率和最小摩擦系数。添加稀土Pr或T6热处理均是提高AZ91合金耐磨性能力的有效方法。3)对铸态AZ91-Pr镁基复合材料进行热挤压,挤压后再对材料进行T6热处理,对比分析三种状态复合材料的微观组织、硬度及摩擦磨损性能。热挤压和T6热处理有助于提高AZ91-Pr镁基复合材料的硬度,相对于铸态分别提高了18.8%和68.4%。挤压过程不仅细化了晶粒尺寸,同时将β-Mg17Al12相由块状破碎成颗粒状并沿着挤压方向分布。在相同条件下,T6和挤压态复合材料的磨损率均低于铸态复合材料的磨损率。T6热处理状态复合材料的磨损率最小。4)采用本文包覆工艺可以成功的在CNTs表面包覆TiO2,包覆的TiO2在CNTs表面分布均匀。包覆的TiO2可以改善CNTs在镁基体复合材料中的分散均匀性,提高CNTs与镁合金基体的界面结合强度;5)TiO2@CNTs的加入可以阻碍热挤压过程中动态再结晶晶粒长大以及抑制晶界的移动,从而起到细化复合材料晶粒的作用。加入的TiO2@CNTs可以提高复合材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率,当加入量1.0 wt.%时,各值达到最大值,分别为194.19MPa,389.67MPa和7%。相对于AZ91-Pr基体分别提高了12.7%,49.1%和48.9%。复合材料的断裂方式均为解理断裂,所加入的TiO2@CNTs可以起到承载拉伸应力的作用。但当TiO2@CNTs的加入量过多时,TiO2@CNTs容易发生团聚,并在团聚处容易形成裂纹。6)通过对AZ91-Pr-1.0TiO2@CNTs复合材料进行热模拟压缩实验,获得了该材料在成形温度为300、350和400℃,应变速率为0.001、0.01、0.1和1S-1条件下的应力应变曲线。复合材料对成形温度敏感,随着成形温度的升高,流动应力明显降低。该材料同样对应变速率敏感,随着应变速率的降低,流动应力值减小。该材料各成形条件下的应力应变曲线表现为稳态流动型。7)根据热模拟压缩实验所得应力应变曲线峰值应力值,构建了该材料的Arrhenius模型本构方程,其方程具体为:（?）采用该Arrhenius模型本构方程,对热模拟压缩过程进行有限元数值模拟。通过数值模拟计算的载荷结果与实验载荷进行对比,大多成形情况下的实验载荷与计算载荷大体重合,吻合度较高。但对于应变速率为0.001S-1时,该本构方程的精度较低,计算的成形载荷明显低于实验载荷。8)考虑应变速率、成形温度和应变量,构建了AZ91-Pr-1.0TiO2@CNTs复合材料多项式统计型方程。采用SPSS软件对多项式的系数进行了回归,得到该材料统计型本构方程,具体为:（?）采用多项式统计模型本构方程所计算的应力数值与实验所得应力数值误差小于±15%的比对点超过95%,该统计模型具有较好的精度。9)当成形温度为300℃时,复合材料在变形过程中基本不发生动态再结晶。当成形温度超过350℃时,复合材料组织在变形过程出现了明显的动态再结晶现象。随着应变速率的降低,复合材料中动态再结晶的体积分数增多。碳纳米管有助于复合材料的动态再结晶的形核,并对晶粒的长大起到抑制的作用。
杜青[7]（2019）在《微波水热调控TiO2基微弧氧化涂层微观组织结构及生物活性》文中研究说明为了解决目前常用牙种植体缺少牙周组织结构的问题,本文采用仿生法在钛表面快速构建类牙周组织结构。首先利用微弧氧化（MAO）技术在钛表面制备含钙磷多孔活性涂层,以此来仿牙骨质结构,随后采用微波水热处理在微弧氧化涂层表面原位形成柔性羟基磷灰石（HA）纳米线,以此来实现类牙周膜纤维束的桥接作用。在钛表面形成类牙周组织多层结构:钛/MAO涂层/柔性HA纳米线,实现MAO涂层与HA纳米线间的界面锚接结构的构建,利用柔性HA纳米线建立类牙骨质与牙槽骨间的桥接关系。采用扫描电子显微镜（SEM）,X射线衍射（XRD）,透射电子显微镜（TEM）,傅立叶变化红外吸收光谱（FT-IR）,X射线光电子谱（XPS）,电感耦合等离子体质谱仪（ICP-OES）,pH计,纳米压痕,万能力学实验机等分析手段来研究对微波处理对微弧氧化涂层表面结构,HA纳米线的形成,力学性能,磷灰石诱导能力,抗菌能力和细胞行为的影响。通过动物植入实验,采用X射线影像,Micro-CT,硬组织切片染色分析,扫描电子显微镜（SEM）和X射线能谱仪（EDS）,万能力学试验机对三种不同微米/纳米复合结构的钛种植体在体内的骨整合能力和界面结合状态进行评价。为了制备类骨质结构的生物活性涂层,在EDTA-2Na,Ca（CH3COO）2·H2O,Ca（H2PO4）2·H2O,NaSiO3·9H2O,NaOH和H2O2的基础电解液中,成功在纯钛表面制备含钙磷硅钠多孔涂层,主要由含钙磷的非晶态结构和少量锐钛矿型二氧化钛相组成。随着电解液中Ca（CH3COO）2·H2O含量的增加,涂层内Ca和P元素含量反而降低。此外,在电解液中加入Zn（CH3COO）2后,涂层主要由锐钛矿型,金红石型二氧化钛相和非晶结构组成。同时,涂层内Ca和P元素含量明显降低。为了制备类牙周膜纤维束的纳米线结构,利用微波水热处理在MAO涂层表面成功构建3种不同纳米结构:HA纳米棒,HA纳米棒和Na0.23TiO2纳米片,Na0.23TiO2纳米片。随着微波水热温度,微波水热时间和NaOH浓度的增加,涂层表面的HA纳米棒数量先增加后减少。而Na0.23TiO2纳米片数量随之增加,由于氢氧根离子与二氧化钛相之间的反应加剧。根据HA晶体形成的热力学和动力学计算结果可知,由于涂层内Ca和P含量大幅度降低,导致HA晶体形核困难。同样地,引入Zn元素后,导致涂层内Ca和P元素含量的降低,从而导致在微波水热处理中涂层表面形成HA纳米线变得困难。MAO涂层经微波水热处理后,涂层表面粗糙度,润湿性,表面能,Zeta电位和表面电势显着提高,且表面弹性模量和硬度显着降低,是由于涂层表面形成大量的HA纳米棒或Na0.23TiO2纳米片。此外,当NaOH浓度少于等于0.5 mol/L时,涂层与基体间的界面结合强度没有明显降低。在0.01 mol/LNaOH溶液中微波水热处理的涂层表面形成的HA纳米线具有很好的柔性特征。对MAO涂层进行微波水热处理后,涂层表面的磷灰石诱导能力得到显着增强,一方面,HA晶体与磷灰石存在很好的晶体学匹配性,可为磷灰石在涂层表面沉积形成提供更多的形核能,另一方面,涂层表面的HA晶体发生溶解,提高涂层与溶液界面处的Ca2+和PO43-离子浓度,从而促进磷灰石的形成。此外,微波水热处理的涂层表面的细胞粘附,细胞繁殖,ALP活性,蛋白质吸附和基因表达能力都显着增强。同时,含锌MAO涂层经微波水热处理后,抗菌能力显着增强,是由于涂层表面Zn元素含量的增加。微波水热处理的微弧氧化钛种植体植入兔胫骨16周后,体内相容性表现良好,种植体周围形成大量的新骨组织,几乎没有软组织,具有很高的界面结合力,表现出优异的骨-种植体界面结合状态。拔出种植体后表面残留大量的骨组织,且断裂位置既发生在骨一侧,也发生在涂层一侧,表现出优异的骨整合能力。同时,在0.01 mol/LNaOH溶液中微波水热处理的MAO钛种植体表面形成的HA纳米线一端联接在涂层表面,另一端联接在骨组织上,利用柔性HA纳米线实现类骨质结构涂层与骨组织之间的桥接作用,实现了仿生牙周组织结构的目的。综上所述,微弧氧化和微波水热处理技术成功在钛种植体表面构建类牙周组织结构的三层结构:钛/MAO涂层/柔性HA纳米线,具有优异的骨整合能力。
