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2016年 第45卷 第3期
刊出日期：2016-03-15

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Nd3+∶NaGd(MoO4)2晶体的生长及XRD-Rietveld结构精修

吴丽丹;刘广锦;李真;李安明;尹浩;朱思祁;陈振强;吴永华

2016, 45(3):  569-573. 

摘要 ( 12 )   PDF (1252KB) ( 13 )  

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使用Cz提拉法生长了Nd3+∶NaGd(MoO4)2晶体,利用电感耦合等离子体光谱仪(ICP-AES)测试了晶体中Nd3+的浓度为1.98×1020 cm3,计算了分凝系数为0.84.通过XRD测定了Nd3+∶NaGd(MoO4)2(x=0.01)的晶体的结构,计算晶胞参数及晶胞体积,并进行Rietveld精修.结果表明:Rietveld拟合分析结果具有很好的一致性,NaGd(MoO4)2为四方晶系,空间群同为I41/a(88),a=b=0.5243 nm,c=1.1480 nm,V=0.3145 nm3,z=4,ρcalc=5.260,具有MoO4四面体及GdO8多面体结构,Na和Gd原子位于各自的晶体学位置,Mo-O键长主要在0.1712(2) ～0.1856(3) nm之间变化,Gd-O键长主要在0.2328(3)～0.2513(4) nm之间变化.

立方晶系晶体本征铁弹相变序参量的选取

白雪;周国香;郭美玲;李佳

2016, 45(3):  574-579. 

摘要 ( 5 )   PDF (305KB) ( 12 )  

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在本征铁弹相变的软模理论的基础上,依据弹性本构关系和居里原理,给出了立方晶系晶体所有可能的自发应变的种类,研究了立方晶系晶体本征铁弹相变序参量的选取问题.以Th群和Oh群为例,阐明了不同类的序参量导致晶体对称性变化相同的的原因,提出了该情况下序参量选取的“就少不就多”的原则.得到了发生本征铁弹相变时所有可能的序参量及晶体的对称性的变化.

二维压电声子晶体中声表面波的四阶散射矩阵理论

袁策;李红浪;田亚会;柯亚兵

2016, 45(3):  580-584. 

摘要 ( 3 )   PDF (1243KB) ( 10 )  

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采用二维声子晶体四端口模型,提出了四阶散射矩阵理论描述二维声子晶体的方法.首先,考虑声子晶体在平面的二维特性,建立四端口的四阶散射矩阵.为了得到散射矩阵的参数,构建了叉指换能器中间放置声子晶体的器件模型,叉指换能器作为激发和接收端,声子晶体作为传输通道.然后,通过有限元软件计算出模型的电学参数,分别结合叉指换能器和声子晶体的混合矩阵(P矩阵)和四端散射矩阵,推导和计算出四阶散射矩阵的参数值.作为实例,128°YX铌酸锂基片上,制作了叉指换能器和圆柱孔声子晶体点阵,理论和实验上均得到反射、透射和散射系数,实验结果和理论计算结果较为吻合.

Y0.145Gd0.855Ca4O(BO3)3混晶的晶体生长和压电、热膨胀性能

杨利廷;钟德高;纪少华;张世明;景贺琳;滕冰

2016, 45(3):  585-589. 

摘要 ( 3 )   PDF (1187KB) ( 13 )  

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利用提拉法成功生长出了Y0.145Gd0.855Ca4O(BO3)3(Y0.145Gd0.855COB)混晶.对其压电系数和热膨胀系数进行了测量,测得压电系数d26为9 pC/N,计算得到热膨胀系数α11,α22 α33分别为12.97×10-6/℃,5.94×10-6/℃,8.03×10-6/℃.通过与YCa4O(BO3)3和GdCa4O(BO3)3晶体的对比,分析了Re3+半径和Re3+、Ca2+的无序分布对于Y0.145 Gd0.855COB混晶的压电性能和热膨胀性能的影响.

热交换法蓝宝石晶体生长的数值模拟研究

陈松松;左然;狄晨莹;苏文佳

2016, 45(3):  590-596. 

摘要 ( 6 )   PDF (2764KB) ( 15 )  

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针对热交换法蓝宝石晶体各生长阶段的温场、流场和热应力进行数值模拟研究,并讨论了上部保温层结构、热交换器内管高度对晶体生长的影响.结果表明:长晶初期,固液界面呈椭球形;等径阶段,固液界面平坦,晶体与坩埚壁不接触;长晶后期,中心轴向晶体生长速率增加,晶体中心首先冒出熔体液面.随晶体高度增加,熔体对流由初期的两个涡胞变为等径阶段的一个涡胞,最大对流速度量级为10-3 m/s.晶体中最大热应力分布在晶体底部,热应力分布呈W型.增加炉体上部保温层,长晶后期固液界面变得平坦;降低热交换器内管高度,有利于降低晶体底部热应力.

强辐射对Yb∶YAG超快无机闪烁探测器灵敏度影响的实验测量

胡孟春;李忠宝;甫跃成;刘建;唐登攀;李如荣;王文川;黄雁;陈力雄

2016, 45(3):  597-603. 

摘要 ( 21 )   PDF (1823KB) ( 24 )  

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为了给强脉冲辐射场中应用超快闪烁探测器进行精密物理测试以及相关晶体抗核加固提供实验测量数据参考,针对近年新研制的Yb∶ YAG超快无机闪烁体与GD40光电管构成的快闪烁探测器,在源强近万居的强稳态辐照场中,细致测量了辐射累计伽马剂量从约1 Gy开始到最高约1 kGy全过程中Yb∶ YAG超快闪烁探测器输出电流的变化数据;在测点注量率大于1017cm-2·s-1的“强光一号”短γ脉冲辐射场中,测量了Yb∶ YAG超快闪烁探测器输出脉冲波形响应情况.实验测量结果表明:在强稳态辐射场情况下,对应累计剂量5 ～ 10Gy时,YAG(Yb)闪烁探测器灵敏度下降约5～10;(相对辐照IGy时的情况);测点累计伽马剂量约1 kGy时,Yb∶ YAG超快闪烁探测器的电流输出与约1 Gy时的比值约50;;短γ脉冲辐射情况下,测点累计注量约4×109 cm-2,Yb∶ YAG超快闪烁探测器输出电流约1A时,灵敏度下降约10;(相对累计注量约3×109 cm-2的情况),当测点注量大于1010 cm-2(累积剂量超过100 mGy),Yb∶ YAG超快闪烁探测器会出现较明显的损伤现象.

