一、Preparation of Ti-Mo system functionally graded materials by co-sedimentation（论文文献综述）
李宏亮[1]（2021）在《DH36高强度船板钢全流程工艺优化和腐蚀防护的基础研究》文中研究表明近年来我国造船业迅速发展,对高端船板钢的需求与日俱增,船舶的大型化、高速化对船舶结构材料的要求也越来越高,要求同时具有高强度、良好低温冲击韧性、焊接性能以及防腐蚀性能的船体用结构钢。本文针对国内某企业DH36高强度船板钢出口检测时冲击性能达不到船级社标准,部分炉次的常温冲击功从89.5-209J之间波动,其他力学性能也不稳定的实际生产问题,结合团队前期对DH36力学性能与其中元素波动的数学模型的研究,在对钢坯内在质量和微观、宏观缺陷进行调研的基础上,利用冶金物理化学原理和金属学方法对冶金全流程进行系统分析研究,在满足国标的情况下对DH36化学成分、炼钢工艺、热轧工艺进行了全流程优化,获得了工艺稳定、性能优良的DH36产品;在低S、P含量（0.018-0.020%）范围对DH36船板钢的防海水腐蚀机理及超疏水锌镍合金镀层进行了研究,论文完成的主要研究工作如下:（1）通过金相及夹杂物分析、断口分析、扫描电镜等方法,结合生产工艺,分析了 DH36高强度船板钢冲击性能不合及大幅波动的原因,发现钢中夹杂物特别是硫化物夹杂是引起内部缺陷的主要诱因之一。在钢板中心产生的宽大贝氏体、马氏体、珠光体带状组织中发现C、Mn元素的富集、成分偏析产生的心部异常组织及条状MnS、氮化物等夹杂,它们与钢基体的界面成为裂纹源,在轧后冷却或矫直过程张应力作用下使钢板内部产生裂纹。结合本研究团队前期对大数据下得到的DH36中S、P和常规元素与冲击韧性等力学性能的数学模型,确定了高性能的DH36必须在LF精炼中将S含量脱到极低,而全流程P控制在0.018-0.020%,可以获得冲击韧性的极大值,并可大幅度降低C、Si、Mn、Al等元素的波动对冲击韧性等力学性能的影响。通过对改善炼钢工艺后得到的S含量0.0030-0.0060%的钢坯的研究发现,硫化锰的析出温度及硫化物、氮化物等夹杂物大小对冲击性能有较大影响,即使是尺寸较小的硫化锰夹杂也影响钢板内部组织的连续性,裂纹源容易在夹杂物的位置产生,在受外力冲击时微裂纹的扩大使钢的冲击性能降低。MnS在奥氏体固相区析出,S含量越低,MnS在奥氏体区析出温度越低,尺寸越小;研究发现高性能DH36化学成分优化原则为:低C、中Mn,Nb、V微合金化,控制Al、V含量在低限,控制超低含量的S及0.018-0.020%的P;连铸优化后的参数为:拉速0.95m/min、比水量0.5L/kg、过热度25℃。通过转炉、LF精炼及连铸全流程参数优化后,得到的DH36铸坯中心偏析明显降低、钢板带状组织所产生的裂纹消失,冲击性能和焊接性能显着提高,波动范围大大减小。（2）在Gleeble-1500热模拟试验机上测试了炼钢流程优化后获得的性能优良的DH36高强度船板钢的连续冷却转变曲线（CCT曲线）,对不同变形量及变形温度条件下单道次轧制后奥氏体再结晶百分比进行了测定,结合控轧控冷,得到的最佳终轧温度为800-820℃、冷却速度为5-7℃/s、终冷温度为690-710℃,钢板低温冲击韧性稳定提高,不仅达到了船级社标准,而且-40℃和-60℃的低温韧性远高于标准值。厚度30mm的DH36船板钢,在焊接热输入分别为15kJ/cm和50kJ/cm情况下,探伤结果都为1级,焊缝对接接头拉伸、弯曲冲击性能以及硬度试验通过了船舶材料验证要求,解决了焊接性能不稳定的问题。（3）根据离子-分子共存理论（IMCT）建立了转炉冶炼DH36船板钢CaO-SiO2-MgO-FeO-Fe2O3-MnO-Al2O3-P2O5-TiO2 九元渣系与钢液间磷分配比LP预报模型,在生产企业获取转炉冶炼DH36船板钢冶炼末期渣-钢成分的实际生产数据,验证了磷分配比预测模型用于冶炼DH36在控制磷含量的准确性。利用热力学理论证实了脱磷模型中关键参数NFtO的表征方程必须用“全氧法”,生产现场取得的数据也证实了理论表征方程的准确性,有力支撑了氧化脱磷模型的实施。由热力学模型得到的[%P]与lgLP,measured的关系,获取[%P]在0.018-0.020浓度区间所对应的DH36在转炉冶炼末期的1gLP为3.86-4.07,冶炼温度为T=1617-1634℃,相对应的终点渣的特性及成分范围为:二元碱度R2=2.5-3.5,（%MgO）=8-11.6,（%FeO）=11.9-13.8,（%Fe2O3）、（%MnO）、（%Al2O3）的成分对P的分配比影响不大。研究还发现渣中（%TiO2）含量小于1.0%时对lgLP影响不大,但在1.0-1.3%时,lg LP波动较大,其机理尚需进一步研究。利用IMCT理论建立了 DH36船板钢LF炉SiO2-Al2O3-CaO-MgO-MnO-TiO2-FeO七元渣系精炼脱硫的热力学模型,用30组工业数据验证表明,理论预测结果与实测数据吻合良好。研究发现,LS,Mgs对硫总分配比Ls的贡献很少,可以忽略不计;渣中MnO、TiO2含量以及精炼温度对硫分配比的影响不大。对硫的分配比影响最大的是炉渣碱度和钢液中氧含量[%O]（或炉渣中（%FeO）含量）,当炉渣碱度由2增加到6时,硫的分配比增加10倍;钢液中氧含量低于50ppm或精炼渣中（%FeO）<1时,硫分配比急剧增加。（4）模拟海水成分对所冶炼的低S、控P的DH36船板钢的腐蚀行为进行了研究,电化学极化曲线和阻抗谱（EIS）的结果表明,P含量控制在0.018-0.020%、S 含量分别为 0.0030%、0.0050%和 0.0060%的钢中,更低的0.0030%硫的DH36钢的耐蚀性最好,扫描电镜对试样的腐蚀形貌分析表明,钢表面为均匀腐蚀,引起腐蚀的主要因素仍然是低硫状态下形成的少量的MnS夹杂与周围铁基体形成的腐蚀微电池引起的,说明低S船板钢依然不能阻止海水的侵蚀,这就需要对船板钢的防腐方法进一步研究。（5）利用电化学沉积方法制备的锌镍合金镀层对DH36船板钢的腐蚀保护机制进行了探索性研究。发现在-0.8V和-1.0V较低电位下沉积,析出电势较高的镍离子优先析出,锌镍电沉积过程属于正常共沉积,沉积速度较慢,锌镍沉积层无法覆盖整个表面;在-1.2V较高电位沉积时,标准电极电势较低的锌快速析出,镍的沉积受到抑制,形成Zn（OH）2胶体膜,产生速度较快的异常共沉积,并形成致密的锌镍合金镀层,使得DH36的耐蚀性大幅提高;但在大于-1.4V更高电位下沉积时,也属于异常共沉积,形成较大沉积颗粒及较大孔洞,使得镀层的耐蚀性下降。（6）为了获得超级耐蚀船板钢,利用电沉积方法在DH36船板钢表面制备了微纳米结构的超疏水锌镍合金镀层,研究了电化学沉积时间对沉积层形貌、化学成分、晶体结构和润湿性的影响。经PFTEOS改性处理,发现沉积时间为3000s时,DH36表面形成了微纳米分层结构的锌镍合金镀层,其润湿性能从超亲水转变为超疏水,静态水接触角超过160°。在3.5%NaCl溶液中的极化曲线测试结果表明,所制备的超疏水锌镍合金镀层的耐蚀性相比于没有涂层的0.0030%低硫DH36船板钢提高32倍左右。这个研究为未来系统解决高端船板在海水中腐蚀问题带来了新的希望。
赵玺璨[2]（2020）在《FeCoNiCr高熵合金镀层制备及其耐蚀性研究》文中指出高熵合金不同于传统合金的设计理念,它的主元种类众多,构型熵高,趋向形成面心立方、体心立方等简单的固溶体结构,甚至会出现非晶相。此外,高熵合金中各元素集体相互作用而表现出了独特的结构和力学性能,具有很好的耐蚀性、耐磨性等,因此成为近年来的热点研究问题。目前,已有不少学者对高熵合金进行了研究,其中较成熟的方法有电弧熔炼法和机械合金化法,而对电沉积法制备高熵合金的研究较少。本课题采用电沉积方法制备FeCoNiCr高熵合金,并通过正交试验的方法对主盐浓度和工艺参数进行了优化,得到了最佳配方和工艺参数,在铜基体表面电沉积出FeCoNiCr高熵合金,并获得了表面平整光亮的镀层。此外,利用显微硬度计、X射线衍射仪、场发射扫描电镜、能谱仪、电化学工作站等分析测试手段对其力学性能、微观结构、形貌、成分以及耐蚀性进行了测试。实验得到电沉积FeCoNiCr高熵合金镀层的最佳配方为:硫酸亚铁2 g/L,硫酸钴4 g/L,硫酸镍20 g/L,硫酸铬200 g/L,硼酸25 g/L,氯化钾75 g/L,柠檬酸92 g/L,柠檬酸钠48 g/L,次亚磷酸钠1 g/L。工艺参数为:电流密度25 A/dm2,温度25℃,pH值为2.5。最佳实验条件下,可以得到表面光亮、成分均匀,仅存在少量微裂纹的非晶态FeCoNiCr高熵合金镀层,硬度可达466.49 HV。对其进行结合力测试和电化学性能测试,实验结果显示:镀层与基体结合力量好,耐腐蚀性良好。在3.5 wt.%NaCl溶液中自腐蚀电位为-0.45 V,自腐蚀电流密度为1.73×10-6 A/cm2,其腐蚀机制是氧的去极化和氯离子共同作用而引发的点蚀;在1 mol/L H2SO4酸性溶液中的自腐蚀电位为-0.33 V,自腐蚀电流密度为1.25×10-5 A/cm2,其腐蚀机制是氢的去极化而引发的均匀腐蚀;在1 mol/L NaOH碱性溶液中的自腐蚀电位为-0.74 V,自腐蚀电流密度为1.38×10-6 A/cm2,其腐蚀机制是吸氧而发生的均匀腐蚀。
李文明[3]（2020）在《高镍三元与富锂锰基锂离子电池正极材料的制备及其性能研究》文中研究说明随着电动汽车、便携式电器和智能电网存储的快速发展和应用,环保和能源问题日益凸显,减少对环境的污染同时又能满足人类增长的能源需求是一个极具挑战性的难题。锂离子电池的高能量和功率密度以及较好的安全稳定性,受到人们的高度关注。正极材料的各方面性能是锂离子电池的关键之一。现有的正极材料,如钴酸锂和磷酸铁锂等,其能量密度难以适应人类对能源需求的日益增长。因此,更高能量密度的锂离子电池正极材料成为研究者致力研发的方向,镍钴锰酸锂和富锂锰基正极材料因具有较高的比容量而引起了研究者的广泛关注。本论文的主要目的是合成高性能的锂离子电池正极材料,选择高镍三元LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2和富锂0.5Li2MnO3·0.5LiCo0.5Mn0.5O2材料为研究对象,系统地开展了材料的制备、表征与性能调控研究,为研究制备高性能的锂离子电池正极材料提供实验基础和理论依据。锂离子电池高镍正极材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2,x≥0.5)以其高容量、低成本等优点成为锂离子电池正极材料的研究热点。然而,由于表面Ni4+与电解液的反应,导致高镍正极材料的循环性变差。本文提出了一种有效地解决这一问题的方法,即设计内部富镍、外部贫镍的梯度材料。通过内层富镍外层富锰的材料设计,能有效缓解Ni4+与电解液的副反应,提升材料的结构稳定性,改善材料倍率性能和循环性能。通过合理设计的氢氧化物共沉淀工艺,对制备过程中的原材料溶液和进料方式进行了精确的设计,调节不同反应时间的金属离子浓度,利用相同的原材料和反应时间制备了成功地合成了不同梯度浓度的LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（NCM622）材料,镍锰的原子比从内核到外壳呈线性下降)。