王大群[8]（2019）在《网络分布Ti2AlN增强TiAl复合材料制备与力学及摩擦磨损行为》文中指出TiAl合金因低密度、高比强度与比模量、良好的抗蠕变性等优异性能,被视为集轻质与高强于一体的理想高温结构材料,在航空及航天领域展现出巨大潜力。在科技日新月异的今天,高温结构件愈发严苛的服役环境对高温结构材料的性能提出了更高的要求,进一步提高TiAl合金的综合力学性能有助于加速其大规模应用的进程。随着TiAl合金研究的逐步深入,较差的抗磨性被视为限制其应用范围的重要原因。有鉴于此,本文以实现TiAl合金的强韧化和高抗磨性为目的,结合渗氮处理与粉末冶金的方法制备了网络结构Ti2AlN增强TiAl复合材料,研究了该复合材料的合成过程、显微组织和力学及摩擦磨损行为,揭示了复合材料的强韧化机制及磨损机制。制备原材料为高纯Ti粉和Al粉,对Ti粉进行渗氮处理获得表面含有“Ti-N化合物”的Ti（N）复合粉体,将其与Al粉均匀混合后通过热压烧结制备出增强相体积分数约为5%、15%和20%的网络分布Ti2AlN/TiAl复合材料。在复合材料的合成过程中,基体由Al与渗氮Ti粉内部的Ti经化合反应形成,随烧结温度由室温升至1300℃,化合反应产物由层状分布的TiAl3、TiAl2、TiAl及Ti3Al相逐步向等轴状γ-TiAl相过渡,当烧结温度继续升至1350℃时,等轴状γ-TiAl基体转变为片层状γ-TiAl/α2-Ti3Al基体;增强相在渗氮Ti粉表层原位合成,主要反应温度区间为1100℃至1300℃,在该温度范围内渗氮Ti粉表层的Ti-N化合物发生相变并以TiN相为主,TiN相与紧邻的基体TiAl相发生化合反应形成Ti2AlN相。表层含有“Ti-N化合物”的渗氮Ti粉保证了原位合成的增强相有序地环绕基体排列,构成网络结构。随着网络结构增强相的体积分数由15%增加到20%,复合材料中由Ti2AlN颗粒组成的非连续网络结构增厚转变为Ti2AlN块体组成的连续网络结构。对制备的5vol.%、15vol.%、20vol.%Ti2AlN/TiAl和TiAl合金进行了700℃至900℃的高温三点弯曲性能测试。结果表明,随着增强相体积分数的升高,复合材料的弯曲强度先增加后减少,塑性变形能力先提高后降低,其中15vol.%Ti2AlN/TiAl展现出最优的高温三点弯曲性能。与TiAl合金相比,在保证一定塑性的前提下15vol.%Ti2AlN/TiAl的高温弯曲性能明显提升,在700℃、800℃和900℃时弯曲强度分别提高了28.0%,35.9%和25.7%。网络分布Ti2AlN的高温强韧化机制主要为细晶强化、载荷传递强化以及裂纹偏转增韧等。对15vol.%Ti2AlN/TiAl和TiAl合金进行了高温压缩性能测试,发现当应变速率为0.01s-1,温度在900℃至1100℃时,复合材料的压缩强度始终高于TiAl合金的压缩强度。为了更全面地掌握网络分布复合材料的性能,对15vol.%Ti2AlN/TiAl的室温力学性能进行了研究。与TiAl合金的室温性能对比表明,复合材料的室温弯曲强度和弹性模量分别提高了10.44%和27.85%,断裂韧性由6.74MPa·m1/2增加至8.21MPa·m1/2。以15vol.%Ti2AlN/TiAl为对象,系统地研究了网络分布复合材料的摩擦磨损性能及磨损机制。结果显示,在室温及高温（600℃-800℃）条件下,复合材料具有比TiAl合金更低的摩擦系数和磨损率。复合材料的磨损过程是表面被犁削与形成氧化物机械混合层之间的竞争。随着环境温度的增加,复合材料磨损表面特征由犁沟为主逐渐转变为机械混合层为主,磨损机制由犁削磨损过渡到粘着磨损。室温条件下,高硬度Ti2AlN以颗粒突起的形式分布于复合材料磨损表面,既有效地承载了配副Si3N4球的犁削作用力又减轻了摩擦副间的接触程度。高温条件下,Ti2AlN的存在促进了机械混合层的形成,有效地改善高温抗磨性。高温磨损环境下,当载荷由2.5N增加至4N,转速由400r·min-1增加至600r·min-1时,复合材料的摩擦系数增加,磨损率降低。载荷与转速的增加均加重粘着磨损的程度。除了研究外部试验条件对复合材料摩擦磨损行为的影响规律,还采用预氧化方法在15vol.%Ti2AlN/TiAl表面制备了预氧化层,研究表面状态的影响规律。当预氧化温度为900℃,预氧化时间为2h、8h时,沿复合材料表面至内部方向上,预氧化层分别为TiO2层/（TiO2+Al2O3）混合层、TiO2层/Al2O3层/(TiO2+Al2O3)混合层。对预氧化复合材料进行室温及600℃的摩擦磨损测试。结果表明,与未预氧化复合材料相比,预氧化复合材料表现出更稳定的摩擦系数和更低的磨损率,尤其在600℃磨损条件下900℃/2h预氧化复合材料和900℃/8h预氧化复合材料的磨损率分别降低了94.9%和95.0%。预氧化复合材料的优异摩擦磨损性能归因于磨损表面形成的机械混合层。两种预氧化复合材料相比,900℃/8h预氧化复合材料具有更良好的耐磨性。复合材料表面的预氧化层为机械混合层的形成提供了充分的物质基础,促进了磨损温度低于600℃条件下机械混合层的形成,极大程度地改善了Ti2AlN/TiAl复合材料的抗磨性能。
陈敬超,彭平[9]（2014）在《2013年云南金属材料与加工年评》文中研究说明根据2013年云南省材料科研工作者所发表的文献,对2013年度云南省黑色金属、有色金属、稀贵金属材料的科研与技术进行了评价。
丁伟民[10]（2019）在《Ti（C,N）基金属陶瓷的原位碳热还原制备技术研究》文中进行了进一步梳理本文基于TiO2原位碳热还原法,在真空环境下通过液相烧结制备出了Ti（C,N）基金属陶瓷。利用DTA、XRD、SEM、EDS等分析测试手段系统地研究了烧结工艺、化学成分、显微组织、力学性能以及耐冲蚀腐蚀性能之间的内在联系。本文首先研究了主要烧结工艺参数对基于原位碳热还原法制备的Ti（C,N）基金属陶瓷组织和性能的影响。结果表明:基于原位碳热还原法制备出的Ti（C,N）基金属陶瓷,与常规方法制备的金属陶瓷相比,其显微组织中白芯-灰环结构硬质相和没有明显包覆相的灰色硬质相的体积占比均明显增加,而黑芯-灰环结构硬质相的体积占比明显减小;经1400℃烧结,保温60min,材料的组织均匀性较好,环形相厚度适中,且具有最佳的力学性能:抗弯强度为2516 MPa,硬度为88.6 HRA,断裂韧性为18.4 MPa·m1/2。研究了纳米TiO2的添加量对金属陶瓷组织和性能的影响。结果表明:不同添加量的纳米TiO2对金属陶瓷的相组成没有明显影响;随纳米TiO2添加量的增加,硬质相晶粒不断细化;当纳米TiO2添加量为TiO2总量的100%时,硬质相晶粒细化的最明显,并且组织均匀性较好,材料具有最佳的力学性能:抗弯强度达2800 MPa,硬度达88.6 HRA,断裂韧性达17.8 MPa·m1/2。研究了晶粒长大抑制剂Cr3C2、VC对金属陶瓷组织和性能的影响。结果表明:添加Cr3C2、VC对金属陶瓷的相组成没有明显影响,并且组织仍然致密,没有出现明显的显微孔洞;Cr3C2和VC能抑制合金元素的沉积过程,使白芯-灰环结构硬质相细化;VC能提高材料的强度,韧性略有提高,硬度有所下降;Cr3C2会降低材料的强度和韧性,但能提高材料的硬度;当复合添加0.5wt.%VC和1wt.%Cr3C2时,材料具有最佳的力学性能:抗弯强度达2710 MPa,硬度大88.9 HRA,断裂韧性达15.4 MPa·m1/2。最后研究了Ti（C,N）基金属陶瓷的耐冲蚀腐蚀性能。结果表明:在冲蚀腐蚀过程中,Ti（C,N）基金属陶瓷首先发生的是粘结相的腐蚀破坏,随后,硬质相逐渐暴露出来,并在固态颗粒的冲击下产生微裂纹或者直接脱离基体,产生冲蚀破坏;基于原位碳热还原法制备的Ti（C,N）基金属陶瓷,通过引入纳米TiO2或复合添加Cr3C2和VC能有效提高材料的耐冲蚀腐蚀性能;与常规制备方式相比,原位碳热还原法制备的Ti（C,N）基金属陶瓷尽管具有更佳的综合力学性能,但耐冲蚀腐蚀性能有所降低。
二、PREPARATION AND MICROSTRUCTURE CHARACTERIZATION OF Ni/TiO_2 NANOCOMPOSITE（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、PREPARATION AND MICROSTRUCTURE CHARACTERIZATION OF Ni/TiO_2 NANOCOMPOSITE（论文提纲范文）
（1）含锰氧化物超级电容器正极材料的制备与电化学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 超级电容器材料的储能原理 |
| 1.2.1 双电层电容材料储能原理 |
| 1.2.2 赝电容材料储能原理 |
| 1.2.3 电池型材料储能原理 |
| 1.3 超级电容器材料的研究现状 |
| 1.3.1 锰氧化物材料 |
| 1.3.2 硅酸锰材料 |
| 1.3.3 铜氧化物材料 |
| 1.3.4 铜锰氧化物材料 |
| 1.3.5 过渡金属氟化物材料 |
| 1.4 超级电容器材料合成方法 |
