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机械合金化合成CoSb3过程中的固相反应机理的热力学解释
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:TM912.2[电气工程—电力电子与电力传动] V512[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程;航空宇航科学技术]
  • 作者机构:[1]北京科技大学材料科学与工程学院无机非金属材料系,北京100083, [2]清华大学材料科学与工程系新型陶瓷与精细工艺国家实验室,北京100084
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:50310353,50325207),清华-丰田汽车国际合作研究(批准号:0307J36)资助的课题.
中文摘要:

用Co和Sb作为初始原料,通过机械合金化(mechanical alloying,MA)的方法合成了CoSb3,并系统研究了MA转速和MA时间对MA过程中固相反应的影响.XRD结果表明,相同MA转速下,CoSb3的量随MA时间的延长而增多,但是MA时间过长会导致大量CoSb2的生成,甚至诱发CoSb3分解为CoSb2和非晶态Sb.而提高MA转速,只能缩短固相反应的发生时间,而不会改变整个固相反应趋势.对于特定的状态所对应的MA转速和MA时间满足ω^3.8t=C(常数)关系,这种MA转速和MA时间的等效性,说明MA过程中能量的积累.并从非平衡热力学的角度,解释了MA过程的固相反应机理.

英文摘要:

CoSb3 powders were synthesized by mechanical alloying (MA) with Co and Sb powders as starting materials. The influence of milling speed and duration on the solid reaction were systematically studied. The XRD results indicated that the CoSb3 phase increased with prolonged MA-time, but extensive MA resulted in the appearance of CoSb2 and the decomposition of CoSb3 to CoSb2 and amorphous Sb at a constant MA-speed. Increasing the MA-speed can shorten the incubation time of the reaction, but doesn't influence the MA solid reactions themselves. For MA processes that give a specific state of alloying, the MA-speed and the MA-time should satisfy the relationship: ω^3.8 t = C(constant), which expresses the relationship of equivalency between MA-speed and MA-time, indicating that the supplied energy is being accumulated during MA. The MA mechanism concerning the formation of CoSb3 has been discussed on the basis of MA from a viewpoint of non-equilibrium thermodynamics.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876