基于二维声子晶体的选频选向加权声波导

田亚会;李红浪;袁策;柯亚兵;何世堂

2016, 45(3):  604-611. 

摘要 ( 1 )   PDF (2315KB) ( 11 )  

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本文提出一种基于二维压电声子晶体的声表面波选频选向加权声波导,即在垂直的两个方向上具有不同的晶格常数.为分析其特性,以空气孔/128.YX铌酸锂声子晶体为例,采用有限元方法并结合纵向深度上位移场的分布特点提取出表面波模态,同时采用P矩阵模型和三维有限元方法分析了ΓX和ΓY方向上的传输系数,进一步提取出位移场的传播分布.结果具有很好一致性,同时显示不同晶格加权结构,在特定频段上实现一个方向带通而另一个方向带阻,即具有选频选向的声波导特性,证实了提出的选频选向加权声波导的可行性.

一步水热法制备无水硫酸钙晶须

吕智慧;乃学瑛;朱东海;董亚萍;李武

2016, 45(3):  612-617. 

摘要 ( 13 )   PDF (2201KB) ( 19 )  

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以生石膏为原料,六水氯化镁为形貌控制剂,采用水热法一步合成了无水硫酸钙晶须.借助SEM、TEM、XRD和XPS等测试手段考察了水热条件对无水硫酸钙晶须的影响,研究了无水硫酸钙晶须的生长过程.结果表明:镁/钙摩尔比n(MgCl2·6H2O)/n(CaSO4· 2H2O)=2.5,反应温度180℃,反应时间2h,可生长出长度为20 ～ 40 μm,直径0.5～2 μm的无水硫酸钙晶须.无水硫酸钙晶须生长过程为:片状CaSO4·2H2O-纤维状CaSO4·0.5H2O-纤维状CaSO4.

(Ni1/3Nb2/3)1-xTixO2微波介质陶瓷的组织结构及微波介电性能

蔡君德;傅仁利;杨扬;徐越;费盟;刘超;杨芳

2016, 45(3):  618-622. 

摘要 ( 2 )   PDF (1198KB) ( 12 )  

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采用固相反应法制备金红石结构(Ni1/3Nb2/3)1-xTixO2 (NNTO)(0.3≤x≤0.5)微波介质陶瓷,通过XRD、SEM、网络分析仪和激光拉曼光谱研究了组分变化对NNTO陶瓷显微结构、晶体结构和介电性能的影响.研究结果表明,随着x值减小,NNTO陶瓷气孔率和平均孔径增大.Ni2+、Nb5+含量增大将导致钛氧八面体畸变程度增大,晶胞体积增大,振动键能增强.在两者影响因素的共同作用下,NNTO陶瓷介电常数减小,品质因数增大,谐振频率温度系数降低.当Ni、Nb的取代量的摩尔含量为0.3 mol时,经过1150℃,2h的烧结,所获得的NNTO陶瓷样品具有优异的微波介电性能:占r=69,Q×f=17431 GHz,τf=77 ppm/℃.

基于先进等离子体的低温钝化氮化硅薄膜的研究

周晶晶;肖少庆;姚尧;顾晓峰

2016, 45(3):  623-628. 

摘要 ( 9 )   PDF (1714KB) ( 20 )  

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本文利用容性放电模式(E-mode)的电感耦合等离子体(ICP)化学气相沉积技术,在低温(100℃)下采用硅烷(SiH4)、氮气(N2)和氢气(H2)作为先驱反应气体制备氢化氮化硅薄膜(SiNx∶H),并通过傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)对薄膜的键结构、键密度、氢含量以及化学组成进行表征.采用少子寿命测试仪(Sinton WCT-120)研究薄膜在n型晶硅表面的钝化效果.结果表明,氮硅原子比为0.4的SiN0.4∶H薄膜具有最高的氢含量,高达29;,而且其钝化效果最好.最高少子寿命达到251μs,表面复合速率降低至85 cm/s,Suns-Voc测到的提示开路电压达到652 mV.

Si和6H-SiC衬底上β-FeSi2薄膜的制备

宁耀斌;蒲红斌;陈春兰;李虹;李留臣

2016, 45(3):  629-632. 

摘要 ( 7 )   PDF (1222KB) ( 13 )  

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以6H-SiC (0001) Si面和Si(100)为衬底,采用磁控溅射Fe-Si合金靶和Si靶两靶共溅射的方法,并经过后续的快速退火成功制备了β-FeSi2薄膜.通过X射线衍射(XRD)、拉曼(RAMAN)和电子扫描电镜(SEM)研究了不同衬底对薄膜生长过程的影响.结果表明:与Si衬底不同,6H-SiC为衬底所生长的FeSix薄膜与衬底之间很难产生相互扩散,导致薄膜中的Si原子主要来源于靶材.同时分析不同退火温度对6H-SiC衬底和Si衬底上的FeSix薄膜的影响,并相比较.结果表明:不同衬底Si(100)和6H-SiC (0001) Si面所生长的薄膜经900℃退火时皆完全转化为多晶β-FeSi2相,其择优取向皆为(220)/(202),且随温度从500℃到900℃的不断上升,(220)/(202)衍射峰的强度增强,半高宽变小,得到900℃下的半高宽为0.33°.

Y2O3-SiO2助剂对常压烧结SiC-AlN复相材料烧结性能的影响

陈云;李晓云;王玉春;冯永宝;戴斌;丘泰;孙悦

2016, 45(3):  633-638. 

摘要 ( 1 )   PDF (1714KB) ( 11 )  

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SiC∶AlN以质量比1∶1,添加不同质量分数Y2O3-SiO2(摩尔比为2.9∶7.1)复合烧结助剂,分别在氢气和氩气气氛下常压烧结制备SiC-A1N复相材料.研究烧结气氛、烧成温度和Y2O3-SiO2含量对该复相材料烧结性能的影响.结果表明,与氢气气氛相比,氩气气氛下烧结体更易致密;1650 ～1850℃,随着烧结温度升高,烧结致密性明显提高.氩气气氛1850C下保温1h,Y2O3-SiO2复合助剂含量为9.09wt;,烧结体的显气孔率可低于0.15;,晶粒尺寸均匀且连接紧密.烧结过程中,Y2O3、SiO2烧结助剂与AlN表面的Al2O3在一定温度下形成液相有助于样品致密化.Y2O3与AlN表面的Al2O3反应生成钇铝石榴石(Y3Al5O12),SiO2高温下主要形成玻璃相.SiC-AlN复相材料是由主晶相6H-SiC和AlN,次晶相Y3Al5O12组成.