| 1.4.1 溶剂热法 |
| 1.4.2 焙烧法 |
| 1.4.3 电沉积法 |
| 1.4.4 共沉淀法 |
| 1.4.5 去合金化法 |
| 1.5 超级电容器电解液 |
| 1.5.1 水系电解液 |
| 1.5.2 有机电解液和离子液体 |
| 1.5.3 固态电解质 |
| 1.5.4 电解液添加剂 |
| 1.6 现存的主要问题 |
| 1.7 本论文选题目的及主要研究内容 |
| 第2章 试验内容与方法 |
| 2.1 化学试剂、基体材料与实验仪器 |
| 2.2 材料的表征 |
| 2.2.1 X射线衍射测试 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜测试 |
| 2.2.3 透射电子显微镜测试 |
| 2.2.4 拉曼光谱测试 |
| 2.2.5 傅立叶红外光谱测试 |
| 2.2.6 X射线光电子能谱测试 |
| 2.2.7 氮气吸附脱附测试 |
| 2.2.8 电导率测试 |
| 2.3 超级电容器制备 |
| 2.3.1 超级电容器极片的制备 |
| 2.3.2 非对称型超级电容器的制备 |
| 2.4 电化学测试 |
| 2.4.1 测试体系 |
| 2.4.2 循环伏安测试 |
| 2.4.3 恒流充放电测试 |
| 2.4.4 电化学阻抗测试 |
| 2.4.5 计算公式 |
| 2.4.6 储能机制分析方法 |
| 第3章 硅酸锰/碳(MnSiO_3/C)纳米复合材料的制备与表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料的制备 |
| 3.3 材料的表征 |
| 3.3.1 显微组织观察 |
| 3.3.2 化学成分分析 |
| 3.3.3 拉曼光谱分析 |
| 3.3.4 电导率分析 |
| 3.4 材料的电化学测试 |
| 3.4.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 3.4.2 恒流充放电分析 |
| 3.4.3 阻抗分析 |
| 3.5 循环后材料的表征 |
| 3.6 未包碳材料的表征 |
| 3.7 器件的电化学测试 |
| 3.7.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 3.7.2 恒流充放电分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 四氧化三锰(Mn_3O_4)纳米晶材料的制备与表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料的制备 |
| 4.2.1 材料的制备步骤 |
| 4.2.2 材料的工艺优化 |
| 4.3 材料的表征 |
| 4.3.1 显微组织观察 |
| 4.3.2 化学成分分析 |
| 4.3.3 比表面与孔结构 |
| 4.4 材料的电化学测试 |
| 4.4.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 4.4.2 恒流充放电分析 |
| 4.4.3 阻抗分析 |
| 4.5 器件的电化学测试 |
| 4.5.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 4.5.2 恒流充放电分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 二氧化锰/氟化锰铵(MnO_2/NH_4MnF_3)纳米棒材料的制备与表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料的制备 |
| 5.3 材料的表征 |
| 5.3.1 显微组织观察 |
| 5.3.2 化学成分分析 |
| 5.3.3 红外光谱分析 |
| 5.3.4 比表面与孔结构 |
| 5.4 材料在中性溶液中的电化学测试 |
| 5.4.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 5.4.2 恒流充放电分析 |
| 5.4.3 阻抗分析 |
| 5.5 材料在碱性溶液中的电化学测试 |
| 5.5.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 5.5.2 恒流充放电分析 |
| 5.5.3 阻抗分析 |
| 5.6 器件的电化学测试 |
| 5.6.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 5.6.2 恒流充放电分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 铜锰氧化物(CuMnO_2)纳米材料的制备与表征 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料的制备 |
| 6.3 材料的表征 |
| 6.3.1 显微组织观察 |
| 6.3.2 化学成分分析 |
| 6.3.3 比表面与孔结构 |
| 6.4 材料的电化学测试 |
| 6.4.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 6.4.2 恒流充放电分析 |
| 6.4.3 阻抗分析 |
| 6.5 器件的电化学测试 |
| 6.5.1 循环伏安特性曲线分析 |
| 6.5.2 恒流充放电分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间发表的学术论文和取得的成果 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）AZ31镁合金纳米复合膜设计与腐蚀行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 镁合金概论 |
| 1.2 镁合金的腐蚀与防护 |
| 1.2.1 镁合金的腐蚀 |
| 1.2.2 镁合金的腐蚀防护策略 |
| 1.3 镁合金表面改性技术 |
| 1.4 原子层沉积技术 |
| 1.4.1 原子层沉积的基本原理 |
| 1.4.2 原子层沉积的技术特点 |
| 1.5 本论文研究的意义与主要内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 技术路线图 |
| 2.2 试样材料及预处理 |
| 2.3 实验设备 |
| 2.4 薄膜的制备 |
| 2.4.1 GaN/Al_2O_3复合薄膜的制备 |
| 2.4.2 TiN/TiO_2复合薄膜的制备 |
| 2.5 显微组织观测 |
| 2.5.1 金相显微镜(OM) |
| 2.5.2 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.5.3 X射线衍射法(XRD) |
| 2.5.4 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 2.5.5 X射线全反射(XRR) |
| 2.6 力学性能测试 |
| 2.6.1 硬度试验 |
| 2.6.2 纳米压痕仪 |
| 2.7 腐蚀性能测试 |
| 2.7.1 中性盐雾实验 |
| 2.7.2 电化学实验 |
| 第3章 AZ31镁合金GaN/Al_2O_3复合薄膜腐蚀行为研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 薄膜制备方案 |
| 3.3 AZ31镁合金GaN/Al_2O_3复合薄膜的组织表征 |
| 3.3.1 金相组织分析(OM) |
| 3.3.2 扫描电镜及能谱分析(SEM、EDS) |
| 3.3.3 反射率测量分析(XRR) |
| 3.3.4 掠入射X射线衍射分析(GIXRD) |
| 3.3.5 X射线光电子能谱分析(XPS) |
| 3.4 AZ31镁合金GaN/Al_2O_3复合薄膜的力学性能表征 |
| 3.4.1 显微硬度测试 |
| 3.4.2 纳米压痕测试 |
