Y-TZP陶瓷中ZrO2颗粒大小对相变增韧的影响

, 本文研究了Y-TZP陶瓷中ZrO₂晶粒大小对ZrO₂相组成和应力诱导下可相变的四方相含量以及材料力学性能的影响。发现在样品中四方ZrO₂的含量并非随晶粒尺寸减小而单调地增加。实验结果是当ZrO₂晶粒大小在一最佳晶粒尺寸范围内时,样品中四方ZrO₂的含量和在应力诱导下可相交的四方相含量都最高,同时材料的强度与断裂韧性也最佳。对于相同组分的Y-TZP样品来说,断裂韧性与应力诱导下可相变的四方相含量之间有线性关系。本文研究了ZrO₂相变的热力学关系和四方ZrO₂相变对断裂韧性所起作用的关系式,并以此对上述实验结果作了合理的讨论。本文的实验结果与理论分析可很好地相互映证。     

晶粒尺寸对Bi2Ti4O11在静水高压下的Raman光谱及软模相变的影响

本文测量了晶粒尺寸为30nm的Bi₂Ti₄O₁₁在静水高压下的Raman光谱,发现在压力为3.35GPa时发生软模相变,其低频部分的Raman谱随压力的变化表明该体系存在着明显的量子尺寸效应。     

A位离子替代对(LaCa)MnO3材料磁转变温度的影响 *

测量了(La_1-xR_x) _{2 /3} MnO₃ (其中R代表Ce ,Pr,Nd等稀土离子)和La_{2 /3}(Ca_1-yCd_y) _1/3 MnO₃ 两组铁磁性巨磁阻材料的磁转变温度 .结果发现 ,尽管在(La_1-xR_x) _{2 /3} MnO₃ 材料中其A位平均离子半径恒定 ,但居里温度T_C 存在明显的差别 ;而在La_{2 /3}(Ca_1-yCd_y) _1/3 MnO₃ 系列中虽然随Cd的替代量的增加 ,A位平均离子半径略有下降 ,T_C 却增加 .A位离子的局域磁矩对磁转变温度可能有较大的影响 .     

Si3N4-Y2O3-La2O3系统的相关系

本文提出了Si₃N-Y₂O₃-La₂O₃三元系统的亚固(固相线下)相图。在此系统中,形成四个含固溶体的两相区和八个三相区。在富Si₃N₄区,发现存在一个新相:0.4Y₂O₃·0.6La₂O₃·3Si₃N₄,它于1550℃开始生成,随着温度升高,生成量增大,然而极难获得其纯单相。钇黄长石Y₂O₃·Si₃N₄可被La₂O₃取代形成有限固溶体,其固溶限为55mol％La_2O₃,即0.45Y₂O₃·0.55La₂O₃·Si₃N₄。在Y-La-Si-O-N系统中,实验测得,具有同结构的三类含氮稀土硅酸盐,都分别形成连续取代固溶体。它们是:J相连续固溶体——2(Y,La)₂O₃·Si₂N₂O,K相连续固溶体——(Y,La)₂O₃·Si₂N₂O和H相连续固溶体——(Y,La)₁₀(SiO_4)₆N₂。     

四方到正交YBa2Cu3O7-δ过渡体系的超导电性

在不同的退火温度下,由空气淬火方法制备出理想正交相和典型四方相的YBa₂Cu₃O_7-δ。单相样品,以及结构介于两者之间的过渡相样品。从X光衍射、电阻温度关系、交流磁化率温度关系等实验结果我们得到了如下结论:(1)样品的结构随着淬火温度的逐渐降低而产生由四方相向正交相的过渡;(2)YBa₂Cu₃O_7-δ四方相直至2.4K都是不超导的;(3)过渡体系样品中超导临界温度的高低依赖于样品结构的正交畸变程度;(4)本文中首次发现了不超导的四方相在100K附近结构相变可能存在的证据;(5)淬火温度较高的样品在高温区(>100K)的电导特性可以用样品中氧缺位的影响加以解释。     

