CeO2陶瓷的介电频响研究

研究了CeO_2陶瓷室温下低频和射频的介电谱,并给出了介电常数和介质损耗及其与温度的关系。测量结果表明,此种陶瓷存在弛豫极化,其偶极子的弛豫时间约为5×10~(-9)S。在330℃以下,CeO_2陶瓷的介电常数和介质损耗具有良好的温度特性。在室温下,CeO_2陶瓷在500kHz～50MHz频率范围内具有良好的介电特性。     

Pb_(1-x)Tb_xTi_(1-x)Mn_xO_3(0≤x≤0.10)固溶体的合成、结构与表征(英文)

用固相反应合成了Pb1-xTbxTi1-xMnxO3(0≤x≤0.10)固溶体,并用X射线粉末衍射进行了表征,室温下其空间群为P4mm.热分析仪测试结果显示,随着Tb和Mn掺杂量的增加,该固溶体的相变温度Tc降低.介电常数在Tc附近出现峰值,表明对应的相变是铁电相变.磁性测量显示,当x=0.08和x=0.10时,Pb1-xTbxTi1-xMnxO3分别在25和29 K附近有顺磁性向反铁磁性的转变.     

Pb1-xTbxTi1-xMnxO3(O≤x≤0.10)固溶体的合成、结构与表征

用固相反应合成了Pb1-xTbxTi1-xMnxO3(0≤x≤0.10)固溶体,并用X射线粉末衍射进行了表征,室温下其空间群为P4mm.热分析仪测试结果显示,随着Tb和Mn掺杂量的增加,该固溶体的相变温度Tc降低.介电常数在Tc附近出现峰值,表明对应的相变是铁电相变.磁性测量显示,当x=0.08和x=0.10时,Pb1-xTbxTi1-xMnxO3分别在25和29 K附近有顺磁性向反铁磁性的转变.     

微波反应合成纳米Ba1-xZnxTi1-ySnyO3介电材料及其结构、性能研究

采用微波反应技术,合成了一系列Ba1-xZnxTi1-ySnyO3固溶体纳米粉末（0≤ x≤0.3,0≤y≤0.5),XRD物相分析和d间距一组成图证明,产品为立方晶系的完全 互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律。TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒 径40nm。通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及 介电常数随温度的变化,结果发现,采用化学方法在BaTiO3中掺入适量锌和锡,由 于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起tc降低,室温介电常数达12000以上,介电损 耗仅为0.007。纳米粉体的烧结温度为1150℃,比传统微米级粉体的烧结温度降低 200－250℃。     

室温固态反应制备纳米Ba1－xSrxTiO3固溶体及其结构与介电性能研究

采用室温固态反应合成了一系列Ba_1－xSr_xTiO₃固溶体纳米粉末(0≤x≤1.0). 经XRD物相分析和d-间距-组成图证明, 产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体. TEM形貌观察, 粒子基本为球形, 平均粒径40 nm. 该方法具有产率高, 无需溶剂, 对环境无污染等优点. 通过制陶实验, 分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及介电常数随温度的变化. 结果发现, 采用室温固态反应在BaTiO₃中掺入适量锶, 由于掺杂离子均匀进入母体晶格, 引起居里点降低, 室温介电常数达11000以上, 介电损耗由BaTiO₃纯相的0.03 (3%)降为0.008 (0.8%). 纳米粉体的烧结温度为1180 ℃, 比传统微米级粉体的烧结温度降低100～150 ℃.     

新铌酸盐Ba5LnZnNb9O30(Ln=Y,La)的合成、结构与介电性能

在BaO-Ln2O3-ZnO-Nb2O5(Ln=Y,La)体系中通过固相反应法合成了填满型钨青铜结构的新铌酸盐Ba5YZnNb9O30与Ba5LaZnNb9O30.采用X射线衍射分析和扫描电镜进行了结构分析,并进行了介电性能测试.结果表明,Ba5YZnNb9O30为弛豫性铁电体,10kHz时的居里温度为25℃;室温时为四方钨青铜结构铁电相,晶胞参数a=1.25255(4)nm,c=0.39530(2)nm;1MHz时陶瓷体的室温相对介电常数为456.Ba5YZnNb9O30在室温下为四方钨青铜结构顺电相,晶胞参数a=1.25731(3)nm,c=0.39812(2)nm;频率为1MHz时,其陶瓷的室温相对介电常数为316.     