| 3.5 AZ31镁合金GaN/Al_2O_3复合薄膜的腐蚀性能表征 |
| 3.5.1 中性盐雾测试 |
| 3.5.2 掠入射X射线衍射分析(GIXRD) |
| 3.5.3 动电位极化曲线测试 |
| 3.5.4 电化学阻抗谱测试 |
| 3.6 AZ31镁合金GaN/Al_2O_3复合薄膜的腐蚀机理分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 AZ31镁合金TiN/TiO_2复合薄膜腐蚀行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 TiN/TiO_2复合薄膜制备方案 |
| 4.3 AZ31镁合金TiN/TiO_2复合薄膜的组织表征 |
| 4.3.1 金相组织分析(OM) |
| 4.3.2 扫描电镜及能谱分析(SEM、EDS) |
| 4.3.3 反射率测量分析(XRR) |
| 4.3.4 掠入射X射线分析(GIXRD) |
| 4.3.5 X射线光电子光电子能谱深度探测分析(XPS-depth) |
| 4.4 AZ31镁合金TiN/TiO_2复合薄膜的力学性能表征 |
| 4.4.1 显微硬度测试 |
| 4.4.2 纳米压痕测试 |
| 4.5 AZ31镁合金TiN/TiO_2复合薄膜的腐蚀性能表征 |
| 4.5.1 扫描电镜及能谱分析(SEM、EDS) |
| 4.5.2 动电位极化曲线测试 |
| 4.5.3 电化学阻抗谱分析 |
| 4.6 AZ31镁合金TiN/TiO_2复合薄膜的腐蚀机理分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 复合薄膜耐腐蚀性能的对比分析 |
| 5.1 GaN/Al_2O_3和TiN/TiO_2复合薄膜的对比分析 |
| 5.2 含TiN组元其他复合薄膜的腐蚀性能评价 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）稀土Pr及热处理对AZ91-TiO2@CNTs复合材料的腐蚀性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 稀土和碳纳米管的概述 |
| 1.2.1 稀土的种类与应用 |
| 1.2.2 碳纳米管的发现与研究 |
| 1.3 稀土增强镁合金的制备工艺与研究现状 |
| 1.3.1 稀土添加到镁合金的制备方法 |
| 1.3.2 稀土添加到镁合金中的研究现状 |
| 1.4 碳纳米管增强镁合金的制备工艺与研究现状 |
| 1.4.1 制备碳纳米管/镁基复合材料的工艺方法 |
| 1.4.2 碳纳米管表面改性的研究 |
| 1.4.3 碳纳米管/镁基复合材料的研究现状 |
| 1.5 本文的研究内容与意义 |
| 1.5.1 本文的研究内容 |
| 1.5.2 本文的研究意义 |
| 第2章 实验材料的制备及工艺研究 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 基体材料 |
| 2.1.2 增强基体性能的材料 |
| 2.1.3 复合材料制备过程及性能测试过程中所用的材料 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.2.1 实验技术路线 |
| 2.2.2 CNTs包覆TiO_2的工艺方法 |
| 2.2.3 AZ91-Pr-TiO_2@CNTs镁基复合材料的制备工艺 |
| 2.2.4 热处理工艺 |
| 2.3 复合材料的表征与测试 |
| 2.3.1 显微组织观察 |
| 2.3.2 显微硬度测试 |
| 2.3.3 浸泡测试 |
| 2.3.4 电化学测试 |
| 第3章 CNTs和稀土Pr对AZ91镁合金性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 CNTs和稀土Pr对AZ91镁合金显微组织的影响 |
| 3.3 CNTs和稀土Pr对AZ91镁合金显微硬度的影响 |
| 3.4 CNTs和稀土Pr对AZ91镁合金腐蚀性能的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 TiO_2@CNTs对AZ91-Pr复合材料性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 不同含量的TiO_2@CNTs对AZ91-Pr复合材料显微组织的影响 |
| 4.3 不同含量的TiO_2@CNTs对AZ91-Pr复合材料显微硬度的影响 |
| 4.4 不同含量的TiO_2@CNTs对AZ91-Pr复合材料腐蚀性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 T6热处理对AZ91-Pr-TiO_2@CNTs复合材料性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同时效时间对AZ91-Pr-TiO_2@CNTs复合材料显微组织的影响 |
| 5.3 不同时效时间对AZ91-Pr-TiO_2@CNTs复合材料腐蚀性能的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（4）基于原子层沉积技术的氧化物异质结光催化性能及其机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 半导体光催化概述 |
| 1.2 二氧化钛光催化剂概述 |
| 1.2.1 TiO_2 晶体结构及性能 |
| 1.2.2 TiO_2 光催化剂的制备方法 |
| 1.2.3 TiO_2 光催化剂目前存在的问题 |
| 1.3 二氧化钛光催化剂改性研究 |
| 1.4 TiO_2 异质结国内外研究现状分析 |
| 1.4.1 TiO_2 异质结的光催化性能 |
| 1.4.2 TiO_2 异质结的类型 |
| 1.4.3 TiO_2 异质结光催化领域应用 |
| 1.5 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 材料制备与测试 |
| 2.1 原子层沉积技术 |
| 2.1.1 原子层沉积的工艺流程 |
| 2.1.2 原子层沉积特点 |
| 2.1.3 原子层沉积的应用 |
| 2.2 测试与表征 |
| 2.2.1 X射线衍射 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜 |
| 2.2.3 光致发光光谱 |
| 2.2.4 光催化活性测试 |
| 2.2.5 光催化剂稳定性测试 |
| 第三章 Bi_2O_3/TiO_2 异质结制备、表征及光催化性能的研究 |
| 3.1 二氧化钛薄膜制备 |
| 3.2 原子层沉积法制备Bi_2O_3 薄膜 |
| 3.2.1 Bi_2O_3 的前驱体 |
| 3.2.2 Bi_2O_3薄膜的原子层沉积工艺 |
| 3.3 Bi_2O_3/TiO_2 异质结结构、形貌和组分表征 |
| 3.3.1 Bi_2O_3/TiO_2 异质结的物相结构 |
| 3.3.2 Bi_2O_3/TiO_2 异质结的表面形貌 |
| 3.3.3 Bi_2O_3/TiO_2 异质结的化学组分 |
| 3.4 Bi_2O_3/TiO_2 异质结光学性能 |
| 3.4.1 Bi_2O_3/TiO_2 异质结的光催化性能 |
| 3.4.2 Bi_2O_3/TiO_2 异质结的载流子复合重组情况 |
| 3.4.3 Bi_2O_3/TiO_2异质结光催化稳定性测试 |
| 3.4.4 Bi_2O_3/TiO_2 异质结光催化机理的探究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 MnO_2/TiO_2 异质结制备、表征及光催化性能的研究 |
| 4.1 MnO_2 薄膜的制备 |
| 4.2 MnO_2/TiO_2 异质结结构、形貌和组分表征 |
| 4.2.1 MnO_2/TiO_2 异质结的物相结构 |
| 4.2.2 MnO_2/TiO_2 异质结的表面形貌 |
