人工晶体学报

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2015, 44(8): 1.

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NaGd(MoO4)2单晶及其钕离子掺杂的晶体生长和性能分析

吴永华;吴丽丹;刘广锦;李安明;朱思祁;陈振强

2015, 44(8): 2017-2023.

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使用提拉法生长了φ15 mm ×40 mm的掺Nd3+∶NaGd(MoO4)2以及纯的NaGd(MoO4)2晶体,通过XRD分析了晶体的结构.测量了晶体的TG-DSC曲线以表征晶体的热学性质,晶体的熔点为1182℃,比热为0.51 J/g·K.测量了晶体的拉曼光谱,其拉曼频移为886 cm-1.研究了Nd3+∶NaGd(MoO4)2的吸收光谱和荧光光谱,在806 nm谱带的吸收截面为3.862 × 10-19 cm2,半高宽为17 nm.在1058 nm处的发射截面为2.900×10-20 cm2.运用J-O理论,获得振子强度参数(Ω2,Ω4,Ω6),跃迁几率,荧光分支比,辐射寿命等参数.

Fe掺杂YbMnO3晶体的磁性增强研究

刘悦;孔勇发;许京军;Sang-Wook Cheong

2015, 44(8): 2024-2027.

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通过固相反应和熔融法制备了不同掺杂浓度的Fe掺杂锰酸镱(YbMnO3)晶体,并研究了晶体的铁磁性和反铁磁性性质.不同浓度掺杂YbMn1-xFexO3的晶格参数的变化及XRD物相分析显示,Fe离子进入了YbMnO3晶体的晶胞.磁学性质的测量表明,YbMn0.45Fe0.55O3晶体中存在明显提高的铁磁性质;与YbMnO3晶体相比,YbMn0.45Fe0.55O3晶体的尼尔温度由81 K大幅提高到116 K,同时晶体的反铁磁强度提高了两个数量级.YbMn1-xFexO3晶体具有比YbMnO3晶体更加优异的磁学性质.

铝诱导表面织构玻璃及其对硅薄膜陷光作用的影响

刘勇;曹勇;董刚强;郭宇坤;刘丰珍

2015, 44(8): 2028-2033.

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采用铝诱导表面织构方法在玻璃衬底上制备了蜂窝状的凹坑结构;使用热丝化学气相沉积技术在该类衬底上制备了硅薄膜.扫描探针显微镜(SPM)图像表明,通过改变刻蚀时间、刻蚀溶液比例、Al膜厚度和退火时间等制备条件,可以有效控制玻璃表面凹坑结构的尺寸,使其在直径上从0.5μm到6μm,深度上从60 nm到700 nm可调.光吸收谱测试表明此类衬底对硅薄膜的光吸收有着明显的增强效果,以凹坑平均直径为2.3 μm,深度为358nm的铝诱导表面织构玻璃为衬底所制备的厚度为150 nm的硅薄膜,在350～1200 nm波长范围内的光吸收与使用平面玻璃为衬底的样品相比可提高28.5;.凹坑的尺寸大小对光吸收增强效果有重要影响.

无铅压电陶瓷的研究进展

蒲永平;姚谋腾;高子岩;靳乾;郑晗煜;王亚茹

2015, 44(8): 2034-2045.

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BaTiO3、Na0.5Bi0.5TiO3和K0.5N0.5NbO3三大体系无铅压电陶瓷因其优异的压电介电性能,尤其是以准同型相界(MPB)多晶型相界(PPB)附近优异的压电性能受到极为深入和广泛的研究.结合近几年相关文献报道,分析和评价了三大体系无铅压电陶瓷的组分设计和相界构建与性能调控的最新研究进展,讨论了离子或化合物掺杂改性、制备工艺以及压电性能与微观结构之间的关系等关键科学和技术问题.分析并展望了体系构建、新制备工艺以及相关理论在无铅压电陶瓷研究领域的研究前景.

三元铁电单晶Pb(Yb1/2Nb1/2)O3-Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-PbTiO3生长及性能表征

林啟维;何超;龙西法

2015, 44(8): 2046-2050.

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采用高温助熔剂法首次成功生长出了Pb(Yb1/2Nb1/2) O3-Pb(Zn1/3Nb2/3) O3-PbTiO3 (PYZNT)三元铁电单晶,并对晶体组分、介电、铁电和压电性能进行了研究.结果表明,晶体为纯三方钙钛矿相,实际组分为0.68PYN-0.22PZN-0.1PT.分别对晶体的介电,铁电和压电性能进行研究.介电常数ε'和介电损耗tanδ对温度和频率表现出典型的弛豫行为.晶体的居里温度TC为80℃.由于反铁电体PYN含量较高,晶体具有非常大的矫顽场,在100kV/cm的外电场条件下极化还不能反转,因而无法得到饱和的电滞回线.在未极化条件下,测得晶体的压电常数d33为78 pC/N.

水浴温度对化学浴沉积制备的CdxZn1-xS薄膜光电性能的影响

焦静;沈鸿烈;李金泽

2015, 44(8): 2051-2056.

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采用氯化镉,氯化锌,硫脲,柠檬酸钠和氨水构成的溶液体系通过化学浴沉积法合成CdxZn1-xS薄膜,采用SEM、EDS、XRD和紫外可见近红外分光光度计等表征手段研究了CdxZn1-xS薄膜的形貌、组分、相结构和光学性能,测试了薄膜的光电流响应曲线进而对薄膜的光电性能进行了分析.结果表明,在65 ～ 85℃水浴温度下均可以制备CdxZn1-xS薄膜,随着水浴温度升高,薄膜中Zn的原子比例相对增加,光学带隙增大;制备的薄膜均显示了明显的光电导现象.75℃制备的薄膜的表面最为平整致密,结晶性最好,光学带隙为2.72 eV,光暗电导比为1.20;光源关闭后电流下降过程最快,关闭10 s后电流下降了约69.39;.

基于柔性玻璃衬底ZnO∶B薄膜的非晶硅太阳能电池的制备及其光电性能研究

李旺;朱登华;刘石勇;刘路;王仕鹏;黄海燕;杨德仁;牛新伟;杜国平

2015, 44(8): 2057-2062.