结果表明,不同梯度浓度对NCM622材料的微观结构和电化学性能有显着影响。GC3.5型（Mn的最终原子比例为3.5）NCM622以最佳梯度浓度制备的正极材料具有优良的电化学性能,在0.2 C速率下放电容量超过176 m Ah g-1,在1 C下100次循环后容量保持率高达94%。采用共沉淀制备技术,通过优化前驱体制备工艺中的参数与工艺流程,调控沉淀过程以及制备条件,制得尺寸、形貌、结构均匀的准球形镍钴锰GC3.5型NCM622三元正极材料。借助正交试验设计,利用极差法对试验结果进行了分析,表明各个因素对振实密度影响的主次顺序为反应时间、氨水浓度、搅拌速度、p H。确定了最佳水平组为反应时间16 h,氨水浓度0.5 mol L-1,搅拌速度600 r min-1,p H为11。最佳水平组制备的GC3.5球形前驱体,球形度好,平均粒径为6.6μm,表面平整,二次颗粒团聚少,加工性能优异,振实密度为2.08 g cm-3。在0.2 C放电倍率下,材料的放电比容量分别为175 m Ah g-1;材料的20 C/0.2 C放电比容量比为70%;在200次循环后容量保持率87.5%。根据优化后梯度镍钴锰酸锂制备工艺,完成了锂离子电池三元正极材料(LiNi1-x-yCoxMnyO2)制备放大实验研究工作,批次产量5 kg以上,以所制备的高比容量三元正极材料制造不同规格的实验软包电池,电化学性能良好。采用简易的草酸盐分步共沉淀的方法,基于非平衡质量扩散原理,首先制备出Co0.5Mn0.5C2O4,接着以此为模板经分步共沉淀合成Ni0.6Co0.2Mn0.2C2O4前驱体,由于奥斯瓦尔德熟化过程的作用,一次棒状颗粒直径变大且转换成空心结构,混锂烧结后即得到锂离子电池球形LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料。该材料是由形状均匀的一次棒状粒子发散式组装而成的二次规则球形颗粒,一次棒状粒子间存在间隙,粒径为6-8μm左右。材料的一次粒子细管之间的缝隙,增大了材料的比表面积,使得材料与电解液的接触面积增大,缩短了锂离子在材料颗粒内部的迁移距离,从而有利于快速充放电和倍率性能的发挥;材料一次粒子之间的缝隙和空心结构能够缓冲材料在充放电过程中的体积变化,减轻结构变形,避免产生颗粒内微裂纹等,从而提高循环性能。在0.2 C放电倍率下,材料的放电比容量分别为180.6 m Ah g-1;材料的2 C/0.2 C放电比容量比为81.6%,10 C/0.2 C放电比容量比的77.2%;在100个循环后容量仍保持在150.6 m Ah g-1,容量保持率94.2%。采用简易的草酸盐共沉淀方法,通过调节搅拌速度的反应条件,利用溶液剪切力对样品形貌的影响,结合后续混锂焙烧分别制备了多种形貌的锂离子电池0.5Li2MnO3·0.5LiCo0.5Mn0.5O2富锂锰基正极材料。结果表明:在低搅拌转速条件下共沉淀法制备的样品呈规则球状形貌,球体是由许多棒状一次粒子聚集而成,一次棒状粒子之间存在较多缝隙,为电解液扩散提供便捷通道,有助于锂离子在材料内部的迅速传输和扩散,从而发挥出优异的电化学性能。球状颗粒样品展现出了更高的振实密度（1.7 g cm-3）和更优异的电化学性能:0.2 C倍率条件下首次放电比容量为233.8 m Ah g-1,2 C/0.2 C放电比容量比值为62.2%,0.5 C循环100次容量保持率为90.8%,倍率性能和循环稳定性能优异。
嵇海[4]（2019）在《镍铼合金电镀工艺及电化学行为研究》文中认为镍铼合金因其优秀的综合性能,在航天航空、石油化工有着一定的应用前景。本文确定了酸性柠檬酸盐体系镍铼合金电镀工艺,研究柠檬酸/Ni2+的摩尔比和Ni2+浓度对镀层铼含量和镀液电流效率的影响;通过三维显微镜、XRD研究了铼含量对镍铼合金镀层表面形貌及微观结构的影响;通过不同镀层在1000°C下氧化动力学曲线研究镍铼合金镀层的恒温抗氧化性;通过阴极阴极极化曲线及循环伏安曲线等电化学方法对镍铼合金的电沉积行为进行了研究,推测了合金的还原过程与控制步骤,分析了镀液组分及温度对镍铼合金镀层中铼含量影响的内在原因,其主要研究结果如下:酸性柠檬酸盐体系镍铼合金电镀的工艺条件:电流密度Jc为45 A/dm2,温度60°C70°C,pH=5,保持镀液中铼酸铵30 mmol/L、硼酸30 g/L、糖精1 g/L、十二烷基硫酸钠0.1 g/L不变,通过调整镀液中镍离子浓度（30 mmol/L450 mmol/L）获得Re含量在16 wt%98 wt%的Ni-Re合金镀层;镀液中镍离子浓度为0240 mmol/L时,镍的沉积对铼还原起催化作用,在CNi2+=240 mmol/L时,JRe=30.06 mA/cm2、Re沉积电流效率为66.9%;Re含量≤43 wt%的Ni-Re合金镀层微观表面平整细致,其xrd衍射峰角度与纯镍相近,形成以Re为溶质,Ni为溶剂的置换固溶体的晶体结构,而Re含量≥52 wt%时,Ni-Re合金转化为非晶态镀层。随着镀层中Re含量的升高,Ni-Re合金镀层自腐蚀电位正移,Ni-Re（80at%）合金镀层腐蚀电流Icorr=1.467 uA/cm2,其极化电阻是Ni-Re（52at%）的4倍;Ni-Re合金镀层与纯镍镀层氧化增重速率常数分别为0.1503和0.1918,说明镍铼合金镀层恒温抗氧化性优于纯镍镀层。在pH=4和5时,镍铼合金镀液中,柠檬酸镍的主要络合形式为[NiCit]-,均占到99.99%,其还原过程为NiCit-=Ni2++Cit3-,Ni2++2e=Ni,ReO4-+2H++2e+Ni0=ReO3-+H2O+Ni0,ReO3-+6H++5e=Re+3H2O,其放电过程为不可逆过程;由于电位较负的镍优先析出,因此在酸性柠檬酸盐体系镍铼合金属于非正常共沉积;在-0.65V-0.75V区间内,主要发生的是柠檬酸镍络合物的前置转化,在-0.75V-0.85V区间内,主要发生合金的电沉积;60°C下不同电位区间的阴极传递系数分别为an1=0.2788和an2=0.1967,交换电流密度分别为j10=9.8362×10-7和j20=1.0319×10-4,这说明在Ni-Re合金镀液中[NiCit]-转为游离Ni2+的步骤决定之后Ni2+、ReO4-的还原反应速率;Ni、Re单独沉积和不同组分Ni-Re合金共沉积的电化学行为表明:镍离子浓度的升高使镍铼合金析出电位逐渐正移,形核过电位减小,极化度降低;当镍离子浓度大于240 mmol/L时,其阴极极化曲线与纯镍相似,此时合金以Ni沉积为主。
张然清[5]（2019）在《Co2C基低温水煤气变换催化剂的设计及其反应性能研究》文中研究表明水煤气变换反应（WGSR）主要用于制备氢气,具有广泛的工业应用价值。该反应常用于合成氨、合成甲醇、加氢精制、加氢裂解以及费托反应等工业过程。目前工业上应用最为广泛的水煤气变换催化剂主要包括Fe-Cr高温变换催化剂、Cu-Zn-Al低温变换催化剂和Mo-Co耐硫宽温变换催化剂三类。这三类传统变换催化剂都存在着一定的不足,如Fe-Cr催化剂中含有的Cr组分是一种剧毒物质,Cu-Zn-Al催化剂的热稳定性较差,Mo-Co催化剂预处理过程复杂。这些缺点限制了传统水煤气变换催化剂在新型工业流程中的应用。随着新型工业流程的普及和燃料电池的兴起,高性能水煤气变换催化剂的开发已经成为水煤气变换反应领域关键的研究课题。本论文针对Co2C基催化剂体系开展低温水煤气变换反应相关的催化研究,深入研究其构效关系以及助剂的影响。主要研究工作及结论如下:1、Co2C基低温水煤气变换催化剂构效关系研究发现Co2C基催化剂具有较好的低温水煤气变换活性,在220℃时CO转化率可达到40%,CO2的选择性为100%。通过深入考察反应温度、空速和H2O/CO比对于催化剂性能的影响,发现随着温度升高、空速降低、H2O/CO比升高,CO转化率升高,但反应条件对产物选择性没有明显的影响。此外,还考察了还原温度对Co2C基低温水煤气变换催化剂构效的影响。发现还原温度越高,CO转化率越低。结构表征表明,当还原温度较低时还原后得到的是粒径较小的CoO,有利于后续形成较小的Co2C纳米颗粒,进而体现较高的催化活性。还原温度较高时还原后得到的是粒径较大的金属Co纳米颗粒,最终形成具有较大粒径的Co2C纳米颗粒。2、Mn助剂对Co2C基低温水煤气变换催化剂构效的影响研究发现Mn助剂的加入对于Co2C基催化剂的结构和性能有很大影响。通过对Co/Mn=1、2、5、10和20这五种催化剂进行对比研究,发现随着钴锰比例增大,CO转化率呈现逐渐增大的趋势,单位质量Co的水煤气变换反应活性呈现先增大后减小的趋势,Co2Mn1催化剂单位质量Co的水煤气变换反应活性最大。对焙烧、碳化和反应后的催化剂进行XRD表征,发现添加了Mn助剂后催化剂会形成CoMn复合氧化物,反应后的催化剂颗粒尺寸相比碳化后的催化剂明显增大。对反应后的催化剂进行TEM表征,发现反应后的催化剂中出现Co2C棱柱状纳米结构。综合性能评价与结构表征可知Mn作为催化剂助剂会促进棱柱状Co2C的形成,同时Mn作为分散剂能够增加催化剂分散度,降低Co2C的颗粒尺寸,因此提高了催化性能。3、金属助剂对Co2C基低温水煤气变换催化剂构效的影响研究初步探究了几种金属助剂的加入对Co2C基催化剂低温水煤气变换催化剂构效的影响。发现贵金属的加入能够提高Co2Mn1催化剂的水煤气变换反应活性,其中Au的效果最好。采用浸渍法制备得到负载Au的CoMn催化剂相比于未负载Au的催化剂活性有明显的提高。但是通过浸渍法制备的Au催化剂会发生Au纳米颗粒团聚,影响了催化剂的水煤气变换反应活性。因此需要寻找新的方法控制Au的颗粒尺寸,提高催化剂的反应性能。