四方结构钙钛矿型化合物La1-xSrxMnO3的电磁特性

应用高压热处理得到了四方结构的La_1-xSr_xMnO₃ (x =0 .1 5～0 .3)化合物 ,该四方相化合物与通常的菱方相化合物在电磁特性方面有很大的不同 ,它们的非金属 金属转变温度T_c 比相应的菱方相样品降低了很多 ,此外还发现 ,当温度足够低时 ,局域Mn离子的长程铁磁序将转变为只有短程序结构的自旋玻璃态 ,上述变化是由四方结构中Mn—O键的拉长所引起的     

纳米微晶软磁合金随机局域磁各向异性及磁性

本文根据非晶合金局域磁各向异性随机分布的处理方法,提出了纳米微晶软磁合金的随机局域各向异性模型,对纳米微晶合金的结构与磁性的关系进行了探讨。结果表明,纳米微晶合金的软磁特性不但与随机分布的纳米晶粒的尺寸有关,而且与晶界非晶相的铁磁性有关。相邻晶粒通过晶界非晶相发生铁磁耦合,所以晶界非晶相的铁磁性严重地影响合金的宏观磁性。Fe_73.5Cu₁Nb₃Si_13.5B₉纳米微晶软磁合金的X射线衍射及磁性测量结果为上述理论提供了有利的支持。     

新概念下的Sn掺杂(La1-xSrx)2Cu1-xSnxO4超导体的MÖssbauer谱研究 *

对新概念指导下而设计的 (La_1-xSr_x)2Cu_1-xSn_xO₄超导体进行了¹¹⁹Sn M_Össbauer谱研究 .对不同掺杂量样品的系统研究表明 ,M_Össbauer谱实验结果进一步证实了Sn以Sn⁴⁺价态存在并占据Cu晶位 ,不存在占据La晶位的Sn^{2 +}离子 .Sn⁴⁺离子附近的局域晶格畸变较小 ,但是随Sn掺杂量有增加趋势 .在对La₂ CuO₄母体进行Sr和Sn同时掺杂所引入的载流子对超导电性的影响存在新的机制 .在新的额外氧机制下 ,讨论了Sn掺杂所导致的额外氧对超导电性的影响 .     

新化合物Sr2FeWO6的相变和晶体结构

用固态烧结法合成了新化合物Sr₂FeWO₆。用差示扫描量热法(DSC)、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法研究了新化合物Sr₂FeWO₆的相变,证明该化合物在(360±5)℃存在一级位移型相变。低温相α-Sr₂FeWO₆,属四方晶系,空间群为I4/m,室温时点阵常数a=5.5702A,c=7.9094A。测量密度D_m=6.93g/cm~3,单位晶胞内具有2个化学式量。高温相β-Sr₂FeWO₆,属立方晶系,空间群为Fm3m,在400℃时的点阵常数a=7.939A,z=4。计算密度D=6.780g/cm³。     

添加稀土氧化物的热压氮化硅陶瓷

本工作制备了一种添加稀土氧化物的热压氮化硅陶瓷,其抗弯强度从室温到1300℃可保持在800—900 MPa,1400℃时为680 MPa,室温断裂韧性值为4.38—4.96 MPa m^1/2。X光扫描电子显微镜、电子探针及能量色散谱分析表明,这种材料由细小的β-Si₃N₄晶粒、α-Si₃N₄晶须、四方形含La晶体和含La玻璃相组成。对断口的观察发现这种陶瓷直到1400℃仍以穿晶断裂为主。此外,还就添加剂对强度和断裂韧性的影响进行了讨论。     

微波合成BaTiO3加热机制及反应产物的显微结构研究

采用2450MHz微波源、TE₁₀₃单模腔的加热方式合成电子工业广泛应用的BaTiO_3,探讨微波合成的加热机制,其主要影响因素包括合成体系的介电性质和保温结构,研究合成体系的介电性质及它们对材料加热的影响。在低温阶段,TiO₂和BaCO₃对合成体系的升温速率的贡献相接近;在高温阶段,TiO₂的贡献大,同时产物对升温有较大的影响。微波加热与常规合成加热方式有明显的不同。采用微波合成在1 100℃保温3min即可使合成反应完全,且产物的颗粒细小,粒度分布窄,结晶度好,对微波合成工艺对产物相结构,显微结构的影响进行详细研究。     

顶点算子超代数及相关的结合代数的表示

设 V 是一个顶点算子超代数. 该文得到了一系列的结合代数A_n(V)(对任何n∈ 1/2 + Z₊(i∈ {0,1})). 也给出了A_n(V) -模但非A_n-1/2(V) -模的不可约模范畴和单的可容许的V -模的范畴之间的一一对应关系. 对于给定的A_n(V) -模但非A_n-1/2(V) -模U, 还构造了一类广义Verma可容许的V -模M_n(U). 进而利用结合代数的表示进一步研究了顶点算子超代数的表示论.     