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采用低压化学气相沉积法(LPCVD)在大面积(40 cm ×40 cm)超薄柔性玻璃和硬质玻璃衬底上分别制备了B掺杂的ZnO(BZO)透明导电薄膜及非晶硅薄膜太阳能电池,对比了两种衬底上BZO薄膜的形貌、光学和导电性能及其非晶硅薄膜电池的性能.结果表明,在相同LPCVD工艺下,超薄柔性玻璃衬底上BZO薄膜的生长速率相对减小;当生长相同厚度BZO薄膜时,超薄柔性玻璃衬底的透光率相对于硬质玻璃衬底提高约2;,同时并具有相同的导电能力.在柔性玻璃衬底上制备的非晶硅薄膜电池的初始和稳定转化效率也相对提高,分别达到9.16;和7.82;.

超声辅助乙酸溶液球磨法制备SnO2纳米粉末

李晓玲;陈鼎;肖界魁

2015, 44(8): 2063-2069.

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采用超声波辅助乙酸溶液球磨法制备了金红石型的SnO2纳米粉末.采用X射线衍射仪(XRD)、傅氏转换红外线光谱分析仪(FT-IR)、透射电镜(TEM)对反应产物进行表征,研究了不同液体介质(乙酸溶液、纯水、乙醇溶液)、乙酸浓度、超声波频率对合成SnO2纳米颗粒的影响.结果表明,当反应进行到21 h,SnO2已经完全形成.合成的SnO2纳米粒子的平均粒径为10 nm左右,并且粒子形态统一、尺寸均匀.合成的SnO2纳米颗粒具有良好的光催化性能.锡粉在乙酸溶液中球磨21 h可以合成SnO2,而在水和乙醇溶液中球磨40h,仍不能合成SnO2;乙酸浓度越高,合成SnO2的反应速率越快;超声波频率越低,在超声辅助乙酸溶液体系中的反应速度越快.

Ni(C6H12N4)2SO4·4H2O晶体的生长、热学和光谱性质

高晟民;许智煌;叶李旺;苏根博;庄欣欣

2015, 44(8): 2070-2073.

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六次甲基四胺(C6H12N4,HMTA)部分取代六水合硫酸镍(NSH)晶体结构中的配位水,合成Ni(C6H12N4)2SO4·4H2O(NSH-HMTA)晶体材料.采用称量法测定了NSH-HMTA晶体的溶解度曲线,应用水溶液降温法在温度区间56 ～44℃之间生长出6 mm×6 mm×2 mm尺寸的晶体,生长速度约为0.5 mm/d.通过等离子发射光谱分析所生长晶体中镍离子含量,X射线单晶衍射用于验证晶体的结构.采用热重法(TGA)和差热分析法(DTA)测定晶体脱水温度和分解温度分别为93℃、1 14℃.测量晶体的紫外-可见光谱特性,其紫外波段透过峰位于波长为307 nm处,比NSH晶体(287 nm)红移了约20 nm,HMTA与Ni2+配位提高了Ni2+的3A2g光谱项的能级,3A2g→3T1g(P)所需能量更低,导致吸收谱红移.

飞秒激光激发的β-Ga2O3粉体的上转换发光研究

王银珍;李宁;段萍萍;周良华;贺松华;孙旭炜;李炜;初本莉;何琴玉

2015, 44(8): 2074-2077.

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采用水热法制备了β-Ga2O3粉体,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱和光致发光谱等测试手段对合成样品的结构、形貌和发光性能进行了表征.结果表明:所得样品为单斜晶系的β-Ga2O3粉体;在800 nm飞秒激光下,β-Ga2O3粉体产生上转换发光现象,出现了394 nm,430 nm,448 nm,458 nm,470 nm,476nm,525 nm,552 nm和652 nm上转换发射峰,实现了紫、蓝、绿和红上转换发光.

p型掺杂晶体硅的低温液相(001)外延生长研究

张范;肖志刚;周浪

2015, 44(8): 2078-2083.

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为寻求以低成本制备n型太阳电池的pn结,进行了Al-17.6wt;Si合金熔体中(001)n型单晶硅衬底上液相外延生长p型掺杂硅实验.所用方法为垂直浸渍法,实验了过冷恒温生长与回熔处理后连续冷却生长两种模式,过程中体系以流动高纯氩保护.对所得外延生长晶体结构、形貌及所得pn结开路电压进行了分析和测定.结果显示,合金熔体中硅晶体(001)液相外延生长能够实现,但一般呈离散分布的金字塔型岛状生长;只有衬底回熔处理后原位连续降温生长模式可获得连续外延薄膜,之后在其上出现岛状生长,呈现Stranski-Krastanov生长模式.所得连续外延薄膜形成的pn结开路电压比恒温生长所得的提升约100 mV;连续外延薄膜形成后期出现的岛状生长使开路电压明显下降;生长速度提高会使连续降温外延生长pn结开路电压略有降低.

泡生法大尺寸蓝宝石晶体的生长速率对固液界面的影响

王凯;郭余庆;王鸣;葛楠楠

2015, 44(8): 2084-2089.

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采用有限元法,对泡生法生长蓝宝石晶体不同生长阶段固液界面的形状和温度梯度进行模拟计算,探讨分析了生长速率对放肩、等径阶段蓝宝石生长的影响.结果表明:固液界面凸出度在放肩阶段较大,在等径阶段凸出度相对较小,固液界面温度梯度随着晶体生长不断减小.在合理速率范围内,放肩阶段0～2 mm/h,速率对固液界面的影响很小,等径阶段2～5 mm/h,速率对固液界面的影响越来越大,固液界面温度梯度和形变均随速率的增大而减小.利用模拟结果,调节实际晶体生长工艺参数,成功长出80 kg的大尺寸高质量蓝宝石晶体.

纳米Al2O3/GdAlO3共晶陶瓷复合粉体的醇-水加热法制备与表征

马永辉;王玉金;欧阳家虎;周玉;王博

2015, 44(8): 2090-2094.

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为制备分散均匀的纳米尺度的共晶陶瓷复合粉体,采用Al(NO3)3·9H2O和Gd2O3作为原材料,通过醇-水加热法制备了纳米尺度的Al2O3/GdAlO3共晶成分陶瓷粉体.研究了溶液初始浓度配比和pH值等对复合粉体粒径的影响.通过SEM、TEM、FT-IR和BET N2吸附法等手段表征了前驱体颗粒大小和分散性3确定最佳的前驱体制备工艺,对前驱体进行煅烧制得Al2O3/GdAlO3复合陶瓷粉体.结果表明,前驱体粒径和分散性受制备工艺影响较大;特别是,最佳工艺制备的前驱体平均粒径20 nm,分散性良好,形貌多呈球形;1250℃煅烧后得到的Al2O3/GdAlO3共晶陶瓷粉体的晶化良好、成分均匀,粉体粒径100～200 nm.