姚琼[6]（2018）在《高镍三元正极材料的制备及包覆改性研究》文中研究说明层状高镍三元LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料实际放电容量可达170mAh·g-1以上,是目前动力锂离子电池主要候选正极材料之一。本论文针对高镍三元材料目前急需解决的技术问题诸如循环性能差、热稳定性不佳等缺点,主要进行了非含氮络合剂辅助球形三元前驱体Ni0.6Co0.2Mn0.2（OH）2的制备、高镍三元LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料的合成与包覆改性研究,采用激光粒径分析仪、XRD、SEM、TG/DTA、充放电测试和交流阻抗测试等手段进行了分析,取得了如下主要创新成果:1.非含氮络合剂辅助球形三元前驱体Ni0.6Co0.2Mn0.2（OH）2的制备工艺探究结果表明,柠檬酸钠无臭无毒易降解,可以同时和Ni2+、Co2+、Mn2+络合,替代氨水做络合剂制备球形Ni0.6Co0.2Mn0.2（OH）2材料是可行的。在反应温度55℃,氮气气氛,镍钴锰硫酸盐溶液浓度2 mol·L-1、NaOH溶液浓度4 mol·L-1,机械搅拌速度500600 r·min-1,滴加速度12.5 mL·h-1的基本条件下,探究了柠檬酸钠的浓度、反应的pH值对材料球形度的影响。柠檬酸钠浓度为0.5 mol·L-1且反应p H值为11.0时,共沉淀体系的过饱和度控制较为合适,二次颗粒生长匀速,所制前驱体颗粒密实,球形度好,粒度分布窄,粒径约220μm,中粒径D50约78μm。2.合成条件对所制高镍三元LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料结构与性能的影响及机理研究结果表明,所制材料层状结构完善性及晶粒发育程度是影响材料电性能的主要因素。适度锂过量并提高氧分压,有利于降低离子混排,改善层状结构,降低界面阻抗,提高充放电性能。煅烧温度对材料形貌、结构及电化学性能有比较大的影响,在锂化配比1.08、空气气氛实验条件下,采用500℃预烧6 h,然后850℃煅烧12 h,所制材料晶粒发育较好,离子混排小,层状结构完善,电性能优良,0.2 C放电容量达到172.9 mAh·g-1,5 C放电容量达到137.3mAh·g-1,0.2 C、0.5 C、1 C、2 C、5 C、0.2 C不同倍率循环30周后容量保持率达到99.4%。3.高镍三元LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料表面包覆Al2O3改性研究结果表明,湿法包覆或干法包覆前驱体混锂后高温煅烧都可制得包覆改性高镍三元材料,湿法包覆材料的Al2O3保护层更均匀。Al2O3包覆质量比1.0%比较适当,少量Al2O3包覆不影响材料的相结构,但可以有效地抑制HF的侵蚀和电解液在材料表面的氧化分解,减缓界面阻抗的增加,从而提高容量并改善循环性能。包覆量过多时,可能微量Al3+掺杂进入Li Ni0.6Co0.2Mn0.2O2晶格,导致离子混乱度增加,恶化电性能。1.0%Al2O3湿法包覆LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料0.2 C放电容量达178.3 mAh·g-1,1 C、5 C放电平均容量可分别达158.3 mAh·g-1,135.3mAh·g-1,0.2 C循环100圈后容量保持率高达95.6%。该材料具有较好的应用前景。
王诗阳[7]（2018）在《Y2O3-W梯度材料的设计及抗热震和抗液态金属侵蚀性能》文中研究指明金属和高温合金熔炼坩埚的选材是影响其纯度的关键。氧化钇（Y2O3）特有的抗侵蚀性能和高温稳定性使其在高温合金熔炼坩埚材料领域具有广泛的应用前景,但较差的力学性能和抗热震性能限制了其发展和工业应用。金属钨（W）和Y2O3在高温下具有较好的化学相容性,Y2O3-W复合材料还具有高热导率、低热膨胀系数和优异的抗热冲击等性能。综合考虑W和Y2O3的优缺点,本文设计并制备了满足金属和高温合金熔炼的Y2O3-W梯度材料。采用无压烧结和热压烧结工艺制备了一系列Y2O3含量梯度变化的Y2O3-W复合材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、三点弯曲、单边切口量法等分析测试手段系统研究了不同烧结工艺制备Y2O3-W复合材料的物相、组织形貌及力学性能,确定了Y2O3-W梯度材料的合理烧结工艺。利用DIL 402C热膨胀仪和LFA 457激光法导热分析仪系统的研究了Y2O3含量对Y2O3-W复合材料的热物理性能的影响规律。根据Y2O3-W复合材料力学性能和热学性能的实测数据,采用ANSYS有限元分析软件模拟了不同成分分布指数Y2O3-W梯度材料制备过程中瞬态和稳态热应力的大小和分布,进而指导和优化梯度材料各梯度层成分含量和层厚的设计。制备了一系列Y2O3-W梯度材料,通过对其力学性能进行测试,优选出满足坩埚服役条件的材料,并评价了优选材料服役环境下的抗循环热震性能和抗侵蚀性能。结果表明,1900℃无压烧结制备Y2O3-W复合材料的致密度和力学性能随着W含量的增加逐渐升高。1600℃热压烧结工艺制备Y2O3-W复合材料中Y2O3体积含量大于40%时,复合材料的致密度为99.7%,几乎可实现完全致密化,且1600℃热压烧结制备的Y2O3-W复合材料的力学性能均高于1900℃无压烧结制备的复合材料。综合两种工艺制得的Y2O3-W复合材料组织形貌和力学性能,1600℃热压烧结工艺可成为制备Y2O3-W梯度材料的合理烧结工艺。1600℃热压烧结制备的Y2O3-W复合材料的热膨胀率和热膨胀系数均随着温度的升高而线性增大;在同一温度下,随着Y2O3含量的增加,材料的热膨胀系数增加。几种材料的导热系数随着温度的升高呈下降趋势;在同一测试温度下,Y2O3含量较高材料的导热系数较低。基于Y2O3-W复合材料力学性能和热学性能实测数据,对Y2O3-W梯度材料烧结过程中的热应力有限元模拟结果表明,当Y2O3-W梯度材料与金属及合金液接触的梯度层首层材料为纯Y2O3,梯度材料层数n为9,成分分布指数p为0.1时,可制备出内部完好无裂纹的Y2O3-W梯度材料。当首层材料分别为95 vol.%和90 vol.%的Y2O3-W复合材料,梯度材料层数n为9,成分分布指数p为0.3时,亦可制备出内部完好无裂纹的Y2O3-W梯度材料。采用1600℃热压烧结工艺制备了一系列的Y2O3-W梯度材料中,上述三种材料均完好无裂纹,验证了有限元模拟结果的指导意义。梯度材料断裂形式表现为典型的脆性断裂。但纯Y2O3为首层Y2O3-W梯度材料平均抗弯强度仅为218.5MPa,不适合用于熔炼坩埚材料。95 vol.%和90 vol.%的Y2O3-W复合材料为首层的梯度材料,在1200-1600℃高温循环热震40次后,两种梯度材料的残余强度分别降至131.8MPa和131.2MPa,残余强度保持率分别降至42.2%和39.8%。两种材料经25-425℃水淬循环热震20次后,两种梯度材料的残余强度分别降至124.6MPa和150.5MPa,残余强度保持率分别降至39.8%和45.6%。证明了两种材料均满足作为高温合金熔炼坩埚材料的服役水平。Y2O3、95 vol.%和90 vol.%Y2O3的Y2O3-W复合材料在1200℃-1400℃铈熔体中,随着侵蚀时间的延长,材料的线侵蚀速率逐渐降低;材料中Y2O3含量越高,材料的抗侵蚀性能越优异。Y2O3、95 vol.%和90 vol.%Y2O3的Y2O3-W复合材料的侵蚀激活能分别为395 kJ/mol,356 kJ/mol和198 kJ/mol,并探讨了Y2O3-W复合材料的抗液态金属侵蚀机理。
张音[8]（2017）在《锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2制备改性及电化学性能研究》文中认为能源危机和环境污染是人类需要攻克的重大难题,开发可持续发展新能源成为当务之急。节能环保的二次锂离子电池受到了广泛关注。正极材料是二次锂离子电池的重要组成之一,研究改进其性能,从而获得高性能且适合工业化生产的锂离子电池具有十分重要的意义。本文以材料产业化为目标,对锂离子电池三元镍钴锰酸锂（NCM）材料制备、改性等方面进行研究,采用多种物理表征和电化学测试手段对材料进行结构、形貌及电化学性能分析。对比分析了不同制备方法对NCM前驱体的形貌、结构和性能的影响,研究结果表明,采用共沉淀法制备NCM材料,通过调节搅拌速率、进料速度、反应p H值和络合剂浓度等条件,可以得到形貌均一的类球形前驱体;再通过适量配锂过程煅烧后获得的材料,在4.3V截止电压下1C容量为140.6mAh/g,200次循环后容量保持率为97.7%。实验结果对实际生产具有指导作用。对材料在煅烧过程的条件控制研究结果表明,适当提高材料预烧阶段温度和时间对电化学性能是有利的;材料在600℃预烧6h得到的材料综合性能较好。在此基础上控制高温煅烧阶段的升温速率、温度和时间,可将材料在3.0-4.3V电压范围内1C倍率充放电时的比容量提高近10m Ah/g,达157mAh/g。当充电截止电压提高至4.6V时,材料在1C倍率下经100次循环后的容量保持率仍高达92.9%。当碳酸锂与氢氧化锂摩尔比为95:5时,材料的循环性能提升更为明显,在3.04.3V电压范围内以1C倍率充放电时,经过500次循环后的容量保持率高达92.9%。在NCM材料制备过程中,对其进行适量金属和非金属元素修饰改性可以提升材料的性能,且合成方法简单有效,适合工业化大规模生产。其中,对材料进行适量的Ti掺杂,结果表明,Ti掺杂可提高其结构稳定性、倍率性能和循环性能,XRD精修结果表明,材料性能提升的原因为Ti掺杂能降低材料的阳离子混排程度,稳定材料结构。实验结果表明,利用溶于水的钼酸铵对NCM材料进行Mo掺杂的同时,对NCM材料也起到了包覆作用。Mo的掺杂会使锂离子脱嵌通道扩大,提升放电比容量,而表面包覆膜Li-Mo-O化合物可以隔离材料与电解液发生副反应,显着提升材料的循环稳定性。其中,Mo含量为1.0%时材料拥有最佳的电化学性能。研究结果表明,对NCM材料进行氟离子修饰,可以使材料在常温下的循环性能有所提高。将不同晶型材料的前驱体混合,在聚乙二醇的辅助下,采用一步高温煅烧法直接形成了层状与尖晶石型复合的材料。按一定比例混合不同粒径NCM材料,通过二次烧结得到的混合材料,振实密度有所提升,且材料的体积比容量有显着提高。当9μm、6μm及3μm粒径材料的质量比为7:2:1时,材料的振实密度达2.57g/cm3,其体积比容量高达394.3m Ah/cm3,与三种单一粒径材料相比,其体积比容量分别提高8.5%、22.2%和40.6%,效果明显。该制备方法简单有效,有较高的实用价值。
陈利霞[9]（2017）在《可见/近红外光响应型半导体催化剂的制备及性能研究》文中研究指明21世纪,能源危机和环境污染问题是世界各国共同关注的两大主题。半导体光催化技术,作为有望治理环境污染和解决能源危机的有效途径,引起了国内外研究者的大量关注。TiO2、Fe2O3和SiC等半导体材料作为较常见的半导体光催化剂,被广泛应用于灭菌、污水处理、空气净化、光解水等领域。但是,这些半导体光催化材料均存在太阳能利用率低、光生电子-空穴对复合率高等不足,在很大程度上阻碍了它们的实际应用和商业化发展。本论文通过缺陷掺杂、半导体复合、上转换发光增强等方法对TiO2、Fe2O3和SiC半导体材料进行改性,以获得高效稳定的光催化剂。具体研究内容如下:1)采用阳极氧化及氢气退火工艺以TLM钛合金为基体制备了氧空位掺杂的纳米多孔TiO2薄膜,研究了氧空位对TiO2光吸收及能带结构的影响,评估了样品的可见光光催化活性。研究结果表明,TiO2薄膜为纳米多孔结构,且二次阳极氧化膜较一次阳极氧化膜与基体之间具有更好的结合力。氢气退火使TiO2薄膜中形成氧空位,拓宽了其光吸收范围,通过改变退火温度可实现氧空位掺杂量的调控。样品在可见光的照射下表现出了优异的光催化降解罗丹明b、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的活性。2)采用水热法制备了RGO-Fe2O3-MoS2纳米复合材料,探究了Fe2O3和MoS2负载量对样品形貌结构的影响,着重分析了样品中界面结合方式及其光学性能,评估了样品的可见光光催化活性,并对样品中两种主要的光生载流子迁移机制进行了探讨。研究结果表明,三维RGO-Fe2O3-MoS2纳米复合材料具有大的比表面积、高的光吸收能力和高的光生载流子分离率。在可见光照射下,RGO-Fe2O3-MoS2纳米复合材料具有优异的降解有机物的光催化活性和稳定性。3)采用化学刻蚀辅助超声振荡的方法制备了3C-SiC纳米晶,研究了刻蚀时间对3C-SiC纳米晶尺寸及光吸收性能的影响。其次,采用化学共沉淀法和碳球模板法分别制备了片状和链状Er/Tm/Yb/Y2O3上转换发光材料,探究了Er/Tm、Yb的掺杂量以及前驱体溶液浓度、模板使用量对样品上转换发光性能的影响。在此基础上,借助多巴胺自聚合作用分别制备了链状和片状Er/Tm//Yb/Y2O3上转换发发光材料增强3C-SiC纳米晶的复合结构,研究了两种结构对复合样品光吸收性能的影响,评估了复合样品的近红外光及紫外-可见-红外光光催化活性,并分析了Er/Tm//Yb/Y2O3上转换发发光材料对3C-SiC纳米晶的光催化增强机制。研究结果表明,Er/Tm//Yb/Y2O3上转换材料可将980nm的近红外光转换为3C-SiC纳米晶可吸收的蓝光和绿光,且链状样品的发光性能远远高于片状样品。链状Er/Tm//Yb/Y2O3-SiC复合样品较片状复合样品具有更高的近红外光光催化活性,且两种复合结构在Xe灯照射下均具有优于纯3C-SiC纳米晶的光催化活性。