Ba~1~-~xCa~xSn~yTi~1~-~yO~3纳米材料的、合成结构与性能

采用常压水相法,在100℃以下制备了一系列Ba~1~-~xCa~xSn~yTi~1~-~yO~3固溶体纳米粉末(0≤x≤0.5,0≤y≤0.3),经XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律。TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径70nm。通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数以及介电常数随温度的变化,结果发现,用软化学方法在BaTiO~3中掺入适量钙和锡,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起T~c降低,室温介电常数达9800,经BaTiO~3纯相提高6倍,而介电损失却降低50%。     

室温固态反应制备纳米Ba1－xSrxTiO3固溶体及其结构与介电性能研究

采用室温固态反应合成了一系列Ba_1－xSr_xTiO₃固溶体纳米粉末(0≤x≤1.0). 经XRD物相分析和d-间距-组成图证明, 产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体. TEM形貌观察, 粒子基本为球形, 平均粒径40 nm. 该方法具有产率高, 无需溶剂, 对环境无污染等优点. 通过制陶实验, 分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及介电常数随温度的变化. 结果发现, 采用室温固态反应在BaTiO₃中掺入适量锶, 由于掺杂离子均匀进入母体晶格, 引起居里点降低, 室温介电常数达11000以上, 介电损耗由BaTiO₃纯相的0.03 (3%)降为0.008 (0.8%). 纳米粉体的烧结温度为1180 ℃, 比传统微米级粉体的烧结温度降低100～150 ℃.     

二甲基亚砜和乙醇混合溶液等效介电常数特性研究

在2.45GHz测量二甲基亚砜(DMSO)和乙醇混合溶液在258~293K的等效介电常数,发现DMSO与乙醇体积比为85∶15时,介电常数实部ε'随温度没有明显变化规律;体积比为15∶85时,损耗角正切tanδ随温度几乎不发生变化的有趣现象。     

新铌酸盐Sr5LnTi3Nb7O30的结构与介电性能

在SrO-Ln2O3-TiO2-Nb2O5(Ln=La, Y)体系中,通过固相反应法，合成了填满型钨青铜结构新铌酸盐Sr5LaTi3Nb7O30与Sr5YTi3Nb7O30.分别采用X射线衍射分析、扫描电镜进行了结构分析,并进行了介电性能测试.结果表明, Sr5LaTi3Nb7O30室温时为四方钨青铜结构顺电相,晶胞参数a=1.233 60(4) nm, c=0.388 01(2) nm;频率为1 MHz时,其陶瓷的室温相对介电常数为466,介电损耗约为5×10－3.Sr5YTi3Nb7O30为弛豫性铁电体, 10 kHz时居里温度为260 ℃;室温时为四方钨青铜结构铁电相,晶胞参数a=1.228 80(4) nm, c=0.387 05(2) nm; 1 MHz时,陶瓷体的室温相对介电常数为290.     

低温-低压水热合成Ba1-xSrxTi1-ySnyO3纳米材料及其 结构与性能研究

采用低温-低压水热法,在150℃,0.5MPa以下合成了一系列Ba1-xSrxTi1-ySnyO3固溶体纳米粉末(0≤x≤0.5≤y≤0.4),经XRD物相分析和d-间距-组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Vegard定律,TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径80nm。通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数、介电损失以及介电常数随温度的变化。结果发现,用该方法在BaTiO3中掺入适量锶和锡,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起Tc降低,介电性能改善显著,当x=0.1,y=0.08时,室温介电常数达17000,比BaTiO3纯相提高10倍,而介电损失却降低88%。     

