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利用电沉积Ni纳米晶制备无缠绕阵列碳纳米管被引量：4: 2008年; 以金属Cu基板上脉冲电沉积Ni纳米晶薄膜作为催化剂,在乙醇火焰中制备了直立、无缠绕阵列碳纳米管。利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼谱仪(Raman)对不同工艺制备的Ni纳米晶薄膜和阵列碳纳米管的形貌进行了表征。结果表明:通过综合控制脉冲电沉积参数、电沉积时间和火焰中的合成时间,可以获得大面积、密集、均匀、直立、无缠绕、形态良好、重复性高的阵列碳纳米管。脉冲电沉积Ni纳米晶和合成无缠绕阵列碳纳米管的最佳工艺条件是:脉冲电沉积正、负脉冲的工作频率为154Hz、占空比为38.5%、电沉积时间为1min、基板预热至600℃、火焰中停留1min。通过对生长机理的研究发现:当电沉积时间较短时,获得的Ni纳米晶薄膜较薄,具有较高的局域粗糙程度和催化活性,有利于碳纳米管的同时大面积"拥挤生长"形成阵列结构;另外,通过调整脉冲电沉积参数,可以控制Ni纳米晶的大小,从而控制碳纳米管的长径比,当长径比较小时即可获得无缠绕的阵列碳纳米管。; 鲍桥梁冉祥张晗祁祥傅强潘春旭; 关键词：脉冲电沉积纳米晶碳纳米管

利用SEM和EBSD的“原位跟踪”观测技术研究奥氏体不锈钢及其焊接接头的超高温组织转变过程被引量：4: 2008年; 为了准确地研究材料在高温过程中的组织转变过程及其对性能的影响,本文提出了一种利用扫描电镜(SEM)和背散射电子衍射(EBSD)技术对材料进行"原位跟踪(in-situ-tracking)"观察和测量的新方法。即首先在样品的观察位置做一个记号,并在标识位置附近进行形貌、成分和结构等观测;然后将样品拿出SEM外进行处理,处理完后再放入SEM在同一标识部位做同样的观测;如此反复多次,最后获得一组能反映同一位置特征的系列实验结果。该方法虽然不是真正意义上的"原位(in-situ)"观察和分析,但如果仔细和谨慎操作,可以获得相同的效果和目的。利用该方法对奥氏体不锈钢及其焊接接头在1 000℃以上超高温下的组织转变过程进行了研究。结果表明:奥氏体不锈钢母材组织长大严重,大角晶界减少,界面能低的小角晶界增多;而在焊缝区相邻柱状晶取向逐步合并趋于〈100〉方向,但晶粒并无明显长大。; 黄亚敏吴佑明付强潘春旭; 关键词：SEM EBSD 奥氏体不锈钢焊接接头

液化石油气燃烧火焰制备一维碳纳米材料被引量：5: 2005年; 本文利用民用液化石油气为碳源,在经过预处理的低碳钢和含Ni合金钢等基板上成功地制备出"空心"碳纳米管(CNTs)和"实心"碳纳米纤维(CNFs)等一维碳纳米材料。实验发现基板预处理对一维碳纳米材料的制备起着决定性的作用,如:机械研磨预处理时很难制备出一维碳纳米材料,而采用涂覆和电镀处理则很容易获得一维碳纳米材料。利用场发射枪高分辨扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光拉曼光谱(RS)等技术对碳纳米材料的结构进行了表征。从本实验可以预见,制备一维碳纳米材料将变得更简单,更经济。; 祁祥潘春旭; 关键词：碳纳米材料燃烧火焰民用液化石油气激光拉曼光谱碳纳米纤维机械研磨