熔盐法制备条件对NaYF4∶Eu3+晶体的影响及发光性能研究

邱深玉;余唯;王宵静

2016, 45(3):  639-644. 

摘要 ( 3 )   PDF (1690KB) ( 11 )  

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采用熔盐法成功地制备了Eu3+掺杂的NaYF4晶体发光材料.系统地研究了钇氟摩尔比、反应温度、反应时间以及冷却速度对NaYF4的晶相组成和微观形貌的影响规律,分析了相关的影响机理.确定了制备β-NaYF4晶体的最佳工艺参数,并以此最佳条件合成了不同Eu3+掺杂浓度的β-NaYF4∶Eu3+发光材料,研究其发光性能.

La∶BiFeO3/Bi0.5(Na0.85K0.15)0.5TiO3纳米复合薄膜的铁电特性

蔡康;赵洪阳;马志斌;KIMURA Hideo;贾婷婷;程振祥

2016, 45(3):  645-648. 

摘要 ( 6 )   PDF (1195KB) ( 14 )  

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采用脉冲激光沉积技术(pulsed laser deposition,PLD),在Pt/Ti/SiO2/Si基片上制备了La0.1Bi0.9FeO3(BFO),Bi0.5(Na0.85K0.15)0.5TiO3(BNKT)和BFO/BNKT纳米复合薄膜.结果表明,复合薄膜的铁电特性比单层的BFO、BNKT薄膜有所增强.利用压电力显微镜(piezoresponse force microscopy,PFM)观察到了铁电畴.由于畴结构内部矫顽力分布不均匀,导致极化反转随时间改变,疲劳测试结果也证实了该结论.随着转换周期的增加,极化随之增强.运用PFM测量了纳米级的压电响应,同样证实了BFO/BNKT复合薄膜中的畴反转现象.

银纳米立方颗粒表面等离子激元增强β-NaYF4∶Er3+,Yb3+上转换的研究

徐森元;郑标;林林;冯卓宏;王哲哲;郑志强

2016, 45(3):  649-654. 

摘要 ( 3 )   PDF (1739KB) ( 11 )  

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分别采用化学还原法和共沉淀法合成银纳米立方颗粒和β-NaYF4∶Er3+,Yb3+上转换纳米发光材料.银纳米立方颗粒的表面等离子共振吸收宽带位于370 ～750 nm.在油酸溶液体系中,实现了银纳米立方颗粒对上转换纳米材料荧光的表面等离子激元增强,研究了银纳米立方颗粒的掺杂浓度对上转换红光和绿光发射的影响.当银纳米立方颗粒掺杂浓度为2.0;时,对β-NaYF4∶Er3+,Yb3+上转换发光增强达到最大.红光和绿光上转换发射对应的最大增强因子分别为1.97和1.79.

V-TiO2/凹凸棒石复合光催化材料的制备与研究

李春全;艾伟东;孙志明;郑水林

2016, 45(3):  655-660. 

摘要 ( 5 )   PDF (1723KB) ( 12 )  

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以凹凸棒石为载体,钛酸四丁酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了V-TiO2/凹凸棒石复合光催化材料.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对材料的晶体结构、微观形貌及光学性能进行了表征.研究表明:凹凸棒石显著提高了材料的吸附能力,有效抑制了催化剂纳米粒子的团聚;以10 mg/L的罗丹明B溶液为目标降解物,研究了不同热处理温度下制备的V-TiO2/凹凸棒石(V掺量0.5;)在模拟太阳光下的降解效果,结果表明:400℃下煅烧2h的样品性能最优;与其它对照材料相比,V-TiO2/凹凸棒石(V掺量0.5;)复合光催化材料性能更优.

非晶硅太阳电池用Ag背反镜的吸收损耗

陆晓东;王泽来;宋扬;赵洋;张金晶

2016, 45(3):  661-666. 

摘要 ( 1 )   PDF (1741KB) ( 10 )  

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利用频域有限差分法,分析了两种典型非晶硅电池结构的Ag背反镜的吸收损耗.研究表明:平板型非晶硅电池Ag背反镜的损耗主要是由银材料的本征吸收和非晶硅有源层导模共振效应引起,而表面等离子体共振吸收使TM模的吸收峰峰值大于TE模的吸收峰峰值;织构型的非晶硅电池内部光场分布复杂,可在光垂直入射情况下,使TE模和TM模均在有源层中出现较强的导模共振效应,且TM模还可在Ag背反镜中激励起等离子体共振效应,从而使织构型非晶硅电池Ag背反镜的吸收谱表现为多峰值特性,且其吸收峰的峰值大于平板型非晶硅电池的吸收峰峰值.

局域共振声子晶体的离散化及其线缺陷研究

祁鹏山;杜军;姜久龙;董亚科;张佳龙

2016, 45(3):  667-673. 

摘要 ( 3 )   PDF (2241KB) ( 11 )  

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提出了一种局域共振声子晶体基本模型,将其散射体离散化,研究了二者的能带结构及隔声曲线.采用有限元法结合超原胞技术,将离散模型引入基本模型组成的超原胞中,研究了多种形式的线缺陷对能带结构及隔声曲线的影响.结果表明,离散模型比基本模型具有更宽的带隙,同时隔声效果更好;通过引入线缺陷,可以在能带结构中产生缺陷带,声波被局域在缺陷处只能沿缺陷传播,缺陷带的数量及位置受到线缺陷形式的影响;同时,线缺陷形式影响隔声效果,横向和纵向复合线缺陷隔声效果最好.研究结果可以为声子晶体的实际工程应用提供一定的理论参考.

CaMgP2O7∶Ce3+,Mn2+荧光粉的制备及其发光性能

宋江齐;袁曦明;熊晓波

2016, 45(3):  674-679. 