Nd扩渗BaTiO_3陶瓷的电性能与XPS研究

采用气相法对钛酸钡陶瓷扩渗Nd元素,经Nd扩渗BaTiO3陶瓷的电性能发生了十分显著的变化。通过正交实验,确定了最佳扩渗条件,当Nd的浓度为2%,扩渗时间为4h,扩渗温度为860℃时,BaTiO3陶瓷的导电性最好,其室温电阻率从4 3×109Ω·m下降为37 45Ω·m,而且随着温度升高,交流电导逐渐增大,导电性更强。Nd扩渗使BaTiO3陶瓷的介电常数增加,而介电损耗降低,BaTiO3陶瓷的介电性能得到了显著改善。经Nd扩渗BaTiO3陶瓷的介电常数随着温度的变化呈明显的PTC效应,其居里温度降低为118 1℃。经XPS测试分析,给出了Nd扩渗BaTiO3陶瓷体系中各元素结合能位置的峰值,并表明Nd扩渗BaTiO3陶瓷中Nd,Ba,Ti都存在变价,因而导致了BaTiO3陶瓷导电性的增强。     

聚碳硅烷热解SiC陶瓷结构与微波吸收性能

以聚碳硅烷(PCS)为原料,通过800-1200℃热解制备了PCS-SiC陶瓷,采用SEM、XRD与拉曼光谱对样品形貌、晶相及自由碳结构进行了表征。测量了样品直流电导率,并用矩形波导法测试了试样在8.2-12.4 GHz(X波段)频率范围的复介电常数,根据传输线理论计算出不同厚度材料的反射损耗。结果表明,随着热解温度的升高,样品电导率升高,同时复介电常数实部与虚部增加,吸波性能得到改善。PCS-SiC陶瓷中自由碳石墨化是引起极化能力及电导损耗提高的原因。     

新钽酸盐Ba2LnTi2Ta3O15(Ln=Y、La)的结构与介电性能

通过固相反应法合成了四方钨青铜结构新钽酸盐Ba2LaTi2Ta3O15与Ba2YTi2Ta3O15,分别进行了X射线衍射分析与介电性能测试.结果表明, Ba2LaTi2Ta3O15室温时晶胞参数为a=1.242 64(5) nm, c=0.391 57(2) nm,为四方钨青铜结构顺电相；Ba2YTi2Ta3O15室温时晶胞参数为a=1.236 46(4) nm, c=0.388 60(2) nm,为四方钨青铜结构铁电相,铁电相与顺电相转变温度为180 ℃.频率为1 MHz时, Ba2LaTi2Ta3O15陶瓷的室温相对介电常数为194,介电损耗也降低至8×10－4. Ba2YTi2Ta3O15陶瓷的室温相对介电常数为107.     

MgO对La2O3-TiO2系陶瓷性能的影响

研究了MgO的加入对La2O3-TiO2陶瓷的烧结和介电性能的影响, 并对影响机制作了初步探讨. 结果表明添加MgO的La2O3-TiO2陶瓷能在1200～1280 ℃之间烧结. 随着MgO量的增加, 材料的介电常数下降, 介电常数的温度系数增加. 在1～40 MHz频率下没有添加MgO和添加2.4%的试样的介电常数分别为41和36, 介电损耗都在10-4数量级上, 在10 kHz下介电常数的温度系数分别为-24×10-6/℃和82×10-6/℃, 是一种性能良好的介质材料.     

低温固态反应制备纳米Ba_(1-y)Sr_yTi_(1-x)Zr_xO_3介电材料及性能研究

将TiCl4的水解产物与固体Ba(OH)2按摩尔比1∶1混合,混合物经室温研磨、100℃烘干,得到钛酸钡纳米晶;按相同工艺掺杂,合成了一系列Ba1-ySryTi1-xZrxO3(0x≤0.3,0y≤0.4)固溶体;采用X射线衍射分析了产物的晶体结构,采用透射电镜观察了其形貌;并测定了系列固溶体的室温介电常数、介电损失.结果表明,所制备的Ba1-ySryTi1-xZrxO3为完全互溶取代固溶体,由平均粒径70 nm的球形微粒组成.经低温固态反应掺入适量锆、锶后,BaTi O3的室温介电常数由3 000提高到20 000左右.     