Au/BiOBr纳米片的制备、表征及光催化性能

卢珂;张小超;王雅文;王韵芳;樊彩梅

2015, 44(8): 2095-2100.

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借助贵金属Au的等离子体共振效应,用于提高BiOBr的光吸收性能和导带电子作用,以增强光生电子-空穴分离效率,实现苯酚的有效分解.采用化学还原法制备了一系列不同Au负载量的Au/BiOBr纳米片状光催化剂,并对所制样品采用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)等现代光谱技术进行了表征分析,以模拟太阳光为光源,考察了Au负载量对BiOBr光催化降解苯酚活性的影响.结果表明,当Au含量为0.5;时,催化剂对苯酚的降解效果达到最佳;捕获实验发现,Au/BiOBr光催化进程中活性物种顺序依次为h+＞·OH＞·O2-;所制催化剂的循环测试表明,Au(0.5wt;)/BiOBr样品具有良好的光催化降解苯酚性能和较高的稳定性.

Zn含量对NiCuZn旋磁铁氧体的显微结构、磁性能和介电性能的影响

陈玲珑;杨艳;余忠;蒋晓娜;孙科;兰中文

2015, 44(8): 2101-2105.

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采用氧化物陶瓷工艺制备了Ni0.6533-xCu0.1005 Zn0.2613+xFe1.9899O4(x=0,0.0402,0.0804,0.1206)微波铁氧体,研究了不同Zn含量对NiCuZn铁氧体的显微结构、磁性能和介电性能的影响.结果表明:ZnO具有明显的助熔作用,NiCuZn铁氧体的平均晶粒尺寸与饱和磁化强度随着Zn含量的增多逐渐增大,而矫顽力和居里温度则逐渐减小.样品的剩余磁感应强度随着温度的升高而不断降低,且Zn含量越多,其下降速率越大.当x=0.0804时,室温下NiCuZn铁氧体具有最高的剩余磁感应强度356 mT,且其温度稳定性也较好.此外,x在0～0.1206范围内,铁氧体的电阻率、介电常数和介电损耗角正切变化不大.

ZnO-B2O3玻璃对0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3陶瓷烧结特性和微波介电性能的影响

张文杰;王晓川;雷文;汪小红;吕文中

2015, 44(8): 2106-2111.

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采用传统的固相烧结工艺制备0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷.研究了ZnO-B2O3玻璃掺杂对0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3陶瓷烧结特性、晶相成分、微观结构和微波介电性能的影响.适量的ZnO-B2O3玻璃掺杂能有效地降低烧结温度,促进致密化,从而提高微波介电性能.随着烧结温度的升高,密度、介电常数εr和Q×f值均达到最大值之后再逐渐减小.当ZnO-B2O3玻璃添加量为5wt;时,0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷在1075℃烧结3h,获得最佳微波介电性能:εr=19.5,Q×f=62100 GHz,τf=-13 ppm/℃.

Ti掺杂的CrSi2纳米薄膜的微结构和热电性能

宋贵宏;柳晓彤;孟雪;王亚明;陈立佳;贺春林

2015, 44(8): 2112-2117.

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利用高真空磁控溅射设备并顺序沉积Cr、Ti和Si层并随后在500℃真空退火6h,在Si(100)衬底上,获得不同Ti掺杂量的CrSi2薄膜.场发射扫描电镜观察表面形貌显示,沉积薄膜具有7～8 nm的晶粒且尺寸比较均匀,Ti含量增加,晶粒尺寸略有增加;X射线衍射谱显示沉积薄膜具有单一CrSi2点阵(111)晶面择优取向,在1.16at;到1.74at;的Ti含量范围内,随Ti含量的增加,CrSi2纳米薄膜的(111)择优取向的程度下降,同时,Ti含量增加,薄膜CrSi2点阵常数增加,这表明Ti在CrSi2晶体中以替位形式存在.随着Ti含量增加,沉积薄膜的霍尔系数降低,空穴浓度增加,同时薄膜空穴载流子的迁移率和Seebeck系数单调下降;受空穴浓度增加和迁移率降低的影响,随Ti含量增加,沉积薄膜电导率和功率因子呈现先增加达到最大值后又下降的趋势.

固体氧化物燃料电池NiO@GDC复合阳极制备及性能研究

罗凌虹;叶辉华;胡志敏;孙良良;石纪军;程亮;余辉

2015, 44(8): 2118-2122.

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采用溶胶凝胶法制备NiO@GDC复合阳极材料.以NiO、GDC作为阳极、YSZ为电解质、GDC为阻挡层、LSCF为阴极制备单电池,并研究不同NiO/GDC质量比对粉体形貌及单电池电性能的影响.通过XRD、SEM以及电化学工作站等测试手段分别对粉体、物相及电池的电性能进行了测试与表征.结果表明,750℃下,3; H2O+H2还原气氛下测试,阳极中NiO/GDC质量比为5∶5时单电池具有最好的电池输出性能,最高开路电压为1.08 V,功率密度是0.4 W/cm2,极化电阻是1.0 Ω·cm2.

成核层温度对非掺杂GaN外延薄膜结晶质量的影响

孙成真;贾志刚;尚林;孙佩;余春燕;张华;李天保

2015, 44(8): 2123-2129.

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利用金属有机化学气相沉积系统(MOCVD),在蓝宝石的(0001)面采用不同的成核层生长温度,通过两步法获得不同质量的GaN外延薄膜.利用HALL测试仪,高分辨X射线衍射仪(HRXRD),原子力显微镜(AFM)和光致发光光谱仪(PL)对GaN薄膜的表面形貌,位错密度,光学性能等进行表征,研究不同的成核温度对GaN外延薄膜晶体质量的影响.结果表明,在成核层生长温度为650℃时,所得到的GaN外延薄膜表面粗糙度和位错密度均达到最低,并且同时具有最高的带边发光峰强度,最高的载流子迁移率以及最低的载流子浓度.过低或过高的成核温度都会导致GaN外延层的晶体质量和光电性能变差.