摘要 ( 7 )   PDF (2186KB) ( 16 )  

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采用高温固相法制备CaMgP2O7∶Ce3+,Mn2+荧光粉,并对其发光性质进行探究.荧光粉CaMgP2O7∶Ce3+,Mn2+在328 nm、351 nm与587 nm的发射峰分别归属于Ce3+的5d→2FJ跃迂和Mn2的4T1 (4G)→6A1(6S)跃迁.Ce3+的掺杂有效地提高了Mn2+的发光强度,同时电荷补偿剂Li+与Na+的添加也提高了CaMgP2O7∶Ce3+,Mn2+荧光粉的发光强度,依据Dexter能量传递公式判断CaMgP2O7基质中Ce3+对Mn2+的能量传递属于电四极-电四极相互作用引起的共振能量传递.

A位阳离子平均半径对La0.3Nd0.37Sr0.33-xCaxMnO3多晶陶瓷电运输性能的影响

陈晓惠;张辉;金菲;罗均美;杨盛安;陈清明

2016, 45(3):  680-685. 

摘要 ( 4 )   PDF (1292KB) ( 13 )  

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采用溶胶-凝胶法制备一系列La0.3Nd0.37Sr0.33-xCaxMnO3(x=0.00,0.05,0.10,0.125,0.15,0.20)多晶陶瓷,用XRD分析多晶陶瓷的晶体结构,用SEM对多晶陶瓷的晶粒尺寸和表面形貌进行分析,用标准四探针法测量电阻-温度关系.实验结果表明,随着Ca掺杂浓度的增加,晶体结构从菱方晶系向正交晶系转变,绝缘体-金属转变温度(7P)往低温方向移动,电阻率不断增加,电阻温度系数(TCR)也在不断增加.这主要是因为用离子半径较小的Ca2替换离子半径较大的Sr2,引起A位阳离子平均离子半径减小,导致容忍因子也随之减小.Mn-O-Mn键的弯曲程度增加,导致MnO6八面体畸变增大,eg电子局域性增强,Mn3+-O2--Mn4+之间的双交换作用减弱,电阻率增大,TP往低温方向移动,且转变温度宽度变窄,使得TCR增大.

氮掺杂多孔晶态碳的合成及其电容特性的应用

孙立;宋伟明;阮曦金;杨欣;李颖;冯建;徐立洋;邓启刚

2016, 45(3):  686-691. 

摘要 ( 6 )   PDF (2190KB) ( 13 )  

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采用水热-活化法以葡萄糖为碳源、尿素为氮源合成出高含氮量的多孔晶态碳材料.采用透射电镜、X射线衍射、N2吸附-脱附和X射线光电子能谱对材料的结构进行表征;利用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗对材料进行电容性能的测试.结果表明:合成材料具有强的结晶性、大的比表面积(1567 m2/g)、和高的氮含量(7.97at;).当其做为电极材料应用于超级电容器中时,其展示出良好电化学性能,在1 A/g时,其比电容为258 F/g,要远高于含氮的活性碳(222F/g)和晶态碳(106F/g)的电容;5000次循环后,其比电容保持率为99.98;;在功率密度为500W/kg下其能量密度为10.69 Wh/kg.

Ba7(BO3)3F5晶体结构及热分析

刘剑

2016, 45(3):  692-696. 

摘要 ( 18 )   PDF (1241KB) ( 23 )  

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采用高温溶液法从BaCO3,BaF2及H3BO3混合体系中生长出了一种氟硼酸钡晶体,Ba7(BO3)3F5晶体属六方晶系,空间群为P63mc,晶胞参数:a=1.11562(15) nm,c=0.72415(14) nm,Z=2,V=0.7805(2) nm3.Ba7(BO3)3F5晶体结构是由Ba(1)O7F3基团,Ba(2)O4F3基团,Ba(3)O6F4基团和独立的BO3基团相互连接形成的三维空间网络结构.Ba7(BO3)3F5的热分析分析结果表明Ba7(BO3)3F5在1070℃同成份熔化.

含氮多孔碳的制备及其电化学性能研究

喻梦颖;朱敏颖;陈瀛;谢冰桥;晏秋云;张珊珊;芦露华;陈敬中

2016, 45(3):  697-703. 

摘要 ( 8 )   PDF (1779KB) ( 15 )  

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以新颖的聚苯并噁嗪为前躯体制备得到含氮多孔碳.采用SEM、XRD、Raman、XPS、BET等测试方法对样品的形貌和结构进行表征并研究其电化学性能.结果表明,800℃下反应得到的含氮多孔碳(PC2-800)石墨化程度最高,其氮官能团主要为吡啶氮和吡咯氮,氧官能团主要为酚羟基和羧基.PC2-800属于微孔材料,比表面积达938.3344 m2·g-1.所有样品均表现出良好的电容特性,活化温度为800℃时比电容最大,1A·g-1下为236.3 F·g-1,这与其大的比表面积,高的石墨化程度,高含量的氮氧官能团密切相关.

溶胶燃烧法制备Sr3-3x/2(VO4)2∶xEu3+红色荧光粉及性能研究

刘峥;郭亚晋;郭鹏;夏金虹;韦卉

2016, 45(3):  704-710. 

摘要 ( 7 )   PDF (1790KB) ( 13 )  

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利用稀土离子Eu3+作为激活剂,采用溶胶燃烧法制备了Sr2.85(VO4)2∶0.1Eu3+红色荧光粉.用SEM、XRD和荧光光谱表征了荧光粉体的表面形貌、晶体结构和荧光性能.XRD分析和荧光光谱分析得出:最佳退火温度为950℃.该荧光粉在280 nm光下被高效激发,其最强发射峰位于618 nm处,对应于Eu3+的5D0到7F2的能级跃迁,表现出较强发射强度.设定发射波长为618 nm,得到荧光粉的激发光谱,其最强激发峰为280 nm处,说明该荧光粉可被紫外光有效激发.同时研究了Eu3+掺杂量和助燃剂柠檬酸对Sr2.85(VO4)2∶0.1Eu红色荧光粉发光性能的影响,得出Eu3+的最佳掺杂摩尔分数为0.1.助燃剂柠檬酸有利于形成主体基质,使荧光粉颗粒更分散,同时改善晶粒形貌,提高荧光粉的相对发光强度.

反应溅射法制备高透明导电ZnO薄膜的研究

谢挺;祝柏林;杨玉婷;张俊峰;龙晓阳;吴隽

2016, 45(3):  711-717. 