| 4.3 MnO_2/TiO_2 异质结光学性能 |
| 4.3.1 MnO_2/TiO_2 异质结的光催化性能 |
| 4.3.2 MnO_2/TiO_2 异质结光催化稳定性测试 |
| 4.3.3 MnO_2/TiO_2 异质结光催化机理的探究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结制备、表征及光催化性能的研究.. |
| 5.1 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结结构、形貌和组分表征 |
| 5.1.1 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结的物相结构 |
| 5.1.2 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结的表面形貌 |
| 5.1.3 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结的化学组分 |
| 5.2 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结光学性能 |
| 5.2.1 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结的光催化性能 |
| 5.2.2 MnO_2/Bi_2O_3/TiO_2 异质结光催化机理的探究 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（5）用于超级电容器的阳极氧化二氧化钛纳米管的制备及机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 超级电容器 |
| 1.1.1 超级电容器的定义和特点 |
| 1.1.2 超级电容器的应用现状 |
| 1.1.3 超级电容器的工作原理及分类 |
| 1.1.4 超级电容器的基本结构 |
| 1.1.5 超级电容器的电极材料 |
| 1.2 二氧化钛简介 |
| 1.2.1 TiO_2的晶体结构 |
| 1.2.2 TiO_2的能带结构 |
| 1.2.3 TiO_2纳米材料的应用现状 |
| 1.3 TiO_2纳米管的制备方法 |
| 1.3.1 模板合成法 |
| 1.3.2 水热法 |
| 1.3.3 阳极氧化法 |
| 1.4 TiO_2纳米管在超级电容器领域的应用研究进展 |
| 1.4.1 TiO_2纳米管作为超级电容器电极活性材料的载体 |
| 1.4.2 TiO_2纳米管作为超级电容器的电极活性材料 |
| 1.4.3 TiO_2纳米管的导电性的改善 |
| 1.4.4 改善TiO_2纳米管导电性研究中的问题 |
| 1.5 本文的研究目的及主要内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验试剂与设备 |
| 2.2 电极材料分析表征方法 |
| 2.2.1 扫描电子显微镜(SEM)及微区成分分析 |
| 2.2.2 X射线衍射(XRD)分析 |
| 2.2.3 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 2.2.4 差示扫描量热分析(DSC) |
| 2.3 电化学性能测试 |
| 2.3.1 循环伏安法 |
| 2.3.2 恒电流充放电法 |
| 2.3.3 电化学交流阻抗谱 |
| 2.3.4 载流子浓度测试 |
| 2.3.5 伏安特性曲线测试 |
| 2.4 电化学性能评价参数 |
| 2.4.1 比容量 |
| 2.4.2 倍率性能 |
| 2.4.3 阻抗特性 |
| 2.4.4 循环稳定性 |
| 参考文献 |
| 第三章 热处理对TiO_2纳米管超级电容器电化学性能的影响及其机理 |
| 3.1 试验方法 |
| 3.1.1 技术路线 |
| 3.1.2 TiO_2纳米管的制备方法 |
| 3.1.3 二氧化钛纳米管热处理工艺参数设计 |
| 3.2 阳极氧化法制备的TiO_2纳米管的微观结构 |
| 3.2.1 物相分析 |
| 3.2.2 微观形貌 |
| 3.3 热处理温度对TiO_2纳米管的影响 |
| 3.3.1 物相结构与微观形貌 |
| 3.3.2 热处理温度对TiO_2纳米管超级电容器电化学性能的影响 |
| 3.4 保温时间对TiO_2纳米管的影响 |
| 3.4.1 物相分析与微观形貌 |
| 3.4.2 保温时间对TiO_2纳米管超级电容器电化学性能的影响 |
| 3.5 热处理升温速率对TiO_2纳米管的影响 |
| 3.5.1 物相结构与微观形貌 |
| 3.5.2 热处理升温速率对TiO_2纳米管超级电容器电化学性能的影响 |
| 3.5.3 表面化学分析 |
| 3.5.4 电化学阻抗谱分析 |
| 3.5.5 载流子浓度分析 |
| 3.6 分析与讨论 |
| 3.6.1 热处理升温速率对相变过程的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 掺杂对TiO_2纳米管电化学性能的影响及其机理研究 |
| 4.1 试验方法 |
| 4.1.1 技术路线 |
| 4.1.2 二氧化钛纳米管的制备方法 |
| 4.2 有机电解液中添加Fe(NO_3)_3对TiO_2纳米管超级电容器的影响 |
| 4.2.1 物相分析 |
| 4.2.2 微观形貌分析 |
| 4.2.3 TiO_2纳米管超级电容器的电化学性能 |
| 4.2.4 电化学阻抗谱测试 |
| 4.2.5 载流子浓度测试 |
| 4.3 水系电解液中添加Fe(NO_3)_3对TiO_2纳米管超级电容器的影响 |
| 4.3.1 物相分析 |
| 4.3.2 微观形貌分析 |
| 4.3.3 TiO_2纳米管超级电容器的电化学性能 |
| 4.3.4 电化学阻抗谱测试 |
| 4.3.5 载流子浓度测试 |
| 4.4 分析与讨论 |
| 4.4.1 TiO_2纳米管的形成机理 |
| 4.4.2 NO_3~-对阳极氧化过程的影响 |
| 4.4.3 Fe~(3+)对阳极氧化过程的影响 |
| 4.4.4 表面化学分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 TiO_2-硅纳米线复合材料微型超级电容器的制备与性能研究 |
| 5.1 试验方法 |
| 5.1.1 技术路线 |
| 5.1.2 SiNW制备方法 |
| 5.1.3 TiO_2包覆工艺及热处理 |
| 5.2 SiNW的微观形貌 |
| 5.2.1 金属辅助化学刻蚀的原理 |
| 5.2.2 硅片表面沉积Ag纳米颗粒后的微观形貌 |
| 5.2.3 SiNW的微观形貌 |
| 5.3 TiO_2-SiNW微型超级电容器的微观形貌特征 |
| 5.3.1 物相分析 |
| 5.3.2 微观形貌和成分分析 |
| 5.4 TiO_2包覆含量对TiO_2-SiNW微型超级电容器电化学性能的影响 |
| 5.4.1 电容值与倍率性能 |
| 5.4.2 稳定性 |
| 5.4.3 电化学阻抗谱测试 |
| 5.4.4 载流子浓度测试 |
| 5.5 热处理对TiO_2-SiNW复合型超级电容器的影响 |
| 5.5.1 物相分析 |
| 5.5.2 微观形貌和成分分析 |
| 5.5.3 电容值 |
| 5.5.4 稳定性 |
| 5.5.5 电化学阻抗谱测试 |
| 5.5.6 载流子浓度测试 |
| 5.6 分析与讨论 |
| 5.6.1 电极材料与电解质界面处的能带结构 |
| 5.6.2 二氧化钛-硅界面处的能带结构 |
| 5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 主要结论 |
| 本课题研究的创新点和今后工作的建议 |
| 一.本课题研究的创新点 |
| 二.今后工作的建议 |
| 科研成果清单 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间申请的专利 |
| 致谢 |