TiO2有序分级结构的制备条件对其形貌和光电转换性能的影响

洪成勋;刘文武;郭敏

2015, 44(8): 2130-2137.

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采用水热法,在钛箔表面成功制备出TiO2纳米线-纳米粒子分级结构光阳极.利用XRD、SEM等表征方法系统研究了制备条件对TiO2有序分级结构物相和微观形貌的影响,讨论了TiO2纳米结构和其光电转换性能之间的关系.结果表明:由于二次水热反应将初级TiO2纳米线阵列转变为纳米线-纳米粒子分级结构,使其比表面积和光电转换性明显提高.然而晶体生长时间过长或水热反应前驱液的浓度较高,都使得生长的纳米结构相互团聚在一起,从而减少其比表面积,降低光电转换性能.最佳的条件是第一步水热反应时间10 h,草酸钛钾溶液浓度0.0075mol/L,第二步水热反应时间6h,TiC14处理液浓度0.05 mol/L,分级结构的光电转换效率达到2.01;.

Cu2O/ZnO异质结构纳米线阵列的光电化学性能

胡亚平;龙飞;莫淑一;邹正光

2015, 44(8): 2138-2143.

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通过水热法和热还原法合成了Cu2O/ZnO异质结构纳米线阵列,研究了Cu2O/ZnO异质结构纳米线阵列的光电化学性能.与纯的ZnO纳米线阵列光阳极相比,这种Cu2O/ZnO异质结构光阳极在日光辐照时,展现出了更优异的光电化学性能.在1 V vs.Ag/AgCl偏压时,异质结构光阳极的光电流密度达到1.5 mA/cm2,是纯ZnO纳米线阵列的2倍多.这种光电化学性能的提高,一方面是由于Cu2O的加入,提高了光阳极对于可见光的吸收效率,增强了光生载流子的密度.另一方面,Cu2O和ZnO之间形成的空间电场加速了光生电子-空穴对的分离,从而提高了复合结构光阳极的光电化学性能.结果表明,用地球上储量丰富的元素合成的金属氧化物异质结,也可以实现利用太阳光分解水制备氢气.

反应条件对水热合成铁酸钇(YFeO3)微晶的物相、粒径和磁性能的影响

段丽;江国健;彭伟;程曼;王小建

2015, 44(8): 2144-2149.

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以氧化钇、硝酸和硝酸铁为原料,氢氧化钾为矿化剂,采用水热合成法制备了钙钛矿结构铁酸钇正铁氧体(YFeO3)微晶.研究了水热反应时间、温度和溶液pH值对产物的物相组成、粒径大小和磁性能的影响,研究结果表明,在实验条件所在区间内,随着反应时间的增加和反应温度的升高,产物纯度逐渐变高.合成纯相YFeO3需要在一定的溶液pH值范围内.随溶液pH值的降低,产物颗粒的粒径变小,粒径分布变窄,并且晶粒的磁化强度增大.最佳的合成条件是pH值为9.5,温度为260℃,反应时间为60h.

纳米SnO2的水热法合成及光催化性能研究

翟永清;赵倩;殷艳杰;张弯;曹丽丽;赵佳佳

2015, 44(8): 2150-2157.

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以SnCl2·2H2O为原料、酒石酸为络合剂,采用水热法制备了SnO2纳米颗粒,通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM),紫外-可见(UV-Vis)光谱及荧光光谱(PL)等对样品的物相结构、微观形貌、光吸收性能等进行分析表征,以酸性红B模拟染料废水,考察了其光催化性能.结果表明:不同水热温度下所合成的样品均为四方晶系SnO2,空间群为P42/mnm,晶胞参数a=b=0.4738nm,c=0.3187 nm;160℃下所得样品具有优异的光催化性能,颗粒基本呈球形,尺寸约为13～23 nm.当催化剂用量为20 mg/50 mL,紫外光为光源,反应时间为50 min时,酸性红B的降解率可达97.1;,且降解反应属于一级反应动力学机理.

Eu2Zr2O7纳米晶体的制备及其烧结致密化

马雷;李强;曹江涛;吴超;张鹏瑞;马伟民

2015, 44(8): 2158-2163.

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以共沉淀法和水热法合成了Eu2Zr2O7纳米晶,在真空烧结条件下分别制备出Eu2Zr2O7陶瓷.用XRD和SEM测试手段对样品进行了表征,用Archimedes法获得样品的相对密度.分析了两种方法得到Eu2Zr2O7粉体的物相变化、合成条件、微观形貌及烧结致密化,结果表明:共沉淀法合成粉体粒径约80 nm,分散性较好,水热法合成粉体粒径约30 nm;经烧结前者样品的相对密度94.6;,烧结后为97;,提高了2.4;,且后者烧结温度比前者低100℃,可见水热法合成的粉体晶粒细小并活性较高对烧结致密化起到促进作用.

纤锌矿CuInS2纳米晶的合成及其机理研究

邹正光;高耀;龙飞;张劲

2015, 44(8): 2164-2170.

摘要 ( 3 )

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采用一步溶剂热法合成纤锌矿结构CuInS2(W-CIS)纳米粉体,并对其生长形成机理进行了研究.利用XRD、FE-SEM及EDS对W-CIS纳米晶的结构和形貌以及元素组成进行分析,研究了溶剂热合成过程中的铜源、硫源、反应温度及反应时间对CuInS2纳米粉体物相及形貌的影响.结果表明:以CuCl2·2H2O或Cu(CH3COO)2·H2O、InCl3·4H2O和硫脲为原料,聚乙二醇400、乙二胺为溶剂于200℃下反应2h可以成功合成出结晶性良好的CuInS2纳米片,直径约为300 nm,厚度大约为10～20 nm.通过研究发现,乙二胺对形成纤锌矿结构CuInS2起着关键的作用,并且该粉体对亚甲基蓝的降解率可达75.04;.

硫酸镁与氨水水热反应合成碱式硫酸镁晶须

鲁利梅;赵斌;郭宏飞;曹吉林

2015, 44(8): 2171-2177.

摘要 ( 38 )

PDF (2200KB) ( 29 )

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以MgSO4·7H2O和氨水为原料进行MgSO4·5Mg(OH)2·3H2O晶须(MOS)制备的实验.研究了水热反应温度、时间、镁离子浓度及原料配比对水热反应后液相及固相组成和MOS形貌结构的影响.结果表明,合成MOS的最优条件为反应温度190℃,反应时间5h,镁离子浓度3 mol/L,n(七水硫酸镁)∶n(氨水)比例为0.6∶1.合成MOS的母液能够实现循环利用,所得产品为形貌结构完整的MOS晶须.

