高能球磨法制备硫系玻璃及其性能研究任务书

 2021-08-25 23:47:20

1. 毕业设计(论文)主要内容:

高能球磨法,又称机械力化学合成,是在机械力的作用下激活原料的化学活性,原料在研磨球的冲击作用下,不断重复发生冲击、变形、破裂、冷焊等过程,从而形成新材料的一种方法。整个高能球磨过程伴随着能量转移过程,在机械力化学的作用的下,高能球磨所制备的样品活性高,往往具有很高的能量态,在热过程中,能量释放,会发生很强的热焓弛豫现象。

弛豫是指一个处于平衡稳定态的系统,在外界的作用力下,变为非平衡态,而该非平衡系统重新从非平衡态变为平衡态的过程,叫做弛豫过程,而从非平衡态回复到平衡态所需的时间,则称为弛豫时间。其中,在弛豫过程中,原子的结构会发生重新的排列,同时,整个系统的能量态会降低,部分多余的能量则多以热能的形式释放,因而通常伴随着热量变化,也被称之为热焓弛豫。通过该现象可对材料的结构进行研究。

学生通过此毕业论文实验的科研训练,对硫系玻璃材料的机械合成有初步的了解,并对球磨致硫系玻璃的能量弛豫现象有初步认识,并以此对材料形成机理进行研究。同时,学生通过本实验也可系统学习到无机非金属材料常用的表征手段和测试方法。综合分析探索高能球磨制备硫系玻璃的方法及其形成机理研究。

2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

1、查阅不少于15篇相关文献资料,其中近5年英文文献不少于3篇,了解机械合成制备方法、硫系玻璃基本特性、玻璃弛豫和材料结构与性能表征手段,完成开题报告;

2、完成不少于5000字的英文文献翻译;

3、高能球磨硫系玻璃的合成:通过高能球磨法合成银基硫系玻璃样品,对所得到的样品进行相应的处理得到测试所需要的样品;

4、综合热分析表征,获得做的样品的基本热学性能数据;

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

1-3周:文献阅读,阅读高能球磨技术和硫系玻璃弛豫相关文献,了解机械合成方法和弛豫现象的基本知识,完成初步的实验计划,并准备相关的实验条件;

4-8周:硫系玻璃材料的制备及相关处理。

9-11周:对所得玻璃及其相关测试,依据结果进行性能改进。

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4. 主要参考文献

[1] C. A. Angell, Formation of Glasses from Liquids and Biopolymers[J], science, 1995,267:1924-35 .

[2] H. Andrae and R. Blachnik, Metal Sulphide-tetraphosphorusdekasulphide Phase Diagrams[J], J. Alloy. Compd.,1992,189:209-15 .

[3] C. Suryanarayana, Mechanical Alloying and Milling[J],Prog. Mater. Sci.,2001,46:1-184 .

[4] D. Zhang, Processing of Advanced Materials using High-energy Mechanical Milling[J],Prog. Mater. Sci.,2004,49:537-60 .

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