“闪热”亚稳致密效应与技术及其在钐铁氮制备中的应用

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    11074227
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    司平占
  • 依托单位：
    中国计量大学
  • 学科分类：
    A2014.凝聚态物理新兴与交叉领域
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

"闪热"是指将材料快速升温，紧接着又快速冷却的过程。与快淬可使高温相保持到室温类似，"闪热"可使室温稳定相在高温瞬间得以维持；而瞬间高温对压力下的粉末有烧结致密效应。本项目核心是研制一套"闪热"装置，并将其用于解决钐铁氮合成难题。"闪热"快速升温过程(可在几十微秒内升到一千度以上)由电容在样品上快速放电实现；利用高导热电极紧压小样品和液氮实现快速冷却。钐铁氮是目前唯一磁性能优于钕铁硼的材料，然而以下制备困境使其难以取而代之成为新一代稀土永磁。钐铁氮在600摄氏度以上分解导致无法获得致密烧结磁体，故只能用粘结剂把钐铁氮粉粘结起来获得粘结磁体；粘结剂破坏了磁性能。"闪热"可使钐铁氮快速加热超过分解温度，在高温瞬间完成压力烧结致密，高温时间极短，样品没来得及分解就快冷到低温，这有望克服钐铁氮的制备瓶颈。本项目预计形成具有自主知识产权的"闪热"装置与技术并用其解决钐铁氮合成难题，开辟新研究方向。

结项摘要

本项目初始计划是开发“闪热”新型实验技术，研制一套大电流闪热处理装置并将其用于钐铁氮等低温亚稳材料的高温致密化探索。“闪热”是指将材料在瞬间达到高温，紧接着快速降温的过程。材料在闪热过程中由于维持高温的时间极短，因此材料有望在高温维持低温相结构，这与传统快冷快淬工艺中高温相可以维持到低温类似，但过程正好相反。闪热技术可用于处理低温稳定而高温不稳定的亚稳材料，这类材料用传统加热方法无法烧结致密因高温发生分解或相变，闪热为这个问题的解决提供了可能。在项目实际执行过程中,我们研制了一套闪热处理装置：工作电流可达5万安培，通过样品的电流密度可达每平方米数百兆安，闪热时间可以低至1/50秒且时间长度可按需要任意调整。我们利用上述自制闪热装置详细研究了锰氮和钐铁氮化合物在不同闪热条件下结构和磁性的变化，发现闪热的确可以使本来高温容易分解的物相在高温瞬间保持不分解，另外可以在一定程度上使材料致密、晶粒细化。首次提出了闪热反序快淬的概念及其潜在应用。在钐铁氮合成方面我们利用扩散工艺解决了钐铁合金熔炼过程中钐挥发导致原子配比和均匀性难以控制的难题，可实现钐铁合金大规模生产；我们利用气流磨工艺细化钐铁氮三元颗粒最近也取得不错的突破，有望解决其工业化难题。我们还在光催化、薄膜、磁致伸缩、磁热、交换偏置、锰基强磁等方向做了一些拓展性探索。我们采用空气中电弧放电的办法大量获得了催化性能良好的氮掺杂二氧化钛颗粒。采用氮离子注入技术获得了氮掺杂二氧化钛催化膜。利用直接反应法获得了硫化铁包裹铁的磁性可回收光催化剂。用溶胶凝胶法制备了过渡金属掺杂二氧化钛和氧化锌光催化剂。我们系统研究了金属薄膜在液相和固相基底上的生长和形貌转化规律。我们研究了一系列合金的磁滞伸缩效应，特别是在铽镝铁钴体系中发现巨磁致伸缩效应。系统研究了一系列新体系的磁热效应，特别是发现了应变对锰砷磷体系结构和磁热效应的影响规律。研究了铬及其氧化物的相变和交换偏置。还研究了锰铝和锰铋无稀土强磁体系单相的合成和磁性。在纳米颗粒自组装体系中观察到磁极相互作用导致的超磁畴和尺度分离现象。

项目成果

期刊论文数量（33）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（8）
专利数量（0）
Influence of annealing on the microwave-absorption properties of Ni/TiO2 nanocomposites
退火对Ni/TiO2纳米复合材料微波吸收性能的影响
  • DOI：
    10.1016/j.jallcom.2013.06.172
  • 发表时间：
    2013-11
  • 期刊：
    Journal of Alloys and Compounds
  • 影响因子：
    6.2
  • 作者：
    Sun, Naikun;Du, Baosheng;Liu, Feng;Si, Pingzhan;Zhao, Meixing;Zhang, Xueyuan;Shi, GuiMei
  • 通讯作者：
    Shi, GuiMei
Large Scale Synthesis of Nitrogen Doped TiO2 Nanoparticles by Reactive Plasma
反应等离子体大规模合成氮掺杂 TiO2 纳米颗粒
  • DOI：
    10.1016/j.matlet.2011.10.067
  • 发表时间：
    2012-02
  • 期刊：
    Materials Letters
  • 影响因子：
    3
  • 作者：
    Liu, J.J.;Wang, H.X.;Choi, C.J.;Si, P.Z.;Jiang, W.;Li, Z.F.;Lee, J.G.
  • 通讯作者：
    Lee, J.G.
Microwave Dielectric Properties of Eu4Ti3O12 Ceramics via Sol-Gel Method
溶胶-凝胶法研究Eu4Ti3O12陶瓷的微波介电性能
  • DOI：
    10.4028/www.scientific.net/amr.750-752.1020
  • 发表时间：
    2013-08
  • 期刊：
    Advanced Materials Research
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Z. F. Li;D. P. Li;W. J. Wu;F. Liu;Y. X. Li;P. Z. Si;H. L. Ge
  • 通讯作者：
    H. L. Ge
Coalescence behaviors of telephone cord buckles in SiAlNx films
SiAlNx 薄膜中电话线扣的聚结行为
  • DOI：
    10.1016/j.surfcoat.2013.06.117
  • 发表时间：
    2013-10
  • 期刊：
    Surface and Coatings Technology
  • 影响因子：
    5.4
  • 作者：
    Yu, Sen-Jiang;Shi, Yuan-Chi;Chen, Miao-Gen;Si, Ping-Zhan;Zhou, Yun;Zhang, Xiao-Fei;Chen, Jun;Zhou, Hong;Jiao, Zhi-Wei
  • 通讯作者：
    Jiao, Zhi-Wei
The High Nitrogen Pressure Synthesis of Manganese Nitride
高氮压合成氮化锰
  • DOI：
    10.1088/0256-307x/29/12/128101
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Chinese Physics Letters
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    PZ Si;W Jiang;HX Wang;M Zhong;HL Ge;CJ Choi;JG Lee
  • 通讯作者：
    JG Lee

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

掺铁二氧化钛纳米晶的制备及其光催化性能
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    硅酸盐学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    韩高荣;钟敏;葛洪良;李红;卫国英;韦之豪;司平占
  • 通讯作者：
    司平占
影响SmCo_5@FeCo软磁相包覆效果的关键因素
  • DOI：
    10.14024/j.cnki.1004-244x.20190322.001
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    兵器材料科学与工程
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚璐璐;王凤青;司平占;边宝茹;郑强;杜娟
  • 通讯作者：
    杜娟

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

司平占的其他基金

高气压技术解决钐铁氮磁体研发关键物理难题探索
  • 批准号：
    10874159
  • 批准年份：
    2008
  • 资助金额：
    36.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码