高电阻温度系数(La0.67Ca0.33MnO3)1-x∶Agx多晶陶瓷的研究

罗均美;崔琦;王文章;陈清明;张辉

2015, 44(8): 2178-2183.

摘要 ( 1 )

PDF (1695KB) ( 11 )

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采用溶胶-凝胶法制备了(La0.67Ca0.33 MnO3)1-x∶Agx(x=0.00、0.10、0.15、0.20、0.3、0.4、0.5)系列多晶陶瓷样品,通过XRD、SEM和标准四探针法对材料晶体结构、表面形貌和电学性能的分析研究Ag的添加对材料性能的影响.结果表明:随着Ag添加量的增加,样品的晶格常数逐渐增大,这是由于Ag取代La3+、Ca2+进入晶格使其发生膨胀;并且样品的金属-绝缘体转变温度(Tp)随Ag添加量的增加而升高,从270 K(x=0)升高到281 K(x=0.5),这是由于Ag对La3+、Ca2+的替换导致Mn4+/Mn3+比例增大而提高了双交换作用.值得注意的是,当0.00≤x≤0.15时,TCR值随x的增大而增大,当x=0.15时达到最大值58.6;·K-1;0.15≤x≤0.5时,TCR反而随之降低,这可能是由于高添加量导致材料的烧结质量降低.

喷雾干燥法制备锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn1.5O4及其电化学性能研究

胡飘;钟胜奎;张诚;杨悦

2015, 44(8): 2184-2190.

摘要 ( 3 )

PDF (2238KB) ( 11 )

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以氢氧化锂,乙酸锰,乙酸镍为原料,采用一次喷雾干燥法合成了LiNi0.5Mn1.5O4前驱体.研究了烧结温度和退火温度对LiNi0.5Mn1.5O4晶形结构、形貌以及电化学性能的影响,采用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)对其晶体结构和微观形貌进行表征.结果表明,在900℃下焙烧20 h,600℃下退火30 h合成的LiNi0.5 Mn1.5O4为结晶良好的尖晶石结构,颗粒具有规则的八面体形貌,由粒径在2 μm左右的小颗粒堆积而成.该样品在室温0.1C.倍率下的首次放电容量为133.7 mAh·g-1,循环50次后的容量为123.1 mAh·g-1.

Cr掺杂V6O13锂离子电池正极材料的合成及电化学性能研究

颜泽宇;邹正光;龙飞;陈泓旭

2015, 44(8): 2191-2198.

摘要 ( 3 )

PDF (3190KB) ( 13 )

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采用水热合成的方法,在合成过程中通过添加Cr(NO3)3·9H2O对V6O13进行了掺杂改性.测试了不同掺杂量样品的XRD图谱并相互做了比较.分析了样品中Cr、V元素化合价的变化.分析了不同掺杂量对前驱体形貌的影响.对其进行充放电循环测试后,发现Cr3+的掺入使得V6O13的放电容量有明显的增长,当掺杂量为0.06g时其第1次放电容量达到337 mAh/g,比未掺杂的样品多出了60 mAh/g.循环伏安测试结果表明Cr3+的掺入能够改变Li离子嵌入/脱出V6O13的行为,提高其充放电电压,有益于提高V6O13的电化学性能.

流延法制备铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的性能研究

刘奕君;李月明;沈宗洋;王竹梅;廖润华;洪燕

2015, 44(8): 2199-2204.

摘要 ( 5 )

PDF (1705KB) ( 12 )

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通过流延成型技术,以片状K0.5Na0.5NbO3(简称为KNN)粉体为模板,结合掺杂改性后的基料粉体(K0.45Na0.55)0.98Li0.02(Nb0.77Ta0.18Sb0.05)O3-0.005BaZrO3(简称为KNNLST-BZ)流延制备出KNN基无铅压电陶瓷,研究了不同的工艺参数(烧结温度、烧结次数)对于KNNLST-BZ织构化陶瓷的电学性能、显微结构的影响.结果表明:模板含量为20wt;的KNNLST-BZ织构化陶瓷在1145℃下保温2h呈现出优异的性能:压电常数d33=204 pC/N,横向机电耦合系数k31=23;,剩余极化强度Pr=26 μC/cm2,矫顽场Ee=1.2 kV/mm.同时该织构化陶瓷在1145℃下烧结2次能得到更优的电学性能:d33 =248 pC/N,k31=32.54;,Pr=38 μC/cm2,Ec=1.2 kV/mm,介电损耗tanδ=6.38;,机械品质因数Qm=16.76,介电常数εT33/ε0=913.7,横向伸缩振动频率常数N1=2244.

MgTiO3掺杂对Ba0.56Sr0.34Ca0.1TiO3铁电陶瓷性能的影响

张茜;董桂霞;董丽;李媛媛;彭敏丽

2015, 44(8): 2205-2210.

摘要 ( 1 )

PDF (1272KB) ( 11 )

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采用传统固相反应合成主晶相Ba0.56Sr0.34Ca0.1TiO3 (BSCT)粉末,复合掺杂MnCO3、Nb2O5、MgTiO3,在空气气氛下常压烧结制备BSCT基陶瓷.研究了MgTiO3的掺杂量对BSCT陶瓷材料的相组成、微观形貌、介电性能和储能密度的影响.结果表明:MgTiO3具有细化晶粒的作用;烧结体的致密度、介电常数和抗压强度随着MgTiO3的含量的增加先增大后减小;居里温度Tc随MgTiO3含量的增加向负温度方向移动,当烧结温度为1250℃,MgTiO3含量为0.69wt;,BSCT陶瓷的综合性能较好:击穿强度和储能密度达到最高值,分别为21.33 kV/mm、2.629 J/cm3.

CoS2正极材料制备及电化学性能

魏明炜;马伟民;闻雷;马雷;李军;葛丽芳

2015, 44(8): 2211-2216.