（6）碳纳米管及稀土Pr对AZ91镁合金性能影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 稀土镁合金的研究现状及制备方法 |
| 1.2.1 稀土镁合金研究现状 |
| 1.2.2 稀土镁合金制备方法 |
| 1.3 碳纳米管概述 |
| 1.4 碳纳米管/镁基复合材料概述 |
| 1.4.1 碳纳米管/镁基复合材料制备方法 |
| 1.4.2 碳纳米管表面处理 |
| 1.4.3 碳纳米管/镁基复合材料研究概况 |
| 1.5 镁基复合材料热力学行为研究现状 |
| 1.6 本文研究的内容和意义 |
| 1.6.1 本文研究内容 |
| 1.6.2 本文研究意义 |
| 第2章 实验材料与工艺方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 稀土Pr增强AZ91镁合金材料制备 |
| 2.3.2 碳纳米管包覆预处理 |
| 2.3.3 TiO_2@CNTs增强AZ91-Pr复合材料制备 |
| 2.3.4 复合材料热挤压 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 金相观察 |
| 2.4.2 扫描电镜和能谱分析 |
| 2.4.3 X射线衍射分析 |
| 2.4.4 透射电镜分析 |
| 2.4.5 机械性能测试 |
| 2.4.6 磨损实验 |
| 2.4.7 热模拟试验 |
| 第3章 稀土Pr及热处理对铸态AZ91镁合金性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Pr含量对铸态AZ91合金微观组织的影响 |
| 3.3 T6热处理对AZ91-Pr合金微观组织的影响 |
| 3.4 T6热处理及稀土Pr对铸态AZ91合金硬度的影响 |
| 3.5 T6热处理及稀土Pr对AZ91合金磨损性能的影响 |
| 3.5.1 对磨损速率的影响 |
| 3.5.2 对摩擦系数的影响 |
| 3.6 摩损机理分析 |
| 3.6.1 Pr含量对磨损机理的影响 |
| 3.6.2 热处理对合金摩损机理的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 热挤压及热处理对AZ91-Pr稀土镁合金性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 挤压及T6热处理对AZ91-Pr稀土镁合金微观组织的影响 |
| 4.3 挤压及T6热处理对AZ91-Pr稀土镁合金硬度的影响 |
| 4.4 挤压及T6热处理对AZ91-Pr复合材料磨损性能的影响 |
| 4.4.1 对磨损速率的影响 |
| 4.4.2 对摩擦系数的影响 |
| 4.4.3 磨损机理分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 CNTs对AZ91-Pr稀土镁合金性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 碳纳米管表面包覆结果分析 |
| 5.3 热压烧结制备后的复合材料 |
| 5.3.1 碳纳米管在基体中分布分析 |
| 5.3.2 TiO_2@CNTs含量对真空热压后的材料微观组织的影响 |
| 5.4 热挤压后复合材料性能研究 |
| 5.4.1 TiO_2@CNTs添加量对热挤压后的材料微观组织影响 |
| 5.4.2 复合材料力学性能 |
| 5.4.3 断口分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 AZ91-Pr-1.0 TiO_2@CNTs复合材料热变形行为研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 成形参数对复合材料热变形行为的影响 |
| 6.3 复合材料本构方程的构建 |
| 6.3.1 Arrhenius模型本构方程 |
| 6.3.2 Arrhenius模型本构方程有限元模拟验证 |
| 6.3.3 统计模型本构方程 |
| 6.3.4 统计模型本构方程误差检测 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 成形工艺参数对复合材料微观组织的影响 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 应变速率对复合材料微观组织的影响 |
| 7.3 变形温度对复合材料微观组织的影响 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新 |
| 8.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（7）微波水热调控TiO2基微弧氧化涂层微观组织结构及生物活性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 牙周组织特征 |
| 1.2.1 牙周组织结构 |
| 1.2.2 牙周组织结构界面特征 |
| 1.3 牙周组织工程的研究现状 |
| 1.3.1 种子细胞和生长因子 |
| 1.3.2 支架材料的选择 |
| 1.3.3 钛表面处理对牙周膜干细胞行为的影响 |
| 1.4 牙种植体表面构建类牙骨质涂层的研究现状 |
| 1.4.1 牙种植体的材料选择及要求 |
| 1.4.2 钛表面生物活性涂层的制备方法 |
| 1.4.3 微弧氧化涂层结构设计 |
| 1.4.4 微弧氧化涂层成分设计 |
| 1.5 后续处理优化钙磷微弧氧化涂层表面组织结构的研究现状 |
| 1.5.1 常见的后续处理 |
| 1.5.2 水热处理 |
| 1.5.3 微波水热处理 |
| 1.6 本文研究目的意义与主要研究内容 |
| 1.6.1 本文研究目的及意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第2章 试验材料和研究方法 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 仿生结构设计思路和制备工艺设计 |
| 2.2.1 仿生结构设计思路 |
| 2.2.2 微弧氧化处理工艺设计 |
| 2.2.3 微波水热处理工艺设计 |
| 2.3 羟基磷灰石晶核形成热力学和动力学计算 |
| 2.3.1 热力学计算 |
| 2.3.2 动力学计算 |
| 2.4 组织结构分析方法 |
| 2.4.1 X射线衍射 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜 |
| 2.4.3 透射电子显微镜 |
| 2.4.4 傅立叶变化红外光谱 |
| 2.4.5 X射线光电子谱 |
| 2.4.6 电感耦合等离子体质谱仪和pH计 |
| 2.4.7 原子力显微镜 |
| 2.5 涂层表面物化性质和力学性能表征 |
| 2.5.1 润湿角和表面能测试 |
| 2.5.2 Zeta电位测试 |
| 2.5.3 纳米压痕 |
| 2.5.4 界面结合强度 |
| 2.5.5 纳米线柔性表征 |
| 2.6 体外模拟体液浸泡 |
| 2.7 抗菌性能试验 |
| 2.8 体外细胞实验 |
| 2.8.1 细胞培养 |
| 2.8.2 细胞行为表达 |
| 2.8.3 基因表达 |
| 2.8.4 细胞形态观察 |
| 2.9 动物体内评价实验 |
| 2.9.1 种植体制备工艺 |
| 2.9.2 种植手术过程 |
| 2.9.3 取材手术 |
| 2.9.4 体内生物活性的表征手段 |
| 第3章 TiO_2基微弧氧化生物涂层的制备与结构调控 |
| 3.1 含钙磷和含钙磷锌微弧氧化涂层的微观显微组织结构 |
| 3.1.1 含钙磷微弧氧化涂层的微观组织结构与特征 |
| 3.1.2 含钙磷锌微弧氧化涂层的微观组织结构与特征 |
| 3.2 电解液中组成及含量对MAO涂层表面组织结构的调控作用 |
| 3.2.1 电解液中离子组成和含量对涂层表面形貌和成分的影响 |