摘要 ( 4 )   PDF (2224KB) ( 14 )  

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利用Zn/ZnO复合靶材,通过射频磁控溅射技术,在衬底温度为150℃时分别在Ar+O2和Ar+H2的混合气氛中制备ZnO薄膜,通过干涉显微镜、XRD、Hall效应测试仪、紫外-可见分光光度计研究了O2和H2流量对薄膜结构及透明导电性能的影响.结果发现,薄膜厚度随O2流量增加而明显增加而随H2流量增加呈下降趋势.只有通入合适流量的O2或H2,薄膜才能保持(002)择优取向、较高的结晶度以及较小的压应力,同时在薄膜中形成高浓度Vo和/或Hi等缺陷,因此有效降低ZnO薄膜的电阻率,并保持高的透光率,从而改善ZnO薄膜透明导电性能.当前研究中,当O2和H2流量分别为0.4 sccm和2.0 sccm时,得到的最低电阻率分别为6.33×10-3和2.51×10-3Ω·cm,平均透光率均大约为81.5;,相应的最高品质因子分别为1.04×10-3和1.29×10-3 Ω-1.

浸渍-裂解工艺对无压烧结制备六方氮化硼陶瓷性能的影响

王太保;陆聪;刘涛;金灿灿;王新木;穆宣琳;梁田;杨建;丘泰

2016, 45(3):  718-724. 

摘要 ( 4 )   PDF (1817KB) ( 15 )  

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以硼酸-尿素混合水溶液作为h-BN先驱体,对无压烧结制备的高纯h-BN陶瓷进行了浸渍-裂解-二次无压烧结处理,以提高其致密度和性能.研究了先驱体溶液浓度和循环次数对浸渍-裂解-烧结后h-BN陶瓷的显微结构及性能的影响.结果表明,随着先驱体溶液浓度的增大,h-BN陶瓷的密度、弯曲强度、断裂韧性和热导率均先升高后降低,浓度为68wt;时均达到最大.浓度过高会导致先驱体溶液在浸渍过程中发生析出,反而不利于浸渍.随着循环次数的增加,h-BN陶瓷的致密度、弯曲强度、断裂韧性及热导率均逐渐增大,但趋势逐渐变缓.循环6次得到的h-BN陶瓷的密度、弯曲强度、断裂韧性和热导率分别为1.465 g./cm3、84.1 MPa、1.52 MPa·m1/2、44.36 W·m-1·k-1,相对于未处理的h-BN陶瓷分别提高4.7;、31.6;、63.7;、31.2;.

溶胶-凝胶法制备CaCu3Ti4O12陶瓷及其介电性能研究

贾鹏博;王显威;王小二;王丽芳;刘清波

2016, 45(3):  725-729. 

摘要 ( 5 )   PDF (1214KB) ( 14 )  

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通过溶胶-凝胶法制备CaCu3Ti4O12 (CCTO)粉体,经成型、烧结制成陶瓷,研究了烧结温度和保温时间对陶瓷显微结构和介电性能的影响.结果表明,在1050～1120℃下,随着烧结温度升高,陶瓷晶粒长大,致密度先增大后减小,经1100℃烧结所得陶瓷晶界清晰,晶粒较大且生长均匀;在1100℃下,随着保温时间的延长,陶瓷晶粒尺寸和致密度先增大后减小,经保温15 h烧结所得陶瓷具有最大的晶粒和致密度,其在1 kHz下的相对介电常数为1.77×104.

BaFe12O19/Ni0.6Zn0.4Fe2O4复合材料的磁性能研究

冯旺军;郑文谦;赵星;刚骏涛;曹悦

2016, 45(3):  730-735. 

摘要 ( 4 )   PDF (1727KB) ( 14 )  

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采用两步溶胶-凝胶法,分别在850℃,950℃和1050℃下成功制备了BaFe12O19/Ni0.Zn0.4Fe2O4复合材料,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、振动样品磁强计(VSM)对样品的化学成分、结构、形貌、磁性能进行了表征.结果表明,钡铁氧体大部分呈片状,Ni0.6Zn0.4Fe2O4呈颗粒状分散在钡铁氧体周围.与850℃制备的钡铁氧体和镍锌铁氧体纯相纳米粉体相比,850 ℃制备的BaFe12O19/Ni06Zn04Fe2O4复合粉体的矫顽力和剩余磁化强度介于BaFe12O19和Ni0.6Zn0.4Fe2O4之间;饱和磁化强度(Ms=55.61 emu/g)比钡铁氧体(Ms=53.33emu/g)和镍锌铁氧体(Ms=54.13 emu/g)的都有提高.不同煅烧温度制备的BaFe12O19/ Ni0.6Zn0.4Fe2O4复合粉体,当烧结温度为950℃时饱和磁化强度最大(M =64.84 emu/g);是一种性能优良的磁性材料.

V掺杂TiO2/粉煤灰漂珠光催化降解DMF的研究

樊雪敏;白春华;李光辉;徐志勇;盛军坤;郭振坤

2016, 45(3):  736-742. 

摘要 ( 2 )   PDF (1759KB) ( 13 )  

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以粉煤灰漂珠为载体、钛酸四丁酯为钛源、偏钒酸铵为钒源,采用溶胶凝胶法制备了V掺杂TiO2/粉煤灰漂珠光催化复合材料.采用XRD、UV-Vis/DRS、XPS、SEM、EDS等测试手段对其进行了表征分析,以二甲基甲酰胺(DMF)为有机污染物对其光催化活性进行了研究.结果表明:粉煤灰漂珠表面负载的TiO2为锐钛矿型;掺杂的V以V5、V4的形式存在于TiO2品格中,V的掺杂能够促使TiO2产生可见光响应(红移)而且能够提高催化剂的光催化活性,但是,掺杂过量的V会导致光催化活性降低;确定了当最佳V掺杂量为1;,加入量为0.5g时,暗反应30 min、光催化180 min后对浓度为50 mg/L、pH =3的DMF溶液的去除率达88.2;,循环使用4次后,对DMF溶液的去除率仍在65;以上,显示出较好的光催化性能和稳定性.

Ga掺杂浓度对溶胶-凝胶法制备GZO薄膜光电性能的影响

王海林;孙宜华;莫观孔;方亮;王磊;黄妞

2016, 45(3):  743-748. 