摘要 ( 3 )

PDF (1771KB) ( 13 )

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以CoCl2·6H2O和CS(NH2)2为水热前驱物,在不同pH值下制备了CoS2粒子,对CoS2的物相组成、微观形貌、热稳定性和正极材料电化学性能进行表征和测试.结果表明,CoS2粒子在酸性和碱性溶液中形核生长机制不同,当pH =5和pH=10时分别获得黄铁矿结构CoS2粒子其形貌为类球形和不规则块状,对应热分解温度为650℃和610℃.在100 mA/cm2放电时,两种形貌CoS2正极材料的电化学性能基本相近;800 mA/cm2放电时,类球形CoS2放电比容量较块状CoS2高9.65;,并具有优于后者的高初始放电电压及低内阻特性.

溶剂热合成Co(OH)2/活性炭复合电极材料及其电化学性能研究

董丽;李影;刘铁军;卫爱丽;康利涛

2015, 44(8): 2217-2224.

摘要 ( 4 )

PDF (2279KB) ( 11 )

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以Co(NO3)2·6H2O,CO(NH2)2和活性炭(AC)为原料,利用溶剂热法合成了Co(OH) 2/AC复合电极材料.X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和热重分析显示,产物是约为2 μm无定形的Co(OH)2薄片状粒子与AC颗粒复合.电化学测试表明,在6 mol/L KOH电解液中电流密度为1A·g-1时,电极材料的比电容达301F·g-1,倍率特性良好(164 F·g-1,20 A·g-1);比电容值比AC和Co(OH)2分别提高了89;和35;.复合材料电化学性能提升源自于高导电性活性炭和高赝电容比容量Co(OH)2间的协同作用.

Zn1-xMgxZrNb2O8微波介质陶瓷的结构与性能研究

宋福生;李月明;沈宗洋;谢志翔;王竹梅;廖润华

2015, 44(8): 2225-2230.

摘要 ( 7 )

PDF (1708KB) ( 15 )

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采用传统的固相反应合成法制备了Zn1-xMgx ZrNb2O8(x=0-0.4)微波介质陶瓷.研究了Mg2+的取代量x对Zn1-xMgxZrNb2O8陶瓷的烧结特性、物相组成、显微结构以及微波介电性能的影响.结果表明:Zn1-xMgxZrNb2O8陶瓷的烧结温度随着Mg2+取代量x的增加,略有提升;当x=0-0.3时,体系形成了单相的(Zn,Mg) ZrNb2O8固溶体,而当x=0.4时,体系除了形成(Zn,Mg) ZrNb2O8固溶体外,还有少量未知杂相生成;随着Mg2+的取代量的增加,Zn1-xMgxZrNb2O8陶瓷的微波介电性能呈现不同的变化规律.当x=0.2时,组分为Zn0.8Mg0.2ZrNb2O8的陶瓷在1230℃烧结4h,可获得较佳的微波介电性能:εr=27.55,Q ×f=58731 GHz,τf=-66.7×10-6/℃.

银掺杂TiO2纳米管阵列的制备及其锂电性能

孟瑞晋;侯宏英;刘显茜;刘松;段继祥

2015, 44(8): 2231-2236.

摘要 ( 2 )

PDF (1708KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

采用银镜反应对阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列进行Ag掺杂,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能量色散光谱仪(EDX)研究了复合Ag/TiO2纳米管阵列的微观结构及形貌;并进一步利用恒流充/放电、循环伏安(CV)及交流阻抗(AC)等方法测试其电化学性能.结果表明:复合Ag/TiO2纳米管的首次放电比容量为168 mAh/g,高于纯TiO2纳米管的118 mAh/g,且具有更好的稳定性能及倍率性能;性能改善的原因不仅得益于导电率的提高,而且得益于Ag作为负极材料时具有储锂活性.

MOCVD生长AlN/GaN化学反应路径的量子化学研究

王宝良;左然;孟素慈;陈鹏

2015, 44(8): 2237-2244.

摘要 ( 1 )

PDF (2748KB) ( 15 )

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应用量子化学的密度泛函理论,对MOCVD生长GaN/AlN薄膜的反应路径进行理论计算和分析,特别是针对Ⅲ族TMX(X=Ga,Al)与V族NH3的反应路径与温度的关系进行研究.计算结果表明:当温度T≤473.15 K时,反应自由能△G＜0,TMX与NH3自发生成配位加合物TMX∶ NH3;当T≥573.15 K时,△G＞0,TMX∶ NH3将重新分解为TMX和NH3.在473.15 K≤T≤573.15 K区间,将存在△G=0,即加合反应达到平衡,反应为双向可逆.随着温度的升高,从加合物变为氨基物DMX∶ NH2的反应概率加大.TMX和MMX的直接热解反应均需要高温激活,而DMX变为MMX则较容易发生.当T＞873.15 K时,DMGa变为MMGa的热解反应将自发进行;当T＞1273.15 K时,DMAl变为MMAl的热解反应将自发进行.在自由基CH3参与下,TMX→DMX(X=Ga、Al)的能垒仅为TMX直接热解能垒的一半,约为30 ～ 40 kcal/mol;在自由基H参与下,TMGa和TMAl的热解反应能垒更低,约为16～ 20kcal/mol.因此,自由基H的产生将大大促进TMX的热解.

PEG修饰NaGdF4∶Yb3+/Er3+纳米粒子合成及上转换发光性质

宣琎楠;李娜;王茗;曹雪丽

2015, 44(8): 2245-2249.

摘要 ( 1 )

PDF (1226KB) ( 11 )

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以稀土醋酸盐为原料,聚乙二醇(PEG-1000)为溶剂和表面修饰剂,采用水热法一步合成了PEG修饰的NaGdF4:Yb3+/Er3+纳米粒子.以聚合度较小的TEG替换PEG-1000制备了TEG修饰的NaGdF4∶Yb3+/Er3+纳米粒子,研究了不同分子量对合成纳米粒子的影响作用.采用X射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、纳米粒度与Zeta电位分析仪、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、荧光分光光度计对合成样品进行了表征测试.结果表明,PEG修饰的短棒状纳米粒子为稳定的六方相β-NaGdF4结构,平均粒径40.5 nm,具有良好的亲水性、分散性和更强的发光性能,比TEG修饰的样品具有更好的结晶性、单分散性和更高的上转换荧光效率.

CSLST微波介质陶瓷的流延浆料的制备工艺研究

洪燕;谭芳;谢志翔;沈宗洋;王竹梅;李月明

2015, 44(8): 2250-2254.