段体岗[10]（2016）在《电沉积法制备SnO2复合电极材料及其电催化性能研究》文中研究表明随着工业和城市的快速发展,水污染问题日益加剧,已严重制约了经济和社会的发展。电催化氧化技术在难降解废水的处理中发挥良好的作用,是现今处理工业废水最有前途的方法,因而受到研究者的广泛关注。电极材料是电催化氧化技术的关键,其性能直接决定了电催化氧化技术的差异。Ti/Sb-SnO2电极对于电催化氧化生物难降解的污水中的有毒有害物质具有较高的降解效果,其高的析氧电位有效地抑制了析氧副反应的发生,更加高效地生成·OH自由基,彻底降解反应物,提高了电极的电流效率。因此,对Ti/Sb-Sn02电极进行研究具有实际意义。本论文采用电沉积法制备Ti/Sb-Sn02复合电极,通过不同的沉积方式分别从金属离子掺杂、纳米材料复合掺杂和微观结构调控设计三个角度,对电极的微观结构和组成进行合理的设计。通过研究电极上各层氧化物的组成和结构间的相互作用,探索不同电沉积方式对电极稳定性、电流效率和寿命的影响,为进一步提高电催化氧化电极的性能打下坚实基础。采用脉冲电沉积法制备了纳米TiN复合Ti/Sb-Sn02电极,并研究了电极的电催化性能。TiN纳米颗粒的掺入能细化晶粒,显着改善电极活性层的致密程度;TiN的掺入促进了电极表面Sb的氧化,增加了表面吸附羟基氧物种的含量,有助于提高电极的催化活性。同时,研究了纳米Ce02复合/Ce离子掺杂Ti/Sb-Sn02电极的界面偏析现象,及其对电催化去除苯酚性能的影响。电极材料的择优生长分析表明,Ce离子掺杂促进了 Sn02晶体沿（211）晶面方向的择优生长,在（110）和（101）晶面的择优取向减弱。与Ti/Ce-Sb-Sn02电极的择优生长趋势不同,Ti/Sb-Sn02-Ce02电极在所有晶面方向上表现出相同的择优生长趋势,即没有明显的择优取向,最接近标准Sn02晶体的生长趋势。XPS分析和ICP-MS分析表明,Ce离子掺杂与Ce02掺杂对电极表面结构有着不同的影响。当Sb掺入SnO2相时,在高温处理后,电极表面以Sb3+和Sb5+的混合状态共同存在。当Sb和Ce同时掺入时,Sb离子与Ce竞争性进入Sn02晶格中,取代Sn原子位置,加速了 Sb的界面富集,进而显着提高了 Sb3+含量。相反,Ce02纳米颗粒缓解了界面Sb富集,促进了界面Sb的完全氧化,使得界面Sb主要以Sb5+形式存在。电催化苯酚降解测试结果显示,Ti/Sb-SnO2-Ce02电极有最好的催化性能,其降解速率常数分别是Ti/Sb-Sn02 电极和 Ti/Ce-Sb-Sn02 电极的 1.5 倍和 1.4 倍。采用选择性电沉积法制备了 Ti/Ru-Sb-Sn02组分梯度电极。研究发现,在-0.55 V时,优先共沉积Ru和Sb;而在-0.80 V时,为Ru、Sb和Sn的共沉积。同时,得到了一个制备组分梯度电极的三电势脉冲模式:-0.55 V,-0.80 V,-0.50 V。电极的生长过程研究发现,电极独特的微观形貌与扩散控制生长和应用电势有关;电极组成随沉积周期次数呈现梯度变化,并且沉积层厚度与沉积周期次数成线性关系。电化学染料脱色测试表明,在沉积周期次数为200时制备的Ti/Ru-Sb-Sn02组分梯度电极具有最优的电催化脱色性能;而且,电极对非偶氮染料和偶氮染料都具有良好的催化脱色性能。继续研究了选择性电沉积法对组分梯度电极的影响,制备了 Ti/Pd-Sb-Sn02电极,并与直流电沉积法制备的电极进行了比较研究。对沉积电势的考察发现:-0.55 V下得到Sn0.40Sb0.47Pd0.13组分,而-0.80V为Sn0.88Sb0.10Pd0.02组分。SEM结果显示,电极的微观形貌为多层次的花状结构;XRD结果显示,电极活性层为Sn02纳米晶,并且有明显的沿（110）晶面方向的择优取向,选择性电沉积法制备的电极具有较小的晶格参数和较小的晶粒;XPS分析结果表明,电极表面的Sb以Sb2O3和Sb2O5的混合状态共同存在,且选择性电沉积法制备的电极具有较高的Sb205:Sb203和Oads:Olat比例。电极的电化学性能研究发现,选择性电沉积法制备的电极有较小的电荷传递阻抗和较大的扩散系数。此外,Ti/Pd-Sb-Sn02电极对非偶氮染料和偶氮染料都具有良好的催化脱色性能。在单电解浴中采用多阶段脉冲电沉积构建了多层次Sb-Sn02@Ti02-NTs电极。通过调整脉冲信号,实现了对电极不同形貌的控制。在电极制备过程中,采用反向脉冲电沉积（8 ms,833 mA/cm2;2ms,-833 mA/cm2;0.99s,0A）,能够得到均匀的管套管结构,继而得到Sb-Sn02@Ti02-NTs的致密层。通过调整脉冲信号,可获得不同形貌:直流电沉积时,获得花状形貌;脉冲信号为（5 ms,100 mA/cm2;95 ms,0）时,得到底部为片状,顶部为颗粒状的多孔结构;脉冲信号为（1ms,500 mA/cm2;99 ms,0）时,得到无序的枝叶状结构。电化学染料脱色测试显示,Sb-Sn02（F）电极、Sb-Sn02（H）电极和Sb-Sn02（D）电极对甲基橙脱色的一级动力学速率常数分别为32.5×10-3/min、39.7×10-3/min和51.7×10-3/min,表明脉冲电沉积制备的电极对偶氮染料具有较好的脱色性能。采用简单的电沉积法,构建出三维大孔的金属氧化物-纳米碳材料复合电极。这种结构的复合电极,有着鲜明的连续贯通的大孔网络结构,高的孔隙率,以及高的比表面积:相互通透的大孔孔隙可使基质从各方向进入孔内,为物质的快速传输提供了便利;大的比表面积提供了大量的催化活性点,有利于增强电极的催化性能,并且能够为微生物的附着于生长提供更多的场所。作为MFC阳极材料,CNT-Sn02复合电极有着显着改善的电化学活性,较大的交换电流密度,较高的最大能量密度,以及较好的生物电催化活性。
二、Preparation of Ti-Mo system functionally graded materials by co-sedimentation（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 of Ti-Mo system functionally graded materials by co-sedimentation（论文提纲范文）
（1）DH36高强度船板钢全流程工艺优化和腐蚀防护的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 船板钢 |
| 2.1.1 船板钢特点与分类 |
| 2.1.2 DH36高强度船板钢的技术要求 |
| 2.2 船板钢缺陷及其研究 |
| 2.2.1 中厚钢板中的常见缺陷 |
| 2.2.2 中厚板缺陷产生原因分析 |
| 2.3 船板钢的技术发展和研究现状 |
| 2.3.1 船板钢的技术发展 |
| 2.3.2 船板钢发展方向 |
| 2.3.3 控轧控冷的研究 |
| 2.3.4 国内外高强度船板钢的现状 |
| 2.3.5 国内高强度船板钢存在的差距 |
| 2.4 船板钢韧脆转变温度的研究 |
| 2.4.1 船板钢的强韧化机制 |
| 2.4.2 韧脆转变温度的影响因素 |
| 2.4.3 合金元素的韧脆转变温度的影响 |
| 2.5 DH36高强度船板钢耐蚀性评估与防护涂层的制备 |
| 2.5.1 DH36高强度船板钢耐蚀性研究 |
| 2.5.2 锌镍合金镀层防护工艺 |
| 2.5.3 锌镍超疏水镀层防护工艺 |
| 2.6 研究背景和研究意义 |
| 3 研究内容和研究方法 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.2.1 解剖分析 |
| 3.2.2 炼钢和轧钢工艺优化设计及分析 |
| 3.2.3 冲击性能检测及热模拟实验 |
| 3.2.4 焊接性能试验 |
| 3.2.5 耐蚀性评估 |
| 3.2.6 锌镍合金镀层的制备与耐蚀性评估 |
| 3.2.7 锌镍超疏水镀层制备与耐蚀性实验 |
| 4 DH36高强度船板钢冲击性能不合的宏观、微观机理分析 |
| 4.1 DH36高强度船板冲击性能 |
| 4.2 低倍分析 |
| 4.3 断口分析 |
| 4.4 金相及夹杂物分析 |
| 4.4.1 非金属夹杂物评级 |
| 4.4.2 金相及夹杂物分析 |
| 4.5 夹杂物MnS析出热力学计算 |
| 4.5.1 液相中MnS析出的热力学计算 |
| 4.5.2 固液前沿液相中MnS析出的热力学计算 |
| 4.5.3 固相中MnS析出的热力学计算 |
| 4.6 微观缺陷分析 |
| 4.6.1 异常组织的形成原因 |
| 4.6.2 异常组织中夹杂物的形成机理 |
| 4.6.3 异常组织中的裂纹源 |
| 4.6.4 钢板中微裂纹形成的外部条件 |
| 4.7 DH36冲击性能不合的综合分析及讨论 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 DH36船板钢脱磷、脱硫模型的建立 |
| 5.1 基于IMCT的DH36船板钢转炉冶炼控磷的热力学计算 |
| 5.1.1 炉渣氧化能力与L_P预报模型 |
| 5.1.2 CaO-MgO-FeO-Fe_2O_3-MnO-Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-P_2O_5渣系IMCT模型 |
| 5.1.3 IMCT渣系Fe_tO质量作用浓度的表征方法 |
| 5.1.4 基于IMCT的船板钢磷分配比预报模型验证 |
| 5.1.5 温度对船板钢L_P的影响 |
| 5.1.6 渣成分对船板钢L_P的影响 |
| 5.2 DH36船板钢脱硫模型 |
| 5.2.1 DH36炼钢LF脱硫热力学模型 |
| 5.2.2 钢中氧、硫含量对活度系数的影响 |
| 5.2.3 钢液氧含量对L_S的影响 |
| 5.2.4 精炼温度对平衡常数及L_S的影响 |
| 5.2.5 精炼渣成分对L_S的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 DH36高强度船板钢成分、炼钢工艺优化及对焊接性能影响 |
| 6.1 DH36高强度船板钢的成分优化设计 |
| 6.1.1 DH36高强度船板钢冲击性能回归分析 |
| 6.1.2 DH36高强度船板钢的成分优化 |
| 6.2 炼钢工艺的优化 |
| 6.2.1 炼钢生产工艺优化 |