Y（1-x）LuxMnO3多铁性陶瓷的制备、相关系和介电性能

采用固态化学反应方法制备了Y(1-x)LuxMnO3体系的系列样品. 利用粉末X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜(SEM), 研究了Y(1-x)LuxMnO3体系的样品形貌、相关系和固溶区范围. 采用Rietveld结构精修的方法研究了不同掺杂量对晶体结构的影响, 研究表明, 体系的固溶区范围大约为x=0.0～0.32. 介电性能表明: Lu3+离子的掺杂影响了样品的介电常数和介电损耗, 介电常数在固溶区范围达到最大值, 但掺杂量并未改变居里温度.     

Bi_2O_3掺杂对Ag(Nb_(0.8)Ta_(0.2))O_3陶瓷结构和介电性能的影响(英文)

本文研究了Bi2O3掺杂对Ag(Nb0.8Ta0.2)O3陶瓷的结构和介电性能的影响。X射线衍射(XRD)结果表明,Bi2O3的掺杂可以使陶瓷中Ag+被还原并析出,且银析出的量随Bi2O3掺杂量的增加而不断增加,这可能源自于Bi3+对Ag+的取代。在一定范围内增大Bi2O3掺杂量可提高Ag(Nb0.8Ta0.2)O3陶瓷的室温介电常数,降低介电损耗,并使温度系数向负值方向移动。当Bi2O3的掺杂量约为3.5wt%时,样品具有较大的介电常数(ε=672)和较小的介电损耗(tanδ=7.3×10-4)。     

Ba1-xSrxMyTi1-yO3(M=Zr, Sn)纳米材料的软化学合成、结构与介电特性

用软化学方法,在１００℃以下合成了一系列Ｂａ_(１－ｘ)Ｓｒ_ｘＭ_ｙＴｉ_(１－ｙ)Ｏ_３固溶体纳米粉末（Ｍ＝Ｚｒ,Ｓｎ,０ ≤ｘ≤０．４,０≤ｙ≤０．３）,经ＸＲＤ物相分析和ｄ－间距－组成图证明,产品为立方晶系的完全互溶取代固溶体,结果符合Ｖｅｇａｒｄ定律．ＴＥＭ形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径７０ｎｍ．通过制陶实验,分别测定了该系列固溶体的室温介电常数以及介电常数随温度的变化．结果发现,用软化学方法在ＢａＴｉＯ_３中掺入适量锶和锆或锡,由于掺杂离子均匀进入母体晶格,引起Ｔｃ降低,介电性能改善显著．当ｘ＝０．２,ｙ＝０．１时,室温介电常数达 １１ ０００,比 ＢａＴｉＯ_３纯相提高 ８倍,而介电损失却下降 ３倍．     

Hβ分子筛催化剂的制备及其在合成2-乙基蒽醌中的应用

制备了系列Hβ分子筛催化剂Cat T(T为焙烧温度)和系列负载型催化剂CatR550[R=H2SO4(a),(NH4)2S2O8(b)和(NH4)2SO4(c)]。以邻苯二甲酸酐(2)和乙苯(3)经Friedel-Crafts酰基化反应合成2-乙基葸醌(1)为探针反应,考察了T和R对其催化活性的影响。结果表明:最佳焙烧温度为550℃;最佳R为c。以Cat550为催化剂对合成1的反应条件进行了优化,考察了反应温度,反应时间,Cat550用量及r[n(2)∶n(3)]对酰化反应的影响。在最佳反应条件[2 40 mmol,n(2)∶n(3)=1∶25,Cat550用量2.0 g,于250℃反应5 h]下,2的转化率为30.6%,1的选择性为33.8%,1的收率为10.3%。以Catc550为催化剂,在c(c)为1.75 mol·L-1时,在相同的最佳反应条件下,2的转化率为39.0%,1的选择性为43.4%,1的收率为16.9%。