| 3.2.2 电解液中离子组成和含量对涂层表面物相的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 微波水热处理微弧氧化涂层的工艺设计与结构调控 |
| 4.1 水热温度及涂层中锌元素对涂层表面组织结构的调控作用 |
| 4.1.1 水热温度及涂层中锌元素对涂层微观组织结构的影响 |
| 4.1.2 水热温度及涂层中锌元素对物相组成与成分的影响 |
| 4.2 水热时间对涂层表面显微组织结构的调控作用 |
| 4.2.1 水热时间对涂层微观组织结构的影响 |
| 4.2.2 水热时间对涂层表面物相组成和成分的影响 |
| 4.2.3 微波水热时间与涂层内元素迁移行为及组织结构的关系 |
| 4.3 NaOH浓度对涂层表面组织结构的调控作用 |
| 4.3.1 NaOH浓度对涂层微观组织结构的影响 |
| 4.3.2 NaOH浓度对涂层表面物相组成和成分的影响 |
| 4.3.3 微波水热处理MAO涂层显微组织结构的演变过程 |
| 4.4 微波水热和涂层成分对涂层显微组织结构的影响作用 |
| 4.4.1 微波在涂层组织结构演变过程中的作用 |
| 4.4.2 涂层成分对微波水热处理涂层微观组织结构的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 微波水热调控微弧氧化涂层表面性质和磷灰石诱导能力 |
| 5.1 微波水热调控MAO涂层表面的物理化学特性 |
| 5.1.1 NaOH浓度对涂层表面物理化学特性的影响 |
| 5.1.2 涂层表面组织结构与涂层表面物理化学特性间的关系 |
| 5.2 微波水热调控MAO涂层表面的力学性能 |
| 5.2.1 微波水热处理对涂层表面硬度和弹性模量的影响 |
| 5.2.2 微波水热处理微弧氧化涂层的界面结合强度 |
| 5.2.3 涂层与基体的界面结合特性 |
| 5.3 涂层表面HA纳米线的柔性表征 |
| 5.3.1 扫描电镜原位观察HA纳米棒变形过程 |
| 5.3.2 涂层表面HA纳米线的变形行为 |
| 5.4 微波水热调控涂层表面的磷灰石诱导能力 |
| 5.4.1 水热温度对涂层表面磷灰石诱导能力的影响 |
| 5.4.2 水热时间对涂层表面磷灰石诱导能力的影响 |
| 5.4.3 NaOH浓度对涂层表面磷灰石诱导能力的影响 |
| 5.4.4 微波水热处理涂层表面磷灰石形成过程 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 微波水热调控微弧氧化钛种植体表面生物活性 |
| 6.1 微波水热调控微弧氧化涂层表面体外生物活性 |
| 6.1.1 微波水热处理对涂层表面细胞表达能力的影响 |
| 6.1.2 表面物理化学特性和组织结构对细胞表达能力的影响 |
| 6.1.3 微弧氧化涂层表面的抗菌能力 |
| 6.1.4 微波水热处理对涂层表面抗菌能力的影响 |
| 6.2 微波水热调控微弧氧化钛种植体表面体内生物活性 |
| 6.2.1 微弧氧化种植体微波水热纳米化处理表面的体内生物活性 |
| 6.2.2 钛种植体在体内的骨整合过程 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）网络分布Ti2AlN增强TiAl复合材料制备与力学及摩擦磨损行为（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的与意义 |
| 1.2 TiAl合金基本性质及其发展趋势 |
| 1.2.1 TiAl合金的基本性质 |
| 1.2.2 TiAl合金的发展过程及趋势 |
| 1.3 TiAl基复合材料的制备及力学性能 |
| 1.3.1 增强相的选择 |
| 1.3.2 二元陶瓷增强TiAl基复合材料的制备及力学性能 |
| 1.3.3 MAX相增强TiAl基复合材料的制备及力学性能 |
| 1.4 TiAl合金及其复合材料的摩擦磨损性能 |
| 1.4.1 室温摩擦磨损性能 |
| 1.4.2 高温摩擦磨损性能 |
| 1.4.3 添加硬质相对摩擦磨损性能的影响 |
| 1.5 增强相呈网络分布复合材料的研究现状 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 复合材料制备流程 |
| 2.3 材料组织结构表征 |
| 2.3.1 物相分析 |
| 2.3.2 显微组织观察 |
| 2.4 性能测试 |
| 2.4.1 密度测试 |
| 2.4.2 硬度测试 |
| 2.4.3 三点弯曲性能测试 |
| 2.4.4 压缩性能测试 |
| 2.4.5 断裂韧性测试 |
| 2.4.6 摩擦磨损性能测试 |
| 第3章 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料的制备及合成机理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 网络分布Ti_2AlN增强TiAl复合材料设计 |
| 3.2.1 增强相网络结构设计 |
| 3.2.2 增强相体积分数设计 |
| 3.3 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料的制备 |
| 3.3.1 Ti粉的渗氮工艺 |
| 3.3.2 低能混粉工艺 |
| 3.3.3 热压烧结工艺 |
| 3.4 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料合成过程中组织演变 |
| 3.4.1 合成过程中物相演变 |
| 3.4.2 低温烧结条件下复合材料的显微组织 |
| 3.4.3 高温烧结条件下复合材料的显微组织 |
| 3.4.4 Ti-Al-N化合物的高温热力学性质 |
| 3.5 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料合成机理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料的显微组织及力学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料显微组织 |
| 4.2.1 复合材料物相分析 |
| 4.2.2 复合材料显微组织 |
| 4.2.3 复合材料界面特征 |
| 4.3 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料高温三点弯曲性能 |
| 4.3.1 网络结构增强相对高温三点弯曲性能的影响 |
| 4.3.2 复合材料高温三点弯曲断口分析 |
| 4.3.3 复合材料高温强韧化机制 |
| 4.4 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料高温压缩性能 |
| 4.4.1 网络结构增强相对高温压缩性能的影响 |
| 4.4.2 复合材料高温压缩变形组织分析 |
| 4.5 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料室温力学性能 |
| 4.5.1 复合材料维氏硬度 |
| 4.5.2 复合材料室温三点弯曲性能 |
| 4.5.3 复合材料室温断裂韧性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料的滑动摩擦磨损性能及磨损机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料摩擦磨损行为 |
| 5.2.1 宽温域条件下复合材料摩擦磨损行为 |
| 5.2.2 载荷对复合材料高温摩擦磨损行为的影响 |
| 5.2.3 转速对复合材料高温摩擦磨损行为的影响 |
| 5.3 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料高温磨损机制 |
| 5.4 网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料高温磨损形貌演变 |