| 6.2.2 连铸生产工艺优化 |
| 6.3 工艺优化的DH36高强度船板钢焊接性能试验 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 DH36高强度船板钢控轧控冷工艺及对冲击性能影响 |
| 7.1 DH36船板钢连续冷却转变及组织细化研究 |
| 7.1.1 DH36静态CCT曲线测定 |
| 7.1.2 变形量及变形温度对奥氏体再结晶的影响 |
| 7.2 控轧控冷工艺对DH36船板钢冲击性能的影响 |
| 7.2.1 终轧温度对冲击功的影响 |
| 7.2.2 终冷温度对冲击功的影响 |
| 7.3 DH36高强度船板钢控轧控冷试验 |
| 7.3.1 轧制工艺设计 |
| 7.3.2 冲击韧性检测分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 DH36船板钢耐蚀性研究及防护涂层制备 |
| 8.1 DH36船板钢耐蚀性研究 |
| 8.1.1 DH36船板钢极化性能研究 |
| 8.1.2 DH36船板钢阻抗谱研究 |
| 8.1.3 DH36船板钢盐水浸泡实验研究 |
| 8.2 DH36船板钢锌镍合金电镀及耐蚀性研究 |
| 8.2.1 锌镍合金层的微观形貌与成分分析 |
| 8.2.2 锌镍合金层的耐蚀性分析 |
| 8.2.3 锌镍合金层的耐蚀机理 |
| 8.3 低硫DH36船板钢锌镍超疏水镀层及耐蚀性研究 |
| 8.3.1 锌镍超疏水镀层的微观形貌与成分分析 |
| 8.3.2 锌镍超疏水镀层的润湿性分析 |
| 8.3.3 锌镍超疏水镀层的耐蚀性分析 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 结论及创新点 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）FeCoNiCr高熵合金镀层制备及其耐蚀性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的和意义 |
| 1.2 高熵合金概述 |
| 1.2.1 高熵合金的定义 |
| 1.2.2 高熵合金的四大效应 |
| 1.2.3 高熵合金的性能 |
| 1.2.4 高熵合金的应用 |
| 1.3 高熵合金的制备方法 |
| 1.3.1 真空电弧熔炼法 |
| 1.3.2 机械合金化法 |
| 1.3.3 粉末冶金法 |
| 1.3.4 激光熔覆法 |
| 1.3.5 电化学沉积法 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 实验材料和实验方法 |
| 2.1 实验装置设计 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.2.1 阳极材料 |
| 2.2.2 阴极材料 |
| 2.2.3 实验设备及化学试剂 |
| 2.3 实验过程 |
| 2.3.1 电镀液的配制 |
| 2.3.2 铜基体的镀前处理 |
| 2.3.3 电沉积过程 |
| 2.3.4 镀件的镀后处理 |
| 2.4 高熵合金镀层的微观结构 |
| 2.4.1 镀层的表面形貌与成分分析 |
| 2.4.2 镀层的相结构分析 |
| 2.5 高熵合金镀层的力学性能 |
| 2.5.1 镀层的结合力分析 |
| 2.5.2 镀层的显微硬度测定 |
| 2.6 镀层的沉积速率测定 |
| 2.7 高熵合金镀层的电化学性能测试 |
| 2.7.1 中性介质电化学测试 |
| 2.7.2 酸性介质电化学测试 |
| 2.7.3 碱性介质电化学测试 |
| 第3章 电镀FeCoNiCr高熵合金镀层的工艺研究 |
| 3.1 镀液配方的确定 |
| 3.1.1 镀液成分的选取 |
| 3.1.2 工艺参数的选取 |
| 3.2 工艺参数对镀层质量的影响 |
| 3.2.1 电流密度对FeCoNiCr高熵合金镀层的影响 |
| 3.2.2 温度对FeCoNiCr高熵合金镀层的影响 |
| 3.2.3 镀液pH值对FeCoNiCr高熵合金镀层的影响 |
| 3.2.4 硫酸铬用量对FeCoNiCr高熵合金镀层的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 FeCoNiCr高熵合金镀层的性能 |
| 4.1 镀层与基体的结合力 |
| 4.1.1 弯曲试验法 |
| 4.1.2 划痕试验法 |
| 4.1.3 热震试验法 |
| 4.2 镀层的电化学性能 |
| 4.2.1 在3.5 wt.%NaCl溶液中的电化学行为及其腐蚀机理 |
| 4.2.2 在1 mol/LH_2SO_4 溶液中的电化学行为及其腐蚀机理 |
| 4.2.3 在1 mol/LNaOH溶液中的电化学行为及其腐蚀机理 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（3）高镍三元与富锂锰基锂离子电池正极材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 锂离子电池构造及原理 |
| 1.3 锂离子电池正极材料 |
| 1.4 镍钴锰酸锂正极材料 |
| 1.4.1 镍钴锰酸锂的结构与性能 |
| 1.4.2 镍钴锰酸锂制备方法 |
| 1.4.3 高镍系镍钴锰酸锂的问题与挑战 |
| 1.4.4 镍钴锰酸锂的改性研究进展 |
| 1.4.5 镍钴锰酸锂正极材料的产业化 |
| 1.5 富锂锰基正极材料 |
| 1.5.1 富锂锰基正极材料的结构、性能与制备方法 |
| 1.5.2 富锂锰基正极材料的问题与改性研究进展 |
| 1.6 本论文的研究背景和创新性 |
| 参考文献 |
| 第二章 镍钴锰酸锂NCM622的梯度设计及其制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验药品与设备 |
| 2.2.2 梯度NCM622材料的制备 |
| 2.2.3 样品的表征 |
| 2.2.4 电化学性能测试 |
| 2.3 实验结果与分析讨论 |
| 2.3.1 GC和CC NCM622材料的组成与结构分析 |
| 2.3.2 GC和CC NCM622材料的形貌与表征 |
| 2.3.3 GC和CC NCM622材料的物理性能测试 |
| 2.3.4 GC3.5 NCM622材料的梯度研究 |
| 2.3.5 GC和CC NCM622材料的比表面积测试 |
| 2.3.6 GC和CC NCM622材料的电化学性能研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 梯度镍钴锰酸锂NCM622的放大制备工艺探索 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂与设备 |
| 3.2.2 材料的表征方法 |
| 3.2.3 电化学性能测试 |
| 3.3 镍钴锰酸锂NCM622制备工艺 |
| 3.3.1 GC3.5前驱体制备工艺装置 |
| 3.3.2 GC3.5前驱体制备工艺优化原则 |
| 3.3.3 GC3.5前驱体制备工艺优化 |
| 3.3.4 GC3.5前驱体及产品性能 |
| 3.3.5 GC3.5产品的结构与电化学性能 |
| 3.4 产业化放大制备工艺设备的选型与设计 |
| 3.4.1 20L三元共沉淀反应装置 |
| 3.4.2 斜式混料机 |
| 3.4.3 焙烧设备 |
| 3.4.4 放大工艺制备GC3.5梯度镍钴锰酸锂NCM622工艺设计 |
| 3.5 镍钴锰酸锂NCM622放大制备工艺优化 |
| 3.5.1 前驱体制备工艺 |
| 3.5.2 碳酸锂预研磨对产品性能的影响 |
| 3.5.3 焙烧条件的确定煅烧制度的设计 |
| 3.5.4 NCM622制备三元材料优化后工艺参数 |
| 3.6 放大工艺制备GC3.5型NCM622材料表征与性能测试 |
| 3.6.1 GC3.5前驱体及产品性能 |
| 3.6.2 结构与性能测试 |
| 3.6.3 软包电池制造工艺 |
| 3.6.4 自制NCM622材料委托资质机构测试结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 模板-分步共沉淀法和超声共沉淀法制备LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2正极材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与分析测试 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 材料的分析测试表征方法 |
| 4.3 模板-分步共沉淀法制备细管球形LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2锂离子电池正极材料 |
| 4.3.1 模板-分步共沉淀法制备工艺 |
| 4.3.2 细管球形LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的结构表征与电化学性能 |
| 4.4 超声共沉淀法制备LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2正极材料 |
| 4.4.1 超声共沉淀法制备工艺 |
| 4.4.2 材料的结构表征与电化学性能测试 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 富锂锰基0.5Li_2MnO_3·0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2正极材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂与设备 |
| 5.2.2 0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2·0.5Li_2MnO_3材料的制备 |
| 5.2.3 样品的表征 |
| 5.2.4 样品的电化学性能测试 |
| 5.3 实验结果与分析讨论 |
| 5.3.1 不同搅拌速度下制备0.5Li_2MnO_3·0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2材料的物相与形貌表征 |
| 5.3.2 不同搅拌速度下制备0.5Li_2MnO_3·0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2材料的TEM表征 |
| 5.3.3 0.5Li_2MnO_3·0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2材料的XPS分析 |
| 5.3.4 0.5Li_2MnO_3·0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2材料的粒径分布与振实密度 |
