王楠
- 作品数：5 被引量：3H指数：1
- 供职机构：沈阳工业大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：辽宁省教育厅高等学校科学研究项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程金属学及工艺更多>>
- 氧化锆/氧化铝复相陶瓷显微组织缺陷分析
- 2012年
- 针对5Y-ZrO2/Al2O3复相陶瓷出现的晶粒异常长大和晶粒开裂问题展开研究。以ZrO2和Al2O3为主要原料,采用常压烧结工艺制备陶瓷样品,利用SEM观察显微组织。分析表明:MgO对抑制Al2O3晶粒异常长大有重要影响,MgO的加入量应随着Al2O3加入量的变化而改变;烧结温度的改变将导致异常长大的Al2O3晶粒细化。当烧结温度较低时,Al2O3晶粒将在短轴方向逐渐断开成段;当温度较高时,则沿着长轴方向逐渐开裂成条状。ZrO2晶粒的断裂主要与烧结温度有关:在1630℃以上烧结时,出现裂纹并贯穿晶粒;晶粒开裂的原因是:烧结温度较高时,陶瓷中形成了t-ZrO2,在降温过程中大颗粒的t相发生t→m相变,而小颗粒t相则无法变成m相,引起局部体积变化不均匀,从而产生相变应力导致晶粒穿晶断裂。
- 郭思聪韩亚苓王辰马智欣王楠
- 关键词：氧化锆氧化镁复相陶瓷显微组织相变
- Ni掺杂对β-Cu_(2)Se薄膜微观结构和热电性能的影响
- 2024年
- 采用磁控溅射的方法和粉末真空烧结的Cu-Se合金靶材,使用高真空磁控溅射技术在单晶Si(100)衬底上制备掺杂Ni的β-Cu_(2)Se热电薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电子探针和能谱仪(EDS)分别研究薄膜的相组成、表面和截面形貌、微区元素含量与分布。利用塞贝克(Seebeck)系数/电阻分析系统LSR-3测量沉积薄膜的Seebeck系数和电阻率,研究Ni含量对β-Cu_(2)Se薄膜热电性能的影响。结果表明,使用烧结的Cu-Se合金靶材和利用磁控溅射技术可制备出仅有单一β-Cu_(2)Se相的薄膜,Ni掺杂没有改变β-Cu_(2)Se相结构,而是在薄膜中形成替位式固溶体,沉积薄膜具有高度(111)晶面择优取向。在沉积的β-Cu_(2)Se薄膜中,当Cu与Ni原子含量之和与Se原子含量比(([Cu]+[Ni])/[Se])大于2.0,具有p型导电特征。随Ni含量的增加,沉积β-Cu_(2)Se薄膜的载流子浓度增加,而载流子迁移率下降。在所研究的温度范围内,掺杂Ni薄膜的电阻率和Seebeck系数均随着Ni掺杂量的增加而减小,并且都低于未掺杂薄膜。Ni掺杂量为1.80%(原子分数)的薄膜,因其电阻率和Seebeck系数适当,功率因子最大,高于未掺杂薄膜。掺杂适量Ni可有助于提高β-Cu_(2)Se薄膜的功率因子。
- 王楠宋贵宏陈雨李贵鹏胡方吴玉胜杜昊
- 关键词：热电材料SEEBECK系数
- ZrO_2/Al_2O_3陶瓷中ZrO_2颗粒分布及其断裂增韧机理被引量：2
- 2014年
- 以3Y-ZrO2为主要原料,加入Al2O3纳米粉及烧结助剂,采用无压烧结工艺制备了ZrO2/Al2O3纳米复相陶瓷。利用扫描电镜观察陶瓷的显微组织,用能谱仪对试样进行成分分析。结果表明:基体晶界处分布的球形ZrO2颗粒对基体可以起到强韧化作用。ZrO2颗粒断裂增韧的模式主要有颗粒剥落,颗粒折断,颗粒撕裂。其中颗粒的折断和撕裂为穿晶断裂,相对于颗粒剥落的沿晶断裂,消耗能量较高,对断裂增韧的贡献较大。
- 王辰赵飞韩亚苓郭思聪王楠韩阳
- 关键词：氧化锆增韧
- 纳米陶瓷复合粉粒度对衬瓷层显微组织的影响
- 2012年
- 针对传统表面强化技术中存在工艺复杂、耗能高、结合强度低等问题,采用钢水余热衬瓷技术,利用钢水凝固时散出的热量将纳米陶瓷颗粒烧结在铸钢件表面,可以形成高耐磨性的衬瓷层。对纳米陶瓷复合粉进行造粒,研究复合粉的粒度对衬瓷层显微组织的影响。利用SEM对衬瓷层的显微组织进行分析,结果表明:当复合粉颗粒直径为0.25～0.6mm之间,钢水浇铸后形成的衬瓷层光滑平整;钢水进入颗粒间隙,钢水余热将纳米陶瓷复合粉中的金属粉料烧结,形成金属紧紧包覆着陶瓷颗粒的状态;陶瓷颗粒与基体间的界面结合牢固,无缝隙。
- 王楠韩亚苓马智欣丁健
- 关键词：显微组织
- 掺Ag的β-Cu_(2)Se薄膜的溅射沉积及热电性能被引量：1
- 2021年
- 目的研究Ag掺杂对Cu_(2)Se薄膜物相组成以及热电性能的影响。方法使用粉末烧结的Cu_(2)Se合金靶和高真空磁控溅射设备制备掺Ag的Cu_(2)Se热电薄膜。使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及能谱仪(EDS)研究沉积薄膜的物相组成、表面和截面形貌、元素的含量和分布。通过Seebeck系数/电阻分析系统LSR-3测量薄膜的电阻率及Seebeck系数,从而研究不同掺Ag量的Cu_(2)Se薄膜的热电性能。结果使用磁控溅射技术,利用α-Cu_(2)Se合金靶,可制备出以β-Cu_(2)Se相为主,含极少量α-Cu_(2)Se相的Cu-Se薄膜。薄膜中掺杂的Ag不进入β-Cu_(2)Se相的点阵中,而是在薄膜中形成纳米尺寸的CuAgSe第二相。沉积薄膜的β-Cu_(2)Se相点阵中富含Cu,在Ag含量由0增加到2.97%(原子数分数)的变化过程中,其β-Cu_(2)Se相点阵中[Cu]/[Se]比率大于理想比率2.0,由3.59变化到4.96。β-Cu_(2)Se相点阵中富含Cu,使得沉积的β-Cu_(2)Se薄膜的电阻率低于文献中块体材料。随Ag含量的增加,β-Cu_(2)Se薄膜的电阻率先降低、后升高;对于Seebeck系数,电阻率大的薄膜,其Seebeck系数也大。Ag原子数分数为1.37%的样品,因掺杂后Seebeck系数显著提高,其功率因子最大。结论使用磁控溅射技术制备的富Cu的β-Cu_(2)Se薄膜,具有低电阻率的优点。掺杂适量的Ag,能够显著提高薄膜的Seebeck系数,从而获得较高的功率因子。
- 李贵鹏宋贵宏王楠李秀宇胡方
- 关键词：AG掺杂SEEBECK系数