摘要 ( 3 )   PDF (1701KB) ( 11 )  

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采用溶胶-凝胶法在玻璃基片上制备掺镓氧化锌透明导电薄膜,用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、紫外可见光分光光度计、霍尔效应仪等测试分别表征GZO薄膜的晶体结构、表面形貌、光电性能等,研究Ga掺杂量对GZO薄膜性能的影响.结果表明:所制备的GZO薄膜均为六方纤锌矿结构并有沿c轴择优生长趋势,随着Ga掺杂量的增加,薄膜透过率先增加再减小,当Ga掺杂量为4at;时透过率最高,可见光区平均透过率达97.4;,薄膜电阻率则随掺杂量增加而下降,在Ga掺杂量为5at;时达最小值7.62×10-3 Q·cm.

化学浴沉积法制备多级结构ZnO微球及其电池性能

王艳香;赵星宇;范学运;杨志胜;黄丽群;孙健

2016, 45(3):  749-756. 

摘要 ( 2 )   PDF (2834KB) ( 13 )  

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以三乙醇胺(TEA)和二水乙酸锌(Zn(CH3COO)2·2H2O)为原料,采用化学浴沉积法制备多级结构ZnO微球,并将获得的多级结构ZnO微球粉应用于染料敏化太阳能电池(DSSCs)光阳极.主要研究了TEA量和反应时间对产物形貌和电池性能的影响.采用SEM和XRD分析对多级结构ZnO微球进行形貌和物相表征,采用Ⅰ-Ⅴ测试仪和电化学工作站对电池性能进行了分析.结果表明:反应温度80℃,反应时间2h,TEA/水为0.15时所制备的多级结构ZnO微球粉组装成电池性能最佳,其光电转化率为3.18;,开路电压为0.64V,短路电流为9.36 mA·cm-2,填充因子0.53.

CeO2对β-Sialon-cBN复合材料显微结构和力学性能的影响

吴新泽;吴一;潘展;邹正光;于文霖

2016, 45(3):  757-761. 

摘要 ( 7 )   PDF (1188KB) ( 14 )  

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以CeO2作为烧结助剂,采用高温(1700℃)、高压(5 GPa)烧结,制备出β-Sialon-cBN陶瓷基复合材料,观察了样品的断面微观形貌,并测试了样品的气孔率、密度,抗弯强度和硬度.研究了不同百分含量的CeO2对β-Sialon-cBN复合材料的显微结构和相关力学性能的影响.结果表明:随着烧结助剂CeO2的加入,促进了β-Sialon与cBN之间的界面结合,β-Sialon长径比提高.结果增强了β-Sialon-cBN复合材料的致密性,使复合材料的抗弯强度和硬度增大.

Nb掺杂下CaTi2O4(OH)2片状结构的溶剂热制备及光催化性能研究

董伟霞;严常青;包启富;章丝丝;罗婷;李斌;陈世虎;李洲

2016, 45(3):  762-766. 

摘要 ( 3 )   PDF (1644KB) ( 13 )  

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利用无水氯化钙-钛酸四正丁酯-无水乙醇体系,通过掺杂Nb用溶剂热法制备了CaTi2O4(OH)2片状结构.利用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)和比表面积测试仪(BET)对样品的显微结构和比表面积进行检测分析,并用紫外-可见吸收光度计分析了样品对光的吸收特性,研究掺人不同Nb量对CaTi2O4(OH)2样品的物相结构、微观形貌以及其光催化性能的影响,并考察了不同光源对所制备样品性能的影响.实验结果表明:随着Nb掺杂量的增加,样品的结晶度逐渐增加,当Nb掺杂量为6;时,CaTi2O4(OH)2片状结构结晶度达到最大值75.92;,此时在光源250 nm照射下光催化性能达到最优,进一步增加Nb掺杂量8;,光催化性能随之降低.这主要是样品的结晶度、能级和比表面积减小成为主导因素.

基于超声的纳米复相陶瓷弯曲断裂特性研究

陈凡;赵波;贾晓凤;童景琳

2016, 45(3):  767-773. 

摘要 ( 3 )   PDF (2695KB) ( 13 )  

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为了研究超声磨削纳米复相陶瓷材料的精密高效加工本质,根据超声磨削纳米复相陶瓷断裂的实际情况以及相似原理,设计了能够实现超声下三点弯曲断裂在线观测的试验装置.通过试验,发现超声下的疲劳寿命、抗弯强度明显低于无超声下的,且随频率的增加而降低;裂纹扩展速度随着频率的增加而增加,断裂过程快而稳定;裂纹在扩展方向上发生偏转,且随频率的增加偏转角减小;超声下的断裂模式在一定程度上更倾向于沿晶-穿晶混合模式,且随频率的增加断口存在解理面更复杂、表面更平整等现象.

脉冲占空比对Ni-TiN镀层组织及其耐磨性能的影响

夏法锋;田济语;朱永永;马春阳

2016, 45(3):  774-777. 

摘要 ( 3 )   PDF (1143KB) ( 14 )  

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采用磁场-电沉积方法在40Cr钢表面制得Ni-TiN复合镀层.利用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、X射线衍射仪(XRD)及磨损试验机等对Ni-TiN镀层的表面形貌、显微硬度、织构和耐磨性能进行研究.结果表明,脉冲占空比为50;时,镀层表面镍晶粒平均粒径65.3 nm,且镀层中TiN粒子复合量较多.随着脉冲占空比的增加,Ni-TiN镀层的显微硬度先增加后降低.脉冲占空比为50;时,Ni-TiN镀层的显微硬度达到最大值934 Hv,其磨损量和平均摩擦系数分别为28.5 mg和0.43.

聚氨酯泡沫粉末在羟基磷灰石晶须多孔陶瓷材料中的应用

谌强国;吴思宇;徐静静;颜廷亭;黄明华;陈庆华

2016, 45(3):  778-782. 

摘要 ( 3 )   PDF (1246KB) ( 13 )  

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采用液氮冷却破碎法,将聚氨酯海绵泡沫制备成10 ～ 400 μm左右的微米级粉末,用于羟基磷灰石晶须多孔陶瓷材料的制备和研究.通过SEM表征了聚氨酯泡沫粉末的表面形貌,XRD、SEM、FT-IR等分析了烧结后多孔陶瓷材料的成分、形貌以及聚氨酯的残留.同时研究了聚氨酯泡沫粉末添加量对最终产品孔隙率和力学性能的影响.结果表明:650℃煅烧后的多孔陶瓷材料主要含有羟基磷灰石和β-TCP双相;多孔结构为蜂窝直通孔和侧壁孔,尺寸分别为300μm左右和10 ～ 80 μm.添加32;聚氨酯泡沫粉末的多孔陶瓷其最大平均抗压强度为1.18MPa;当聚氨酯添加量为38;时,材料的平均孔隙率最高,达90.48;.