| 5.3.5 0.5Li_2MnO_3-0.5LiCo_(0.5)Mn_(0.5)O_2材料的电化学性能分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 攻读博士期间的学术活动及成果情况 |
（4）镍铼合金电镀工艺及电化学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 铼合金发展概况 |
| 1.2.1 铼及铼合金介绍 |
| 1.2.2 铼合金研究应用现状 |
| 1.3 电沉积合金的基本原理 |
| 1.4 非正常共沉积机理研究进展 |
| 1.5 本课题的研究意义 |
| 1.6 本课题主要研究内容 |
| 第二章 实验方法 |
| 2.1 实验材料、试剂及设备 |
| 2.1.0 实验材料 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 Ni-Re合金基础镀液的配制步骤 |
| 2.3 电镀工艺流程 |
| 2.4 实验装置 |
| 2.4.1 合金电镀实验装置 |
| 2.4.2 电化学实验装置 |
| 2.5 实验方法 |
| 2.5.1 合金镀层组分及镀液性能测试的实验方法 |
| 2.5.2 镍铼合金电化学行为研究的实验方法 |
| 第三章 Ni-Re合金电镀工艺研究 |
| 3.1 Ni-Re合金镀液的主要组分及各组分的作用 |
| 3.2 电镀工艺条件分析 |
| 3.3 影响Ni-Re合金镀层中Re含量的因素 |
| 3.3.1 镍离子浓度对Ni-Re合金镀层中Re含量的影响 |
| 3.3.2 柠檬酸浓度对Ni-Re合金镀层Re含量及镀液电流效率的影响 |
| 3.3.3 阴极电流密度对Ni-Re合金镀层中Re含量的影响 |
| 3.3.4 镀液温度对Ni-Re合金镀层中Re含量的影响 |
| 3.3.5 镀液pH对 Ni-Re合金镀层中Re含量的影响 |
| 3.4 不同Re含量合金镀层表面及微观结构 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Ni-Re镀层的耐蚀性及1000℃恒温氧化行为研究 |
| 4.1 不同Re含量的Ni-Re合金镀层耐腐蚀性能 |
| 4.1.1 电化学极化曲线 |
| 4.2 Ni-Re镀层1000℃恒温氧化行为研究 |
| 4.2.1 纯Ni及 Ni-Re(16wt%)合金镀层的氧化动力学曲线 |
| 4.2.2 高温氧化后镀层表面形貌与截面EDS结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 Ni-Re合金镀液的电化学行为研究 |
| 5.1 Ni-Re合金电沉积研究 |
| 5.1.1 镀液中柠檬酸镍络合物的分布 |
| 5.1.2 Ni-Re合金的还原过程 |
| 5.1.3 阴极还原控制步骤 |
| 5.2 Ni~(2+)、ReO_4~-放电时的电化学行为研究 |
| 5.2.1 Ni~(2+)、ReO_4~-放电时的阴极极化曲线 |
| 5.2.2 Ni~(2+)、ReO_4~-放电时的循环伏安曲线 |
| 5.3 不同组分下Ni-Re合金镀液的电化学行为研究 |
| 5.3.1 不同组分下Ni-Re合金电镀液的阴极极化曲线 |
| 5.3.2 不同组分下Ni-Re合金电镀液的循环伏安曲线 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间成果 |
| 致谢 |
（5）Co2C基低温水煤气变换催化剂的设计及其反应性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究概况 |
| 1.3.1 水煤气变换反应 |
| 1.3.2 水煤气变换反应催化剂 |
| 1.3.3 过渡金属碳化物 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验中所用的试剂、气体和仪器 |
| 2.2 反应评价装置 |
| 2.2.1 固定床反应器 |
| 2.2.2 反应器恒温区的测定 |
| 2.2.3 质量流量计的标定 |
| 2.3 催化剂的制备 |
| 2.3.1 共沉淀法 |
| 2.3.2 浸渍法 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 N_2物理吸脱附(BET) |
| 2.4.2 氢气程序升温还原&质谱(H_2-TPR&MS) |
| 2.4.3 X-射线衍射(XRD) |
| 2.4.4 透射电子显微镜-能量散射X-射线能谱(TEM-EDS) |
| 2.5 催化剂的评价 |
| 2.5.1 催化剂的评价 |
| 2.5.2 产物分析 |
| 2.5.3 CO转化率和产物选择性计算 |
| 第三章 Co_2C基低温水煤气变换催化剂构效的研究 |
| 3.1 催化剂的表征结果 |
| 3.1.1 TPR表征结果 |
| 3.1.2 XRD表证结果 |
| 3.1.3 TEM表征结果 |
| 3.2 催化剂的评价结果 |
| 3.2.1 还原温度对催化剂性能的影响 |
| 3.2.2 反应温度对催化剂性能的影响 |
| 3.2.3 反应空速对催化剂性能的影响 |
| 3.2.4 原料气配比对催化剂性能的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 Mn助剂对Co_2C基低温水煤气变换催化剂构效的影响研究 |
| 4.1 催化剂表征结果 |
| 4.1.1 XRF和 TPR表征结果 |
| 4.1.2 XRD表征结果 |
| 4.1.3 TEM表征结果 |
| 4.2 催化剂评价结果 |
| 4.2.1 Mn助剂对催化剂性能的影响 |
| 4.2.2 反应温度对催化剂性能的影响 |
| 4.2.3 反应空速对催化剂性能的影响 |
| 4.2.4 原料气配比对催化剂性能的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 金属助剂对Co_2C基低温水煤气变换催化剂构效的影响研究 |
| 5.1 催化剂表征结果 |
| 5.1.1 XRF和 BET表征结果 |
| 5.1.2 XRD表征结果 |
| 5.1.3 TEM表征结果 |
| 5.2 催化剂评价结果 |
| 5.3 讨论 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 |
| 作者在攻读硕士学位期间所作的项目 |
| 致谢 |
（6）高镍三元正极材料的制备及包覆改性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 锂离子电池的发展过程 |
| 1.1.2 锂离子电池的组成 |
| 1.1.3 锂离子电池的工作原理 |
| 1.2 正极材料简介 |
| 1.2.1 层状正极材料 |
| 1.2.2 高容量富锂材料 |
| 1.2.3 尖晶石锰酸锂 |
| 1.2.4 聚阴离子正极材料 |
| 1.3 LiNi_xCo_yMn_zO_2三元正极材料 |
| 1.3.1 三元正极材料的结构 |
| 1.3.2 三元材料的电化学性能 |
| 1.3.3 三元材料的制备方法 |
| 1.3.4 三元材料存在的问题 |
| 1.3.5 三元材料的改性 |
| 1.4 选题意义与研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 材料的制备及表征 |
| 2.1 实验试剂和设备 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 材料的合成 |
| 2.2.1 非含氮络合剂辅助制备球形Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)(OH)_2前驱体 |
| 2.2.2 高温煅烧 |
| 2.2.3 表面包覆 |
| 2.3 材料的表征 |
| 2.3.1 粒度分析 |
| 2.3.2 X射线衍射(XRD) |
| 2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
| 2.3.4 热分析(TG/DTA) |
| 2.4 电池组装 |
| 2.5 电化学性能测试 |
| 2.5.1 恒电流充放电测试 |
| 2.5.2 倍率性能测试 |
| 2.5.3 交流阻抗测试 |
| 第三章 非含氮络合剂辅助制备球形Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)(OH)_2 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非含氮络合剂的筛选 |
| 3.3 柠檬酸钠辅助制备球形Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)(OH)_2前驱体基本条件 |
| 3.3.1 反应温度 |
| 3.3.2 反应气氛 |
| 3.3.3 盐溶液、碱溶液浓度 |
| 3.3.4 盐与柠檬酸钠的比例 |
| 3.3.5 搅拌速度 |
| 3.3.6 滴加速度 |
| 3.4 络合剂浓度 |
| 3.4.1 络合剂浓度对前驱体的影响 |
| 3.4.2 粒度分布结果 |
| 3.4.3 扫描电镜结果 |
| 3.5 反应pH值 |
| 3.5.1 反应pH值对前驱体的影响 |
| 3.5.2 粒度分布结果 |
| 3.5.3 扫描电镜结果 |
| 3.6 XRD结果分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 三元材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2热固相反应合成过程分析 |
| 4.3 锂化配比 |
| 4.3.1 XRD分析 |
| 4.3.2 充放电性能 |
| 4.3.3 倍率性能 |
| 4.3.4 交流阻抗 |
| 4.4 煅烧气氛 |
| 4.4.1 XRD分析 |
| 4.4.2 充放电性能 |
| 4.4.3 倍率性能 |
| 4.4.4 交流阻抗 |
| 4.5 煅烧温度 |
| 4.5.1 XRD |
| 4.5.2 扫描电镜分析 |
| 4.5.3 充放电性能 |
| 4.5.4 倍率性能 |
| 4.5.5 交流阻抗 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的包覆改性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 湿法Al_2O_3包覆LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2 |
| 5.2.1 XRD分析 |
| 5.2.2 SEM分析 |
| 5.2.3 充放电性能 |
| 5.2.4 倍率性能 |
| 5.2.5 交流阻抗 |
| 5.3 干法Al_2O_3包覆LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2 |
| 5.3.1 XRD分析 |
| 5.3.2 SEM分析 |