同时观察纳米锰钙钛矿中的隧穿型GMR及本征CMR

采用溶胶 凝胶法制备出稀土锰钙钛矿La_0.85Sr_0.15MnO₃ 的纳米微粒 .通过控制烧结条件获得了一系列具有不同晶粒尺寸的锰钙钛矿块材 .变温电阻实验显示 ,该类锰钙钛矿颗粒材料的输运性质 ,包括其磁电阻效应 ,随晶粒尺寸的增加呈系统性变化 ,从一个界面效应主导型输运行为转变为锰钙钛矿晶体的本征输运行为 ,从而其磁电阻效应亦由界面隧穿型GMR转变为本征CMR .当晶粒尺寸适中 (～ 1 0 0nm)时 ,可在一块样品中同时观察到这两种磁电阻效应 .并且 ,这两种磁电阻效应的共同作用可在磁电阻-温度(MR-T)曲线上造就一“平台” ,即磁电阻效应可以在相当宽的温度范围内不随温度变化     

Tl-Ba-Ca-Cu-O体系一系列超导相的晶体结构

本文用粉末烧结法合成了Tl-Ba-Ca-Cu-O体系一系列超导试样。用X射线粉末衍射法对它们进行了结构分析,发现了一组点阵常数α值相同,c值不同的四方超导相。超导相由隔层(Tl-O单隔层或双隔层)和缺氧类钙钛矿型结构单元Ba₂×Ca_n-1Cu_nO_2n+1(n为整数)所组成。从晶体结构观点可分为两类:一类属Tl-O单隔层、简单四方点阵,空间群为p4/mmm,理想化学式为TlBa₂Ca_n-1Cu_nO_2n+2.5,n=1,2,3,4;另一类属Tl-O双隔层,体心四方点阵,空间群为I4/mmm,理想化学式为Tl₂Ba₂Ca_n-1Cu_nO_2n+1,n=1,2,3,4。这些超导相随n值的增加,超导转变温度升高。当n值相同时,体心四方点阵的超导转变温度比简单四方点阵高。并讨论了超导相结构之间的相互关系。提出了依据第一条衍射线面间距d值或点阵常数c值推测超导相晶体结构的方法。     

新化合物——Ca2PdWO6的相变、相变温度和晶体结构

用固态烧结法合成了新化合物Ca₂PdWO₆.用差热分析、x射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法研究了Ca₂PdWO₆.的相变,该化合物在(806±5)℃存在一级位移型相变.低温相α-a₂PdWO₆属正交晶系,空间群为Pmm2,室温时点阵常数 a=0,79946nm,b=0.55404nm,c=0.58008nm.测量密度D_m=6.26g/cm~3,单位晶胞内具有2个化学式量.高温相β-Ca₂PdWO₆.属于立方晶系,空间群为Fm3m,在860℃时的点阵常数 a=0.8103nm.z=4,计算密度D_x=5.821g/cm~3.用x射线多晶衍射方法分别测定了上述α-Ca₂PdWO₆.和β-Ca₂PdWO₆.的晶体结构,并详细讨论了影响相变温度的因素.     