电场对氧化镍电子结构的影响

张飞鹏;张久兴;杨新宇;房慧;李凡生

2016, 45(3):  783-788. 

摘要 ( 2 )   PDF (2164KB) ( 16 )  

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采用超软赝势电子平面波密度泛函理论的方法研究了立方相氧化镍不同外电场下的电子结构.结果表明,立方相氧化镍的晶格参数和对称性保持不变,共价键的成分增强;体系总能在外电场下增大;其间接带隙宽度在外电场下减小.费米能级附近的态密度和电子浓度在外电场下有增大的趋势.电场作用下,立方相氧化镍价带顶的电子有效质量增大,Ni的d态贡献电子能力减弱,O的p态贡献电子能力有所增强,Ni-O结合键强度增大.

Ni2+含量对纳米Ni-Zn铁氧体电磁损耗特性的影响

马志军;王俊策;张琪;苏文贵

2016, 45(3):  789-794. 

摘要 ( 3 )   PDF (1702KB) ( 14 )  

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以聚乙二醇为表面活性剂辅助水热法制备了纳米NixZn1-xFe2O4(x=0.4、0.5、0.6、0.7)铁氧体,通过XRD、FESEM、TEM和PNA分析,研究了不同的Ni2+含量对Ni-Zn铁氧体的粒度、形貌及其电磁损耗特性的影响.结果表明,水热法制备的晶体具有良好的结晶度,Ni2+含量不会影响样品的形态和结构,样品颗粒呈类球形,粒径在20～30 nm,在1～ 18 GHz的测试条件下具有介电损耗与磁损耗.Ni-Zn铁氧体电磁损耗随Ni2+含量的增加先增大后减小,当Ni2+含量x=0.6时,晶体晶化更加完整,粒度更加细化,对小于14 GHz中低频微波电磁损耗能力更强,在3GHz处,磁滞损耗正切tanδm达到最大值为1.03,介电损耗正切tanδe在3 GHz、9.5 GHz分别达到0.052、0.057,具有一定的微波吸收能力.

纯Fe触媒体系下C3N6H6对宝石级金刚石生长的影响

郑友进;彭立志;王方标;左桂鸿;祝强

2016, 45(3):  795-798. 

摘要 ( 4 )   PDF (1097KB) ( 16 )  

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采用温度梯法在纯铁触媒体系下,通过掺入三聚氰胺(C3N6H6)进行宝石级金刚石的合成,探究氮氢对合成宝石级金刚石的形貌、颜色影响.实验结果表明在纯铁触媒的体系中,随着三聚氰胺添加量的增加,宝石的颜色由棕黄色变为浅绿色;红外光谱检测显示,随着三聚氰胺添加量的增加,样品中氮得得含量逐渐增多,并且伴随着宝石级金刚石从样貌形态及内在物质含量上发生了明显变化.

立方氮化硼表面刺状物的生长及机理研究

桂阳海;王海燕;马甜甜;武益乾;李凯利;李栋伟

2016, 45(3):  799-802. 

摘要 ( 2 )   PDF (1612KB) ( 14 )  

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采用复合镀方法,以100/120目粒度的立方氮化硼(cBN)为基体,在镀液中添加工业用惰性粉体碳化物M进行电镀复合镀,获得表面长有刺状物的cBN产品,对镀覆后的产品进行SEM和TG-DTA表征.结果表明,复合镀后,cBN不但棱角及凸凹面长有镍刺,而且原来的平面镀层上长有瘤状物,粗糙度大大增加,镀覆后的cBN在464℃以下较原生料具有更好的热稳定性,在树脂基磨具中将会有更好的使用温度.还研究了在复合电镀Ni-M过程中M添加量对镀层形貌的影响,探讨了刺状产物的生长机理.

La2O3对氧化铝/高岭土复合定向多孔陶瓷性能的影响

严茂伟;程西云;张建锋

2016, 45(3):  803-807. 

摘要 ( 3 )   PDF (1210KB) ( 14 )  

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以微米级α-Al2O3、陶瓷水体分散剂为主要原料,以La2O3-水洗高岭土为烧结助剂,采用冰模板法制备了一种具有高孔隙率和较高抗压强度的氧化铝/高岭土复合定向多孔陶瓷.研究了不同添加量的La2O3对多孔陶瓷的显气孔率、体积密度、抗压强度和微观形貌的影响.结果表明:添加适量的稀土La2O3能降低多孔陶瓷烧结温度、提高体积密度和抗压强度.通过高能机械球磨法添加La2O3,在1350℃烧结制备的多孔材料样品显气孔率为82;,样品的抗压强度达到10 MPa以上.当La2O3加入量达到3;时,可使多孔陶瓷抗压强度提高到15.2 MPa,较不掺加La2O3提高了约53;.

棒状超顺磁性铁锰复合氧化物制备及对Pb2+吸附性能的研究

陈文龙;宋伟明;邓启刚;孙立;李颖

2016, 45(3):  808-814. 

摘要 ( 2 )   PDF (2281KB) ( 14 )  

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采用水热-共沉淀法,以N,N-二甲基十二烷基氧化胺(DDAO)与硬脂酸铁(Ⅲ)(STFE)组成的囊泡为软模板,FeSO4·7H2O为二价铁源,MnSO4·H2O为锰源,NaOH为碱源,制备铁锰复合氧化物.利用SEM、XPS和BET对样品进行了表征,并对复合氧化物磁性及复合氧化物对Pb2+的吸附性能进行了研究.结果表明,样品的形貌可通过不同煅烧温度进行调控,在500℃制备出样品是直径约为40 nm,长度约为150 nm棒状结构;对Pb2+吸附测试结果表明,在500 ℃制备的样品对Pb2+表现出优异的吸附性能,饱和吸附量为618.118 mg/g,重复5次使用后饱和吸附量仍在390 mg/g.特别是这种材料很好的超顺磁性(饱和磁化率为63.9814 A·m2/kg),可以实现对吸附剂有效的回收.

PEG聚合度对氧化铝造粒粉的性能影响

胡文远;周锐;黄晓军;雷杨俊;杨定明

2016, 45(3):  815-820. 

