研究方向包括:中则(1)纳米材料的合成、组装和表征。
图7 Fe基合金初次结晶的微观组织演变(a)、些因Fe84.75Si2B9P3C0.5Cu0.75合金中Cu团簇的APT图像(b)和非晶合金的纳米晶化(c)[10,11]在纳米合金中控制非晶化此外,些因也可以通过固态非晶化,即将晶体局部非晶化来获得非晶纳米晶合金,包括高能辐照、氢吸收、扩散偶退火、压力诱导非晶态化、机械合金化和大机械变形等,这些非晶化过程是因为在晶体中的非平衡固溶体或者晶体缺陷累积所引起的自由能高于非晶态,若在晶界发生固态非晶化就可能产生晶间非晶层。图5b~c为Liu、改变Li等人发现在某些Fe含量较高的合金中,改变作用机理与FINEMENT合金的不同,而与Al基合金类似,其纳米结构的稳定化源自纳米晶体屏蔽层之间的soft-impingement效应[10,11]。
中则另一个本征特征是在纳米尺度上具有结构不均匀性。同年,些因Takeuchi研究组制备出首个包含非金属元素的高熵非晶合金Cu20Ni20P20Pb20Pt20,些因其过冷液相区宽度达到65K,约化玻璃转变温度为0.71,非晶形成能力超过10mm。Wang等人通过TEM研究发现二十面体簇由于钉扎效应而改善了纳米晶化,改变但是当晶核向外生长的过程中碰到二十面体簇,改变则又会因钉扎作用而抑制生长,如图5所示[6,7]。
在第三阶段,中则Nb原子可以作为固定点位来阻止bcc-Fe纳米晶体的粗化并稳定纳米结构。中科院物理所刘延辉、些因汪卫华等人通过分子动力学模拟提出利用局域五次对称性这一结构参量可以较好地描述玻璃转变过程中的结构演化,些因并通过分析合金熔体的结构弛豫时间、原子运动能力、结构空间关联以及热力学特征,建立了局域五次对称性和动力学之间的定量关系,如图2所示。
图6 Zr基(明场)和Al基(暗场)非晶纳米合金的TEM图像[9]某些Fe基非晶合金,改变尤其是可以用来制作纳米晶体的软磁合金,改变也可以用来制造非晶纳米合金,在该类合金中,通常需要以Cu为中心的团簇作为形成初级bcc-Fe基纳米晶体的催化点位。
图6b给出了一种非晶纳米晶合金的暗场TEM图像,中则该合金中含有高密度、中则小尺寸的纳米颗粒(约为16 nm),这些颗粒是Al基非晶合金在退火过程中所产生的[8,9]。在生产环节,些因欧若德制定了一整套严苛、些因全面、高标准的质检体系,从门窗原材的选择到产品的层层质检,严格把关每一道工序、每一个细节,确保出品的每一扇门窗都是高品质。
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