摘要 ( 2 )

PDF (1195KB) ( 11 )

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以二甲苯,正丁醇混合溶液作为分散溶剂,自制的BM-2为粘结剂,聚乙二醇PEG为增塑剂对添加烧结助剂B2O3-CuO-LiCO3 (BCL)的(Ca0.9375Sr0.0625)0.2(Li0.5Sm0.5)0.8TiO3 (CSLST)微波介质陶瓷粉体进行流延浆料制备工艺研究.通过研究各种添加剂含量对含55;陶瓷基料粉体的浆料流变性能的影响,得出了合适的浆料添加剂配比为:混合溶液二甲苯与正丁醇的比例为1∶1(体积比),粘结剂BM-2为8wt;～11wt;,增塑剂PEG为2wt;～3wt;.该浆料具有典型剪切变稀行为的塑性流体特性,经流延可制备均匀无裂纹的流延膜片.膜片叠层后在875℃下烧结具有较佳的微波介电性能:介电常数εr=51.8,品质因数Q×f=1085 GHz,谐振频率温度系数τf=19.38×10-6/℃.

气相阳离子交换法制备CoO纳米棒及其光学性能

毛永强;王继仁;张浩;毛晶;李娜

2015, 44(8): 2255-2259.

摘要 ( 5 )

PDF (1711KB) ( 13 )

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以水热法合成的ZnO纳米棒为模板,采用气相阳离子交换法制备形貌可控、结晶性良好的CoO纳米棒.通过X射线衍射(X RD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱(EDS)和紫外-可见吸收光谱仪(UV-vis)对所得产物的物相组成、形貌、化学成分和光学性能进行表征与测试.结果表明,所得产物为立方相CoO纳米棒,直径在100 ～ 150 nm之间,具有较宽的紫外-可见光吸收范围,通过计算得其光学带隙为2.70 eV.此外,能谱分析线扫描探讨阳离子交换机理的研究表明,高温促使Co2+逐步取代Zn2+,导致ZnO纳米棒完全转变为CoO纳米棒.

非均匀热场条件下多晶硅定向凝固研究

朱徐立;洪永强

2015, 44(8): 2260-2265.

摘要 ( 3 )

PDF (1685KB) ( 28 )

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设计一种辐射加热装置环状布置的多晶硅定向凝固设备,通过构建非均匀热场,使硅熔体侧壁区域温度高于中央区域,在熔体密度差的作用力下,液相自然对流强度加剧,使固液界面富集的杂质加速汇聚至熔体表面,提高杂质提纯效率,并在满足工艺要求的同时达到节能目的.进行数学建模和数值模拟研究来阐述该热场的设计原理,并通过试验验证.试验表明,环状加热方式使晶粒生长方向略微外倾,相对于传统加热方式,其能耗更低、并提高了除P、Al效率.

氧化镧掺杂对氧化锡粉体特性及气敏性的影响

刘松涛;王俊勃;侯海云;思芳;曹风;杨敏鸽

2015, 44(8): 2266-2270.

摘要 ( 3 )

PDF (1214KB) ( 11 )

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利用高能球磨工艺,制备了不同氧化镧掺杂量的氧化锡粉体.研究了粉体的比表面积、微观形貌和物相结构,测试了镧掺杂前、后氧化锡粉体的本征电阻及其对乙醇的气敏性能.结果显示:随氧化镧掺杂量增加,氧化锡衍射峰沿2θ升高方向偏移,偏移程度先增大后恢复到原位置;对乙醇气体灵敏度先减小后增大.当氧化镧掺杂量为1.5;时,氧化锡衍射峰偏移最大,掺杂氧化锡粉体比表面积最大,掺杂氧化锡颗粒最小,电阻最低,对乙醇的灵敏度最低.说明氧化镧掺杂改善了氧化锡粉体对乙醇的气敏选择性.

氮化硅陶瓷崩碎损伤的三维时空演化特征

唐修检;王健全;田欣利;刘谦;吴志远;雷蕾

2015, 44(8): 2271-2276.

摘要 ( 3 )

PDF (2246KB) ( 12 )

相关文章 | 计量指标

建立了氮化硅陶瓷的准静态单晶压痕崩碎损伤实验系统,应用声发射三维定位系统实时监测其损伤演化过程,应用三维显微系统观测陶瓷崩口损伤表面形貌,并分析了崩碎损伤过程的临界行为.结果表明:声发射事件的三维实时定位直观反映了陶瓷崩碎损伤过程中材料内部微裂纹的萌生、扩展、成核和贯通的损伤演化过程,其定位结果与陶瓷崩口三维几何形貌具有较好的一致性.陶瓷崩碎曲面主要沿着二次多项式的轨迹向陶瓷表面扩展.陶瓷崩碎损伤具有明显的临界行为,声发射计数率和释能率的变化都符合幂律奇异性规律.

氮化铝纳米线直接氮化制备工艺优化及形成机理分析

李阳;陈奎

2015, 44(8): 2277-2283.

摘要 ( 5 )

PDF (2265KB) ( 18 )

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采用金属铝粉与氮气在一定温度下直接反应的方法,利用金属镁粉与NH4 Cl双重辅助氮化的优越性,制备出性能较好的氮化铝粉体纳米材料,主要包括纳米颗粒及纳米晶须.通过优化反应物的添加剂配比、反应温度、保温时间等反应条件,得到了形貌较好的氮化铝纳米线材料.在此基础上分析了氮化铝纳米线的反应生成过程,并采用VS机制对纳米线的生长机理进行了解释.

Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶制备工艺对其电学性能影响的研究

李东麒;陈清明;高翔;杨盛安;张辉;杨宁

2015, 44(8): 2284-2289.

摘要 ( 3 )

PDF (1712KB) ( 11 )

相关文章 | 计量指标

采用溶胶-凝胶法成功制备了Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10(BPSCCO)粉末,通过优化制备工艺获得了电学性能优良,转变温度在114 K左右的Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶靶材.利用X射线衍射仪测试了样品的物相和结构,并利用四探针法测试了靶材的电阻-温度曲线.对比了不同螯合剂对溶胶-凝胶法制备BPSCCO多晶的影响,发现以葡萄糖酸为螯合剂克服了传统工艺周期长、pH难调控的缺点.在此基础上,探究了热处理工艺对Bi1.7Pb0.3Sr2Ca2Cu3O10多晶电学性能的影响,得到了其最适预烧温度(600 ～ 700℃)、烧结温度(820～830℃)及烧结时间(48 h).