BaO-Y2O3(La2O3)-CuO三元系相图的研究

本文采用X射线衍射,热学分析、超导电性测量等方法测定了La₂O₃-CuO,BaO-CuO,Y₂O₃-CuO二元系相图,BaO-La₂O₃-CuO,BaO-Y₂O₃-CuO三元系室温截面。在这两个三元系的富CuO区,存在Ba_xLa_2-x CuO₄(x≤0.07),BaLaCu₂O_5+δ,BaLa₄Cu₅O_14+δ,BaLa₂Cu₂O₆和Ba₂YCu₃O_9-y,BaY₂CuO₉化合物。Ba_xLa_2-x,CuO₄(x≤0.07),BaLa₄Cu₅O_14+δ,BaLaCu₂O_5+δ,BaLa₂Cu₂O₆均属四方晶系,点阵常数分别为a=5.356,c=13.20;a=8.660,c=3.863;a=3.917,c=11.75;a=3.992,c=19.96.Ba₂YCu₃O_9-y属正交畸变钙钛矿结构,a=3.892,b=3.824,c=11.64,空间群为Pmmm。BaY₂CuO₅具有正交结构,a=7.123,b=12.163,c=5.649;空间群为Pbnm。研究了组成与超导电性的关系,考查了烧结温度对Ba₂YCu₃O_9-y化合物结构和超导电性的影响,并对超导电性产生的原因进行了讨论。     

激光烧蚀La-Ca-Mn-O反应产物的角分辨和时间分辨质谱研究

研究了 5 32nm脉冲激光烧蚀La₂-O₃-CaO-MnO₂ 混合氧化物的反应 .在较高的激光能量密度下 ,烧蚀反应生成了高平动能的La ,Ca和Mn的离子、原子以及多种不同价态的金属氧化物 .由时间分辨质谱测得的飞行时间谱可用带质心速度的Maxwell-Boltzmann分布拟合 ,并由此得出Mn⁺离子的最可几平动能为 6 34eV ,Mn原子的最可几平动能为 0 .43eV .对烧蚀产物的角分布测定表明 ,Mn⁺离子的角分布可用cosⁿθ描述 ,而Mn原子的角分布遵循acosθ + ( 1 -a)cosⁿθ公式 .同时 ,对La-Ca-Mn-O的激光烧蚀反应机理进行了讨论 .     

新化合物——Sr2CdWO6的相变和晶体结构

本文用差热分析、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法,研究了新化合物——Sr₂CdWO₆的相变,证明该化合物在807℃±5℃存在一级位移型相变.低温相a-Sr₂CdWO₆属正交晶系,空间群为P_mm2,室温时点阵常数为a=8.1673,b=5.7436,c=5.8188.测量密度D_m=7.01g/cm³,单位晶胞内具有2个化学式量.高温相β-Sr₂CdWO₆属于立方晶系,空间群为F_m3m,在860℃时的点阵常数为a=8.201,z=4.本文还用X射线多晶衍射方法分别测定了上述a-Sr₂CdWO₆和β-Sr₂CdWO₆的晶体结构,并研究了相交机理和畸交度.     

新化合物Ca2FeWO6的相变、相变机理和晶体结构

用固态烧结法合成了新化合物Ca₂FeWO_6. 用差热分析和X射线物相分析等方法,研究了新化合物Ca₂FeWO₆的相变,证明该化合物在(706±5)℃存在一级位移型相变.低温相α-Ca₂FeWO₆,属正交晶系,空间群为Pmm2,室温时点阵常数为:a=0.770 5l nm,b=0.542 42 nm和c=0.551 08 nm。测量密度为D_m=6.04g/cm³,单位晶胞内具有2个化学式量.高温相β-Ca₂FeWO₆,属立方晶系,空问群为Fm3m,在750℃时的点阵常数为a=0.780 8 nm,z=4.计算密度为D_x=5.802 g/cm³.并用X射线多晶法分别测定了α-Ca₂FeWO₆和β-Ca₂FeWO₆的晶体结构.详细地阐明了相变机理.     

新化合物——Sr2CaWO6的相变和晶体结构

本文用差热分析、X射线物相分析及点阵常数的精确测定等方法,研究了新化合物Sr₂CaWO₆的相变,证明该化合物在860℃±5℃存在一一级位移型相变。低温相α-Sr₂CaWO₆属正交晶系,空间群为P_mm2,室温时点阵常数为a=8.2033,b=5.7676,c=5.8489。测量密度D_m=5.981克/厘米³,单位晶胞内具有2个化学式量。高温相β-Sr₂CaWO₆属于立方晶系,空间群为F_m3m,在900℃时的点阵常数为a=8.308,2=4. 本文还用X射线多晶衍射方法分别测定了上述a-Sr₂CaWO₆及β-Sr₂CaWO₆的晶体结构,并讨论了结构的特征及相交的可能性。