摘要 ( 11 )   PDF (1729KB) ( 15 )  

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为制备适用于干压成型的氧化铝造粒粉,研究了PEG聚合度对氧化铝造粒粉微观形貌、流动性和松装密度的影响.结果表明PEG的聚合度对氧化铝浆料粘度影响显著,PEG2000-6000是较为理想的粘结剂选择,造粒粉的流动性与环境温度及湿度相关.采用正交实验设计,以造粒粉的流动性和松装密度为评价指标,对PEG聚合度、粘结剂添加量和固含量进行了优选,其影响顺序为PEG聚合度＞固含量＞粘结剂添加量.以优选参数PEG6000、添加量为4wt;、固含量为80wt;,制备了性能优良的氧化铝喷雾造粒粉.

Er3+/Ni2+共掺双相微晶玻璃的结构与发光性能研究

余运龙

2016, 45(3):  821-825. 

摘要 ( 8 )   PDF (1654KB) ( 14 )  

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采用熔融法制备了Er3+/Ni2+共掺含GdF3与Ga2O3双晶化相透明微晶玻璃.X射线粉末衍射(XRD)和透射电子显微(TEM)分析表明,平均粒径为34 nm的六方相GdF3和9 nm的立方相Ga2O3晶粒在玻璃基体中均匀分布.吸收与荧光光谱结果显示,EF3+位于GdF3纳米晶,Ni2+选择性地进入Ga2O3纳米晶.受益于此,在976 nm激光激发下,透明微晶玻璃具有覆盖1050 ～ 1600 nm波段的宽近红外发射带,由位于1210 nm的Ni2+∶3T2(F)→3A2(F)跃迁转变和位于1530 nm的Er3+∶4I13/2→4I15/2跃迁转变组成.

离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料

李强;于景媛;李振超;商剑;石萍;孙旭东

2016, 45(3):  826-833. 

摘要 ( 3 )   PDF (2298KB) ( 13 )  

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以经过低温氧化和提拉HA溶胶改性处理的碳纤维为增强体,采用离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料.观察了碳纤维改性处理后的形貌,研究了碳纤维/HA浆料的特性,以及浆料的凝胶固化过程.分析了离心转数、碳纤维含量对梯度复合材料生坯密度梯度的影响.观察了烧结后梯度复合材料的显微组织,并测量了不同烧结温度和碳纤维分布的HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性.研究结果表明改性处理碳纤维表面形成一层致密的、结合性能较好的膜层,烧结后可以很好地连接基体和碳纤维.在pH =9,分散剂含量为5wt;,浆料固相含量为40wt;,碳纤维含量为2wt;时,碳纤维/HA浆料具有良好的分散性和稳定性.当催化剂和引发剂含量均为0.9wt;时,起始凝胶和终止固化时间与离心成型工艺相匹配.当离心转数为1000 r/min,碳纤维含量为2wt;时,离心-凝胶注模成型所得试样具有良好的密度梯度,1100℃烧结2h后,该复合材料的抗弯强度达到最大值101.7 MPa;断裂韧性为1.98 MPa·m1/2,分别比干压成型制备的均匀碳纤维/HA复合材料提高了29.7;和25.3;.

熔盐电脱氧法制备ZrCr2储氢合金的研究

朱靖;曹吉林;王明涌;王岭;戴磊

2016, 45(3):  834-839. 

摘要 ( 3 )   PDF (1690KB) ( 13 )  

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以ZrO2和Cr2O3混合物为原料,采用直接电脱氧法在CaCl2熔盐中制备出纯相的ZrCr2储氢合金.研究了极片烧结温度、电解电压、熔盐温度、电解时间等工艺参数对电解过程的影响.采用XRD、SEM手段探讨了电解产物的组成与形貌;采用动电位扫描法结合热力学计算探讨了合金的生成机理;并利用粉末微电极循环伏安法测试了ZrCr2合金的电化学性能.结果表明,ZrO2-Cr2O3极片在CaCl2熔盐中900℃、3.1V电压下电解15 h可得到ZrCr2合金.电脱氧过程中,Cr2O3首先还原为单质Cr,ZrO2或CaZrO3在单质Cr表面还原,形成ZrCr2合金.所制备的ZrCr2合金具有很好的电化学储氢性能.

磷酸盐和不同价态的阳离子氯化物对石膏硬化体结构与性能的影响

罗婷;顾幸勇;陈超;吴军明;董伟霞

2016, 45(3):  840-845. 

摘要 ( 6 )   PDF (1708KB) ( 13 )  

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以不同种类的磷酸盐(Na3PO4、Na5P3O10和(NaPO3)6)和不同价态的阳离子氯化物(NaCl、MgCl2、AlCl3)为添加剂,借助SEM等其他测试手段分析石膏硬化体的显微结构,研究半水石膏浆成型和石膏硬化体性能的变化.结果表明,氯化物无机盐中阳离子价态的升高对半水石膏浆的凝结时间无明显影响,但会引起石膏硬化体的吸水率显著提高,硬化体强度略有下降;加入磷酸盐后石膏浆的缓凝时间显著增长,石膏硬化体的吸水率下降,强度提高,其中以(NaPO3)6影响最为显著.当磷酸盐添加量达到0.12;时,硬化体性能趋于稳定,添加了(NaPO3)6和Na5P3O10的石膏硬化体结构中存在着较多柱状晶体.

α-Fe2O3微立方体的水热合成及性能研究

赵冠林;闫共芹

2016, 45(3):  846-852. 

摘要 ( 6 )   PDF (1798KB) ( 14 )  

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通过一步水热法合成了具有不同尺寸的α-Fe2O3立方体,其边缘尺寸为400 nm～1.2 μm.通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、振动样品磁强计(VSM)表征测试了立方体的成分、形貌和静磁性能,以罗丹明B作为目标降解物研究了其光催化性能.结果表明,α-Fe2O3微立方体由小的纳米颗粒组成,结晶性良好,随着反应时间的延长,其边缘尺寸增加.微立方体表现为弱铁磁性,具有较高的矫顽力和剩磁比,其边缘尺寸越小,矫顽力越大.在紫外光照射下,α-Fe2O3微立方体具有优异的光催化活性,在120 min内对罗丹明B的催化分解率最高可达95.6;,并且在两次催化循环之后其催化效率没有明显的降低.