溶胶-凝胶法制备(Ca1-xMgx)SiO3陶瓷及其微波介电性能

以硝酸钙、硝酸镁、正硅酸乙酯为先驱体, 利用溶胶-凝胶法合成(Ca1-xMgx)SiO3(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)陶瓷粉体, 研究了Mg2+取代Ca2+对陶瓷物相组成、烧结特性以及微波介电性能的影响规律. 结果表明, Mg2+在CaSiO3中的最大固溶度不超过0.2；随着Mg2+对Ca2+取代量的增加, 陶瓷在烧结后的主晶相出现从CaSiO3相向CaMgSi2O6相的转变,陶瓷的烧结特性及介电性能出现先增加后下降的趋势；当x=0.3 时, 陶瓷体中CaSiO3相与CaMgSi2O6相共存, 克服了单相CaSiO3或CaMgSi2O6易成片长大的缺点,有效减少了陶瓷中残留的气孔, 提高烧结体致密性. (Ca0.7Mg0.3)SiO3在1320 益烧结后介电常数为6.62, 品质因数为36962 GHz.     

(K_(0.485)Na_(0.485)Li_(0.03))NbO_3-Pb(Zr_(0.53)Ti_(0.47))O_3陶瓷的介电铁电性能

采用传统电子陶瓷工艺制备新型钙钛矿体系(1-x)(K_(0.485)Na_(0.485)Li_(0.03))NbO_3-Pb(Zr_(0.53)Ti_(0.47))O_3陶瓷,研究了该体系陶瓷的介电铁电性能.X射线衍射分析表明:所有陶瓷样品都具有单一的钙钛矿结构,在0.65≤x≤0.75时,出现明显的正交相和四方相的准同型相界区.测试结果表明:陶瓷具有高介电常数.低介质损耗,良好的温度稳定性;获得了饱和的电滞回线,显示了优良的铁电性能.尤其在x=0.75时各项性能达到最佳,其中介电常数ε_r=1590,介电损耗tan δ=0.017,居里温度T_c=295℃,剩余极化强度P,=28.6 μC·cm~(-1),矫顽场强E_c=0.89 kV·mm~(-1).     

通过微观形貌对Ba(Ti,Sn)O_3压电陶瓷的结构及压电性能分析

本文采用传统固相合成法制备了(Ba_(1-x)Ca_x)(Ti_(0.98)Sn_(0.02))O_3(BCTS,x=0.00、0.01、0.02、0.03)无铅压电陶瓷,研究了不同烧结温度下Ba(Ti,Sn)O_3压电陶瓷材料的微观形貌对相结构及压电性能的影响。X-射线衍射(XRD)分析表明,所有陶瓷样品均为单一、纯钙钛矿结构,无第二相生成。通过扫描电子显微镜(SEM)图片可知,陶瓷样品在烧结温度为1450℃时,晶粒更加均匀、陶瓷结构更加致密,气孔较少并且晶粒成螺旋状结构生长。当陶瓷烧结温度为1450℃,并且x=0.01时,陶瓷的综合性能达到最佳,其压电常数(d33)达到346pC/N。     

YxTi2On(1.7≤x≤2.1)系固态电解质的共沉淀法合成及电导率研究

以TiCl3、YCl3溶液和氧化钛、氧化钇为原料,通过共沉淀法和固相法制备了YxTi2On(1.7≤x≤2.1,x=1.7,1.8,1.9,2.0,2.1)系烧绿石型固态电解质样品。粉体经700℃处理后在透射电镜下可见其粒径小于100 nm的晶粒。用共沉淀法制得的样品通过1500℃/5 h烧结后的相对密度近94%,且比用固相法经1550℃/5 h烧结所获相同组成样品的相对密度明显要高。X衍射表明样品A(x=1.7)的主晶相为烧绿石和二氧化钛,而样品D(x=2.0)和E(x=2.1)都为烧绿石。从扫描电镜照片可见,样品E的晶界随着烧结温度的提高变得更清晰,晶体生长也更充分。随着Y2O3含量的增加,YxTi2On(1.7≤x≤2.1)系电解质的电导率随之增加。用共沉淀法所得样品的电导率明显高于相应固相法所得样品。随烧结温度和测量温度的提高,样品E的电导率增加。     

荧光粉Ba_(5-3x/2)B_4O_(11):xEu~(3+)的制备及发光性能

采用高温固相烧结法成功制备了Ba_(5-3x/2)B_4O_(11):xEu~(3+)(x=0. 02～0. 22)荧光粉,利用XRD和SEM等对荧光粉进行了结构和形貌表征。在激发波长为393 nm的条件下,发射峰(596、621、657和706 nm)与Eu~(3+)的5D0-7FJ(J=1,2,3,4)电子跃迁相对应,其中621 nm最强发射峰由Eu~(3+)离子5D0→7F2电偶极跃迁造成。文章还研究了Eu~(3+)掺杂浓度对Ba_(5-3x/2)B_4O_(11):xEu~(3+)发光性能的影响,结果表明,荧光粉的发光强度随着Eu3+掺杂量的增加呈现先增大后减小的趋势,Eu~(3+)最佳掺杂量为0. 16。     