热压烧结制备BN-MgAlON复合材料及其力学性能研究

刘然;张欣媛;王杏娟;高福;吕庆

2015, 44(8): 2290-2297.

摘要 ( 2 )

PDF (2775KB) ( 11 )

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以BN-MgAlON复合粉体为原料,Y2O3为烧结助剂,在N2气氛下热压烧结制备了BN-MgAlON复合材料,用X射线衍射和扫描电镜对材料的物相组成和显微结构进行了表征,研究了烧结温度对材料的物相组成、烧结性能和力学性能的影响.结果表明,在1650～1750℃可制备出致密的BN-MgAlON复合材料.材料主要成分为MgAlON、Sialon、BN和CaYAl3O7,随烧结温度的提高,MgAlON的衍射峰逐渐增强.1750℃下所得材料结构均匀致密,材料中Al、Mg、O、N分布比较均匀.材料的抗弯强度、断裂韧性和显微硬度均随着烧结温度的升高而提高.1750℃下的材料性能最好,其体积密度为2.79 g·cm-3,显气孔率为0.3;,抗弯强度为283 MPa,断裂韧性为3.85 MPa·m1/2,硬度为15.33 GPa.并且1750cc,恒温1h条件下烧结的得到的BN-MgAlON复合材料的抗冲刷性和耐磨性均远远优于耐磨钢B-hard-450.

高取向度石墨基复合材料力学性能及微观结构研究

魏春城;叶长收;刘晓燕

2015, 44(8): 2298-2302.

摘要 ( 1 )

PDF (1683KB) ( 11 )

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以ZrB2和SiC为烧结助剂,采用流延-叠层-热压工艺制备高取向石墨基复合材料,并对其抗弯强度、断裂韧性、断裂行为以及微观结构进行了研究.结果表明:该石墨基复合材料结构完整,其中片状石墨颗粒平行热压面高度定向排列.弯曲强度和断裂性能及致密度都得到大幅度提高,垂直片层和平行片层方向测试的抗弯强度和断裂韧性分别为104 MPa、2.07 MPa·m1/2和84 MPa、1.97 MPa·m”2.高取向石墨基复合材料受到不同方向力冲击时的断裂行为显著不同,垂直层面加压时断裂由脆性破坏变为非脆性破坏行为,断裂功达到145 J/m2为平行层面测试的2倍.非脆性破坏行为主要归因于层界和高度定向的片状石墨颗粒诱导裂纹偏转分叉以及片状石墨颗粒桥联拔出.

原位反应烧结制备莫来石-锌铝尖晶石多孔陶瓷研究

段锋;高云琴;尹洪峰

2015, 44(8): 2303-2307.

摘要 ( 1 )

PDF (1637KB) ( 11 )

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以天然高岭土以及活性氧化铝、氧化锌为原料,通过添加天然长石,以石墨为造孔剂,原位反应烧结制备了莫来石-锌铝尖晶石多孔陶瓷.采用XRD、SEM、EDS能谱分析分别确定了试样的物相组成、显微结构与微区化学组成.采用阿基米德排水法与抗压强度测定法测定了试样的孔隙率与抗压强度.结果表明:当原位合成温度为1450～1500℃范围时,试样的物相组成为莫来石与锌铝尖晶石,莫来石呈针状晶须,锌铝尖晶石晶形发育良好,材料的抗压强度增加迅速,为最合适的原位合成温度.长石的加入促进了针状莫来石的形成,促进了材料的烧结,提高了多孔陶瓷的强度.

晶核剂对白云鄂博东尾矿微晶玻璃析晶及性能的影响

杜永胜;范秀娟;李保卫

2015, 44(8): 2308-2313.

摘要 ( 3 )

PDF (1739KB) ( 11 )

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以白云鄂博东尾矿及粉煤灰为主要原料,采用熔融法制备得到了CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS)系特种微晶玻璃.制备流程包括熔融、退火、核化及晶化过程.基于X射线衍射和拉曼光谱研究了微晶玻璃的晶相结构及分子振动模式、借助于扫描电子显微镜及原子力显微镜对微晶玻璃的耐磨及断裂特性进行了表征;利用差热分析研究了共生晶核剂对微晶玻璃核化及晶化过程的作用机理.结论表明:随着尾矿含量的逐渐降低,微晶玻璃的析晶特性及性能先增强后减弱.微晶玻璃的耐磨性主要由晶相决定,其断裂特性属于沿晶断裂,热膨胀系数的变化规律与析晶特性相一致.

Pr2O3对含Cr2O3辉石系矿渣微晶玻璃晶化行为的影响

孙凯宇;赵鸣;陈华;何晓宇;李保卫

2015, 44(8): 2314-2320.

摘要 ( 2 )

PDF (1788KB) ( 13 )

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以白云鄂博西尾矿和粉煤灰为主要原料,分别制备了添加0,2.0wt;,4.0wt;和6.0wt; Pr2O3的辉石系矿渣微晶玻璃;综合采用基于DSC/DTA结果的析晶活化能Ek、Avrami指数以及粘流活化能Eη和背散射电子SEM显微形貌分析研究了Pr2O3对析晶的影响.结果表明在所研究范围内,Pr2O3含量的提高在整体上抑制了辉石相的析出.其原因除了与富Pr颗粒相对辉石相在析晶过程中的“钉扎”有关外,还与Pr2O3含量提高后使基础玻璃网络聚合程度加大,从而增大了辉石相形成所需离子扩散的阻力有关.

溶液燃烧法制备Mg2B2O5亚微米棒

贾涵月;霍慧琴;闫玉芳;李晓芳;田苗苗;储刚

2015, 44(8): 2321-2324.

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以六水硝酸镁、硼酸、甘氨酸、尿素为原料,运用溶液燃烧法合成了Mg2B2O5亚微米棒.利用XRD,SEM,TPG-DTA表征手段对产物及产物前驱体进行表征.讨论了不同温度、燃烧剂、Mg∶B比例和煅烧时间对产物的物相、形貌的影响.确定合成Mg2B2O5亚微米棒的最佳工艺条件为甘氨酸做燃烧剂、Mg∶B=1:1、在900℃煅烧4h,得到的产物呈棒状,直径分布在200 ～400 nm之间,长径比分布在3～6之间.

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