| 5.3.3 充放电性能 |
| 5.3.4 倍率性能 |
| 5.3.5 交流阻抗 |
| 5.4 Al_2O_3包覆对LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2样品形貌及循环寿命影响的比较 |
| 5.4.1 SEM表征 |
| 5.4.2 循环性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 导师和作者简介 |
（7）Y2O3-W梯度材料的设计及抗热震和抗液态金属侵蚀性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究背景 |
| 1.2 金属及高温合金熔炼坩埚材料 |
| 1.2.1 冷坩埚 |
| 1.2.2 石墨坩埚 |
| 1.2.3 耐高温陶瓷涂层石墨坩埚 |
| 1.2.4 Y_2O_3-W坩埚材料 |
| 1.3 功能梯度材料 |
| 1.3.1 功能梯度材料的发展及研究现状 |
| 1.3.2 功能梯度材料的结构设计和优化 |
| 1.3.3 功能梯度材料的制备 |
| 1.3.4 功能梯度材料的性能评价 |
| 1.3.5 功能梯度材料的展望 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 试验材料与研究方法 |
| 2.1 试验用原料 |
| 2.2 Y_2O_3-W复合材料及梯度材料的制备 |
| 2.2.1 Y_2O_3-W复合粉体的制备 |
| 2.2.2 Y_2O_3-W复合材料的制备 |
| 2.3 材料的组织结构分析方法 |
| 2.3.1 致密度的测定 |
| 2.3.2 XRD物相分析 |
| 2.3.3 SEM显微组织观察 |
| 2.4 材料的力学性能测试方法 |
| 2.4.1 维氏硬度的测定 |
| 2.4.2 抗弯强度和弹性模量的测定 |
| 2.4.3 断裂韧性的测定 |
| 2.5 材料热物理性能测试方法 |
| 2.5.1 材料热膨胀系数的测定 |
| 2.5.2 材料导热系数的测定 |
| 2.6 循环热震试验 |
| 2.6.1 低温循环热震实验 |
| 2.6.2 高温循环热震实验 |
| 2.7 熔融金属铈(Ce)的侵蚀试验 |
| 2.8 Y_2O_3-W梯度材料中热应力分布的有限元模拟研究方法 |
| 2.9 本章小结 |
| 第3章 Y_2O_3-W复合材料的组织结构与性能 |
| 3.1 Y_2O_3-W复合材料的组织结构 |
| 3.1.1 Y_2O_3-W原始粉末的差热-热重(TG-DSC)分析 |
| 3.1.2 Y_2O_3-W复合材料的XRD物相分析 |
| 3.1.3 Y_2O_3-W复合材料的反应热力学 |
| 3.1.4 Y_2O_3-W复合材料的致密度 |
| 3.1.5 Y_2O_3-W复合材料的微观组织形貌 |
| 3.2 Y_2O_3-W复合材料的力学性能 |
| 3.2.1 Y_2O_3-W复合材料的硬度 |
| 3.2.2 Y_2O_3-W复合材料的抗弯强度 |
| 3.2.3 Y_2O_3-W复合材料的弹性模量 |
| 3.2.4 Y_2O_3-W复合材料的断裂韧性 |
| 3.3 Y_2O_3-W复合材料的热学性能 |
| 3.3.1 Y_2O_3-W复合材料的热膨胀系数 |
| 3.3.2 Y_2O_3-W复合材料的热扩散系数和导热系数 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Y_2O_3-W梯度材料应力场的有限元分析 |
| 4.1 残余热应力有限元分析的理论模型 |
| 4.1.1 非稳态温度场的有限元模型 |
| 4.1.2 热弹性力学的有限元模型 |
| 4.2 Y_2O_3-W梯度材料的有限元模型 |
| 4.2.1 几何模型的建立 |
| 4.2.2 单元类型的选择 |
| 4.2.3 材料属性的确定 |
| 4.2.4 网格划分 |
| 4.3 梯度层数对Y_2O_3-W梯度材料的残余热应力场的影响 |
| 4.3.1 梯度层数Y_2O_3-W梯度材料各梯度层的物性参数的影响 |
| 4.3.2 温度对Y_2O_3-W梯度材料位移变化的影响 |
| 4.3.3 梯度层数对Y_2O_3-W梯度材料应力场分布的影响 |
| 4.4 成分分布指数P对Y_2O_3-W梯度材料的残余热应力场的影响 |
| 4.4.1 不同p值的Y_2O_3-W梯度材料各梯度层的物性参数 |
| 4.4.2 p不同的Y_2O_3-W梯度材料中的应力分布 |
| 4.4.3 表层成分对Y_2O_3-W梯度材料中应力的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 Y_2O_3-W梯度材料的制备及抗热震性能 |
| 5.1 Y_2O_3-W梯度材料的组织形貌 |
| 5.1.1 表层为纯Y_2O_3的Y_2O_3-W梯度材料的宏观形貌及微观组织 |
| 5.1.2 表层为非纯Y_2O_3层的Y_2O_3-W梯度材料的宏观形貌及微观组织 |
| 5.2 Y_2O_3-W梯度材料的力学性能 |
| 5.3 Y_2O_3-W梯度材料的抗热震性能 |
| 5.3.1 Y_2O_3-W复合材料的抗热震断裂参数的计算 |
| 5.3.2 Y_2O_3-W梯度材料双温区循环热震的有限元模拟 |
| 5.3.3 Y_2O_3-W梯度材料高温循环热震的抗热震性能 |
| 5.3.4 Y_2O_3-W梯度材料水淬循环热震性能 |
| 5.3.5 Y_2O_3-W梯度的热震损伤机理 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 Y_2O_3及Y_2O_3-W复合材料的抗侵蚀性能 |
| 6.1 Y_2O_3及Y_2O_3-W复合材料经铈侵蚀后的微观组织形貌 |
| 6.2 W含量对材料抗侵蚀性能的影响 |
| 6.2.1 材料中W含量对侵蚀产物层的影响 |
| 6.2.2 材料中W含量对侵蚀速率的影响 |
| 6.3 侵蚀温度对材料抗侵蚀性能的影响 |
| 6.4 Y_2O_3-W复合材料在铈熔体中的侵蚀动力学 |
| 6.5 Y_2O_3-W复合材料在铈熔体中的抗侵蚀机理 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2制备改性及电化学性能研究（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和意义 |
| 1.2 锂离子电池发展概述 |
| 1.2.1 锂离子电池组成及工作原理 |
| 1.2.2 正极材料 |
| 1.2.3 负极材料 |
| 1.2.4 电解液及隔膜 |
| 1.3 锂离子电池正极材料研究概况 |
| 1.3.1 层状结构正极材料 |
| 1.3.2 尖晶石型结构正极材料 |
| 1.3.3 橄榄石型结构正极材料 |
| 1.4 锂离子电池三元正极材料研究概况 |
| 1.4.1 制备方法 |
| 1.4.2 掺杂改性 |
| 1.4.3 包覆改性 |
| 1.4.4 其他改性方法 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 实验药品及仪器设备 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 仪器设备 |
| 2.2 材料的制备方法 |
| 2.2.1 固相法制备正极材料 |
| 2.2.2 水热法制备正极材料 |
| 2.2.3 直接沉淀法制备正极材料 |
| 2.2.4 共沉淀法制备正极材料 |
| 2.2.5 材料改性制备方法 |
| 2.3 材料物理性能测试方法 |
| 2.3.1 X射线衍射及精修分析 |
| 2.3.2 扫描电子显微镜及能谱分析 |
| 2.3.3 透射电子显微镜分析 |
| 2.3.4 X射线光电子能谱分析 |
| 2.3.5 电感耦合等离子体光谱测试 |
| 2.3.6 振实密度测试 |
| 2.3.7 过渡金属含量滴定 |
| 2.4 材料电化学性能测试方法 |
| 2.4.1 极片制备及扣式半电池的装配 |
| 2.4.2 充放电测试 |
| 2.4.3 循环伏安测试 |
| 2.4.4 交流阻抗测试 |
| 2.4.5 恒电流滴定测试 |
| 第3章 LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2前驱体的制备方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 固相法制备镍钴锰酸锂正极材料 |
| 3.3 水热法制备镍钴锰酸锂材料前驱体 |
| 3.3.1 尿素辅助水热法 |
| 3.3.2 沉淀剂对镍钴锰酸锂前驱体形貌影响研究 |
| 3.4 直接沉淀法制备镍钴锰酸锂材料前驱体 |
| 3.5 共沉淀法制备镍钴锰酸锂材料前驱体 |
| 3.5.1 陈化过程对前驱体材料形貌的影响研究 |
| 3.5.2 转速对前驱体材料形貌的影响研究 |
| 3.5.3 进料速度对前驱体材料形貌的影响研究 |
| 3.5.4 反应p H值对前驱体材料形貌的影响研究 |
| 3.5.5 络合剂摩尔浓度对前驱体材料形貌的影响研究 |
| 3.6 不同制备方法电化学性能研究 |
| 3.6.1 固相法制备材料电化学性能研究 |
| 3.6.2 尿素辅助水热法制备的三元材料电化学性能研究 |
| 3.6.3 共沉淀法制备材料电化学性能研究 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2制备工艺及电化学性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 低温预烧过程的调控 |
| 4.2.1 预烧时间对材料性能的影响研究 |
| 4.2.2 预烧温度对材料性能的影响研究 |
| 4.3 高温煅烧工艺的研究 |
| 4.3.1 升温速率对材料性能的影响研究 |
| 4.3.2 煅烧时间对材料性能的影响研究 |
| 4.3.3 煅烧温度对材料性能的影响研究 |
| 4.4 煅烧过程中锂盐的比例对材料性能的影响研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2的改性及电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 钛掺杂材料性能研究 |
| 5.2.1 不同钛源掺杂对材料性能的影响研究 |
| 5.2.2 钛掺杂对配锂量影响研究 |
| 5.2.3 钛掺杂量对材料性能的影响研究 |
| 5.3 钼修饰材料性能研究 |
| 5.3.1 不同钼源修饰对材料性能的影响研究 |
| 5.3.2 钼修饰对煅烧温度的影响研究 |
| 5.3.3 钼修饰量对材料性能的影响研究 |
| 5.4 氟掺杂材料性能影响研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2复合材料电化学性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 镍钴锰酸锂与尖晶石锰酸锂复合材料性能研究 |