| 5.5 预氧化网络分布Ti_2AlN/TiAl复合材料摩擦磨损行为 |
| 5.5.1 预氧化处理及预氧化层组织分析 |
| 5.5.2 预氧化复合材料摩擦磨损性能 |
| 5.5.3 室温摩擦磨损行为 |
| 5.5.4 高温摩擦磨损行为 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（9）2013年云南金属材料与加工年评（论文提纲范文）
| 引言 |
| 1 黑色金属加工类 |
| 2 有色金属加工类 |
| 3 稀贵金属加工类 |
| 4 稀散金属类加工类 |
| 5 结语 |
（10）Ti（C,N）基金属陶瓷的原位碳热还原制备技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 Ti(C,N)基金属陶瓷的组织、结构与性能 |
| 1.3 合金元素及添加剂对Ti(C,N)基金属陶瓷组织与性能的影响 |
| 1.3.1 C、N元素 |
| 1.3.2 Ni、Co |
| 1.3.3 添加剂 |
| 1.4 Ti(C,N)基金属陶瓷制备技术的发展概况 |
| 1.4.1 原始粉末的制备 |
| 1.4.2 混料方式 |
| 1.4.3 成形方式 |
| 1.4.4 烧结方法 |
| 1.5 碳热还原制备技术的研究现状 |
| 1.5.1 碳热还原法制备粉体材料的研究 |
| 1.5.2 碳热还原制备技术在硬质合金中的应用 |
| 1.5.3 碳热还原制备技术在Ti(C,N)基金属陶瓷中的应用 |
| 1.6 Ti(C,N)基金属陶瓷的耐冲蚀腐蚀特性 |
| 1.7 本文研究目的和意义 |
| 1.8 本文技术路线 |
| 第二章 试验材料的制备及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料的制备 |
| 2.2.1 成分设计 |
| 2.2.2 制备流程 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 力学性能测试 |
| 2.3.2 物相分析 |
| 2.3.3 差热分析 |
| 2.3.4 显微组织形貌观测及微区成分分析 |
| 2.3.5 硬质相晶粒尺寸分布的统计 |
| 第三章 原位碳热还原法制备Ti(C,N)基金属陶瓷的烧结工艺研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验方法 |
| 3.3 Ti(C,N)基金属陶瓷烧结过程中的相变及显微组织演变 |
| 3.3.1 烧结过程中的相变 |
| 3.3.2 烧结过程中的显微组织演变 |
| 3.4 烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 3.4.1 烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷相组成的影响 |
| 3.4.2 烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织的影响 |
| 3.4.3 烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能的影响 |
| 3.4.4 烧结温度对Ti(C,N)基金属陶瓷断口形貌的影响 |
| 3.5 保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 3.5.1 保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织的影响 |
| 3.5.2 保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能的影响 |
| 3.5.3 保温时间对Ti(C,N)基金属陶瓷断口形貌的影响 |
| 3.6 原位碳热还原法制备Ti(C,N)基金属陶瓷的烧结工艺的确定 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 原位碳热还原法制备纳米复合金属陶瓷的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方法 |
| 4.3 原位碳热还原法制备的纳米复合金属陶瓷的组织与性能 |
| 4.3.1 纳米TiO_2添加量对金属陶瓷相组成的影响 |
| 4.3.2 纳米TiO_2添加量对金属陶瓷显微组织的影响 |
| 4.3.3 纳米TiO_2添加量对金属陶瓷力学性能的影响 |
| 4.3.4 纳米TiO_2添加量对金属陶瓷断口形貌的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 晶粒长大抑制剂在原位碳热还原法制备的金属陶瓷中的作用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验方法 |
| 5.3 Cr_3C_2、VC对原位碳热还原法制备的金属陶瓷组织和性能的影响 |
| 5.3.1 Cr_3C_2和VC的加入量对Ti(C,N)基金属陶瓷相组成的影响 |
| 5.3.2 Cr_3C_2和VC的加入量对Ti(C,N)基金属陶瓷显微组织的影响 |
| 5.3.3 Cr_3C_2和VC的加入量对Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能的影响 |
| 5.3.4 Cr_3C_2和VC的加入量对Ti(C,N)基金属陶瓷断口形貌的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 原位碳热还原法制备的Ti(C,N)基金属陶瓷的耐冲蚀腐蚀性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验方法 |
| 6.3 原位碳热还原法制备的金属陶瓷耐冲蚀腐蚀特性 |
| 6.3.1 侵蚀时间对Ti(C,N)基金属陶瓷冲蚀腐蚀失重率的影响 |
| 6.3.2 侵蚀时间对Ti(C,N)基金属陶瓷表面形貌的影响 |
| 6.3.3 原始粉料尺寸及化学成分对Ti(C,N)基金属陶瓷耐冲蚀腐蚀性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结与展望 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 本文创新之处 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
四、PREPARATION AND MICROSTRUCTURE CHARACTERIZATION OF Ni/TiO_2 NANOCOMPOSITE（论文参考文献）
- [1]含锰氧化物超级电容器正极材料的制备与电化学性能研究[D]. 李斌. 山东大学, 2020(04)
- [2]AZ31镁合金纳米复合膜设计与腐蚀行为[D]. 徐福民. 南昌大学, 2020(01)
- [3]稀土Pr及热处理对AZ91-TiO2@CNTs复合材料的腐蚀性能研究[D]. 邹永成. 南昌大学, 2020(01)
- [4]基于原子层沉积技术的氧化物异质结光催化性能及其机理研究[D]. 李佳泽. 华东师范大学, 2020(12)
- [5]用于超级电容器的阳极氧化二氧化钛纳米管的制备及机理研究[D]. 张成. 东南大学, 2019(01)
- [6]碳纳米管及稀土Pr对AZ91镁合金性能影响研究[D]. 李宁. 南昌大学, 2019(01)
- [7]微波水热调控TiO2基微弧氧化涂层微观组织结构及生物活性[D]. 杜青. 哈尔滨工业大学, 2019
- [8]网络分布Ti2AlN增强TiAl复合材料制备与力学及摩擦磨损行为[D]. 王大群. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [9]2013年云南金属材料与加工年评[J]. 陈敬超,彭平. 云南冶金, 2014(02)
- [10]Ti（C,N）基金属陶瓷的原位碳热还原制备技术研究[D]. 丁伟民. 南京航空航天大学, 2019(02)