脉冲电镀镍纳米晶基板上碳纳米管和碳纳米纤维的火焰法合成被引量：9: 2004年; 提出了一种利用脉冲电镀法在金属基板表面沉积一层具有催化活性的镍纳米晶,再将该基板放入乙醇火焰中合成碳纳米管(CNTs)和碳纳米纤维(CNFs)的方法。利用光学显微镜和X射线衍射仪(XRD)表征了镀层镍纳米晶的形貌和晶格特征,利用透射电镜(TEM)表征了碳纳米管的微观结构。实验研究了基板材料和电镀时间等因素对碳纳米管和碳纳米纤维合成的影响;初步讨论了其生长机理。; 刘曰利潘春旭; 关键词：脉冲电镀纳米晶镍碳纳米管碳纳米纤维

CN_x/TiN_y复合交替超硬薄膜的热稳定性研究: 2005年; 为了研究CNx/TiNy复合交替超硬薄膜在不同温度下组织、结构和和性能变化等热稳定性问题,采用扫描电镜、X射线衍射、激光拉曼光谱、X射线光电子能谱等方法进行了系统的表征和测试.研究结果表明:复合膜的转变开始温度为400°C,当温度低于400°C时,复合膜的结构和性能较为稳定,而高于400℃时,复合膜开始发生分解;随着温度的增加,复合膜内部结构发生退化等破坏,导致膜的力学性能降低,但是其耐腐蚀性能得到改善.; 张国栋傅强潘春旭; 关键词：超硬薄膜 CNX X射线光电子能谱激光拉曼光谱 X射线衍射

燃料和基板对火焰法制备一维碳纳米材料的影响被引量：5: 2005年; 以乙醇、甲醇及液化石油气为碳源,低碳钢及含N i合金钢等为基板,采用火焰法成功地制备出了一维碳纳米材料,包括碳纳米管(CNTs)和一种新的“实心”碳纳米纤维(CNFs)。利用场发射枪高分辨扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和激光Ram an光谱对碳纳米材料的结构进行了表征。发现基板材料决定燃烧生成物的性质,含Fe元素及其化合物的基板材料倾向于合成“实心”碳纳米纤维,而含N i元素及其化合物的基板材料倾向于合成“空心”的碳纳米管,认为这是由于碳与Fe的亲和力比N i大而造成的。不同碳源对一维碳纳米材料的形态也有影响,这与它们的含碳量和燃烧热等不同有关。; 曹峰杨涵傅强潘春旭; 关键词：碳纳米材料火焰法甲醇乙醇液化石油气

材料微结构-性能关系的“原位跟踪”观测技术与应用被引量：2: 2010年; 在材料研究中"原位"测试技术占有非常重要的地位,它能将材料的组织形貌、化学成分和晶体结构等微结构与材料的性能和加工过程等一一地对应起来,从而获得更加真实反映材料组织与性能之间关系的试验结果。然而"原位"测试大多需要特殊并且昂贵的试验装置与设备,如电镜中配置的加热与拉伸样品台、环境扫描电镜等。实际上许多研究过程还很难进行"原位"观察。经过多年大量的实践,提出一种基于扫描电镜新的"原位跟踪"观察和测量技术。与传统的"原位"分析不同,在"原位跟踪"观测过程中,材料样品的处理过程是在扫描电镜外进行的。利用该技术研究了焊接熔合区的腐蚀和碳迁移过程,以及不锈钢材料在高温下的回复与再结晶。试验表明采用"原位跟踪"技术可获得与"原位"观测相同的效果。; 潘春旭黄亚敏傅强; 关键词：电子显微镜

奥氏体不锈钢超高温氧化失效机理研究被引量：10: 2009年; 利用电子显微镜和能谱等现代分析仪器,系统研究了YUS701型高Cr-Ni奥氏体不锈钢在1200℃超高温腐蚀介质环境下长期服役过程中的氧化腐蚀特征及失效机理.研究结果表明:不锈钢表面氧化膜具有多膜层结构,氧化环境及基体-氧化层界面处的元素分布和扩散对氧化膜的结构与性能有重要影响;氧化膜的失效行为主要表现为氧化层中裂纹的产生和不致密氧化层的剥落.; 黄亚敏吴佑明潘春旭; 关键词：奥氏体不锈钢超高温氧化膜

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高等学校全国优秀博士学位论文作者专项资金(200233)