| 6.3 不同粒径镍钴锰酸锂混合对其性能影响研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 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 |
（9）可见/近红外光响应型半导体催化剂的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 半导体光催化技术 |
| 1.1.1 半导体光催化的背景介绍 |
| 1.1.2 半导体光催化的原理 |
| 1.1.3 半导体光催化的影响因素 |
| 1.2 几种常见的半导体光催化剂 |
| 1.2.1 TiO_2光催化剂 |
| 1.2.2 Fe_2O_3光催化剂 |
| 1.2.3 SiC光催化剂 |
| 1.3 半导体光催化剂改性的方法 |
| 1.3.1 形貌结构调控 |
| 1.3.2 元素及缺陷掺杂 |
| 1.3.3 半导体复合-异质结结构 |
| 1.4 稀土上转换发光材料 |
| 1.4.1 稀土上转换发光材料 |
| 1.4.2 稀土上转换发光材料的组成及发光机制 |
| 1.4.3 稀土上转换发光材料的影响因素 |
| 1.4.4 稀土上转换发光材料的合成方法 |
| 1.4.5 稀土上转换发光材料的应用 |
| 1.5 本课题研究意义和主要内容 |
| 第2章 TLM钛合金表面氧空位掺杂TiO_2薄膜的制备及其光催化性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料与仪器 |
| 2.2.2 实验方法 |
| 2.2.3 实验分析方法 |
| 2.3 结果分析与讨论 |
| 2.3.1 氧空位掺杂TiO_2改性TLM钛合金的形貌及结构表征 |
| 2.3.2 氧空位掺杂对TiO_2能带结构及光学性能的影响 |
| 2.3.3 氧空位掺杂TiO_2改性TLM钛合金的光催化及光催化灭菌性能研究 |
| 2.3.4 氧空位掺杂TiO_2改性TLM钛合金的光催化机理分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 三维RGO-Fe_2O_3-MoS_2纳米复合结构的制备及其光催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料与仪器 |
| 3.2.2 实验方法 |
| 3.2.3 实验分析方法 |
| 3.3 结果分析与讨论 |
| 3.3.1 RGO-Fe_2O_3-MoS_2纳米复合材料的形貌与结构表征 |
| 3.3.2 RGO-Fe_2O_3-MoS_2纳米复合材料的光电化学性能分析 |
| 3.3.3 RGO-Fe_2O_3-MoS_2纳米复合材料的光催化性能分析 |
| 3.3.4 RGO-Fe_2O_3-MoS_2纳米复合材料的光催化机理分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Er/Tm/Yb/Y_2O_3上转换发光增强3C-SiC纳米复合结构设计及其光催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料与仪器 |
| 4.2.2 实验方法 |
| 4.2.3 实验分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 3C-SiC纳米晶形成过程、形貌结构表征 |
| 4.3.2 3C-SiC纳米晶的光学性能研究 |
| 4.3.3 不同结构Er/Tm/Yb/Y_2O_3样品的结构形貌表征 |
| 4.3.4 不同结构Er/Tm/Yb/Y_2O_3样品的上转换发光性能及发光机理的研究 |
| 4.3.5 不同结构Er/Tm/Yb/Y_2O_3-SiC复合材料的形貌结构及成分表征 |
| 4.3.6 不同结构Er/Tm/Yb/Y_2O_3-SiC复合材料的光学性能表征 |
| 4.3.7 不同结构Er/Tm/Yb/Y_2O_3-SiC复合材料的光催化性能表征 |
| 4.3.8 Er/Tm/Yb/Y_2O_3对3C-SiC纳米晶的光催化增强机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全文结论与展望 |
| 5.1 全文结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 发表的论文及专利 |
| 待发表的论文 |
| 参与科研项目 |
| 致谢 |
（10）电沉积法制备SnO2复合电极材料及其电催化性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电催化氧化技术 |
| 1.2.1 电催化氧化技术概述 |
| 1.2.2 电催化氧化技术原理 |
| 1.2.3 半导体电极的电催化氧化过程 |
| 1.3 电催化阳极材料 |
| 1.3.1 碳电极 |
| 1.3.2 硼掺杂金刚石电极 |
| 1.3.3 金属电极 |
| 1.3.4 钛基钌系和铱系金属氧化物电极 |
| 1.3.5 钛基二氧化铅电极 |
| 1.4 钛基锑掺杂二氧化锡(Ti/Sb-SnO_2)电极 |
| 1.4.1 Ti/Sb-SnO_2电极的制备方法 |
| 1.4.2 Ti/Sb-SnO_2电极的改性 |
| 1.4.3 Ti/Sb-SnO_2电极的制备方法研究进展 |
| 1.5 论文研究的意义及内容 |
| 1.5.1 论文研究意义 |
| 1.5.2 论文研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料的分析表征方法 |
| 2.2.1 X-射线衍射分析分析 |
| 2.2.2 扫描电子显微镜和能谱分析 |
| 2.2.3 透射电子显微镜分析 |
| 2.2.4 电感耦合等离子体质谱分析 |
| 2.2.5 X射线光电子能谱分析 |
| 2.3 电极材料的电化学性能测试 |
| 2.3.1 循环伏安测试 |
| 2.3.2 电化学阻抗测试 |
| 2.3.3 伏安特性测试 |
| 2.4 电极加速寿命测试 |
| 2.5 有机污染物去除测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 脉冲电沉积法制备Ti/Sb-SnO_2复合电极及其电催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 纳米TIN复合Ti/Sb-SnO_2电极及其电催化性能研究 |
| 3.2.1 电极制备 |
| 3.2.2 电极材料表征 |
| 3.2.3 TiN纳米颗粒的浓度影响 |
| 3.2.4 伏安表征 |
| 3.2.5 电催化脱色性能研究 |
| 3.2.6 电极失活动力学模型研究 |
| 3.3 纳米CeO_2复合Ti/Sb-SnO_2电极的界面偏析及其性能研究 |
| 3.3.1 电极制备 |
| 3.3.2 电极材料表征 |
| 3.3.3 电极电催化去除苯酚性能研究 |
| 3.3.4 伏安特性表征 |
| 3.3.5 电极加速寿命测试 |
| 3.3.6 电化学阻抗研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 组分梯度电极及其染料脱色性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 新型Ti/Ru-Sb-SnO_2组分梯度电极及染料脱色性能研究 |
| 4.2.1 实验部分 |
| 4.2.2 材料表征 |
| 4.2.3 电沉积制备多层次Ru-Sb-SnO_2电极 |
| 4.2.4 电极形貌与组分梯度变化 |
| 4.2.5 电催化脱色性能 |
| 4.2.6 电极稳定性研究 |
| 4.3 Ti/Pd-Sb-SnO_2梯度电极及电化学性能研究 |
| 4.3.1 电极材料制备 |
| 4.3.2 电极形貌与结构表征 |
| 4.3.3 电极沉积机理研究 |
| 4.3.4 沉积周期影响 |
| 4.3.5 电极电催化脱色性能研究 |
| 4.3.6 电极电化学性能研究 |
| 4.4 不同组分梯度电极的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 脉冲电沉积法制备多层次Sb-SnO_2@TiO_2-NTs电极及其形貌变化与电化学性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 电极表征 |
| 5.3.2 电极加速寿命测试 |
| 5.3.3 电极电化学测试 |
| 5.3.4 电极电催化脱色性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 三维大孔CNT-SnO_2复合电极及其MFC性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三维大孔CNT-SnO_2复合电极的制备 |
| 6.3 微生物燃料电池(MFC)的构建 |
| 6.4 结果与讨论 |
| 6.4.1 材料表征 |
| 6.4.2 电化学性能 |
| 6.4.3 MFC中阳极的生物电催化性能 |
| 6.4.4 MFC产电和储能性能 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、Preparation of Ti-Mo system functionally graded materials by co-sedimentation（论文参考文献）
- [1]DH36高强度船板钢全流程工艺优化和腐蚀防护的基础研究[D]. 李宏亮. 北京科技大学, 2021(08)
- [2]FeCoNiCr高熵合金镀层制备及其耐蚀性研究[D]. 赵玺璨. 燕山大学, 2020(01)
- [3]高镍三元与富锂锰基锂离子电池正极材料的制备及其性能研究[D]. 李文明. 合肥工业大学, 2020
- [4]镍铼合金电镀工艺及电化学行为研究[D]. 嵇海. 南昌航空大学, 2019(08)
- [5]Co2C基低温水煤气变换催化剂的设计及其反应性能研究[D]. 张然清. 上海大学, 2019
- [6]高镍三元正极材料的制备及包覆改性研究[D]. 姚琼. 北京石油化工学院, 2018(01)
- [7]Y2O3-W梯度材料的设计及抗热震和抗液态金属侵蚀性能[D]. 王诗阳. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [8]锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2制备改性及电化学性能研究[D]. 张音. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [9]可见/近红外光响应型半导体催化剂的制备及性能研究[D]. 陈利霞. 天津大学, 2017(09)
- [10]电沉积法制备SnO2复合电极材料及其电催化性能研究[D]. 段体岗. 哈尔滨工程大学, 2016(11)