施主掺杂微量的Y_2O_3对BaTiO_3基样品的电性能及PTC效应的影响

为了适应市场对过热保护作用的PTC热敏陶瓷应用需求,采用了固相法的烧结工艺来制备PTC热敏陶瓷样品。主要研究了施主掺杂微量Y_2O_3的BaTiO_3基陶瓷在空气中1 340~1 360℃烧结0.5~1 h后其室温电阻率与升阻比(ρ_(max)/ρ_(min))随施主掺杂含量的变化关系。在实验中我们详细地阐述了BYT陶瓷样品的室温电阻率随施主掺杂含量(0.1≤x≤0.3 mol%)的变化曲线呈现类似"U"形曲线的半导化机理;根据Heywang-Jonker模型成功地解释了该样品的PTC效应随施主掺杂量的增加而呈现出先增加后减小的变化趋势的原因;讨论了烧结助剂SiO_2对BYT样品微观结构以及电性能的影响。     

铈添加对Ti16.5Cr20(V45Fe8.5)0.98Si2合金结构及储氢性能的影响

通过XRD,SEM,恒温等容储氢性能测试等方法,研究了Ce添加对Ti26.5Cr20(V45Fe8.5)0.98Si2Cex(x=0～2.0%(原子分数))合金结构及储氢性能的影响.结果表明,Ti16.5Cr20如(V45Fe8.5)0.98 Si2Cex(x=0～2.0%)合金为BCC和C14 Laves相双相合金,随合金中Ce添加量的增加,合金的晶格常数增大,而合金中C14 Laves相的含量减少.平衡压从0.233 MPa降低到0.167 MPa,合金的吸氢动力学性能得到改善,最大吸氢量也由3.08%增加至3.19%(质量分数),PCT曲线的平台斜率减小.合金的储氢性能的改善与Ce的加入抑制了部分C14 Laves相的析出,减少了合金中C14 Laves相的含量密切相关.     

钛掺杂对LiNi_(0.75)Co_(0.25)O_2结构与性能的影响(英文)

应用溶胶-凝胶法合成LiNi(0.75-x)Co0.25TixO2(x=0,0.1,0.25)系列正极材料,其结构、形貌、粒度、电化学性能由TG、XRD、SEM和电池充放电测试表征研究表明,材料的电化学性能与钛掺杂量密切相关.在钴含量不变的情况下,随着Ti含量(x)的增加,材料由六方层状结构逐渐向立方结构转变,x=0.25时,出现了立方相与六方相共存.根据实验和理论计算结果简要讨论了钛掺杂对正极材料LiNi0.75Co0.25O2结构和电化学性能的影响.     

Sm(CobalFexCu0.049Zr0.024)7.5(x=0.102～0.282)的结构和磁性能

采用XRD,AFM等检测方法研究了Fe含量对Sm（CobalFexCu0.049Zr0.024）7.5（x=0.102-0.282）的磁性能和显微结构的影响。结果表明,磁体的Br先随Fe含量的增加而增加,在x=0.239时达最大值1.099 T,进一步增加Fe含量由于FeCo软磁性相的形成而导致Br下降。当Fe含量由x=0.239增加至0.282时,Hci由最大值1660.3 kA·m^-1迅速降低至979.1kA·m^-1。Fe含量对磁体的相结构没有显著的影响,主要由2∶17R相、1∶5相和2∶17H相构成。但当Fe含量x〈0.197时,Sm（CobalFexCu0.049Zr0.024）7.5的胞状组织未发生显著变化,平均尺寸约为80nm;当Fe含量x〉0.197时,胞状结构发生长大,均匀性变差,胞状结构的变化导致矫顽力的温度稳定性随Fe含量的增高而大幅降低;当x=0.282时,磁体在500℃下的Hci只有114 kA·m^-1,磁通不可逆损失达-36.7%。     

Bi掺杂对La_(0.1)Sr_(0.9)TiO_3陶瓷热电性能的影响

在5%H_2+95%N_2(V/V)还原气氛中1 500℃烧结4 h制备La_(0.1)Bi_xSr_(0.9-x)TiO_3(x=0、0.05、0.075、0.1)陶瓷,并对其组成、显微结构和热电性能进行研究。结果表明:掺Bi试样的主晶相均为Sr Ti O3,当Bi掺杂量大于0.075时,样品中出现少量Bi_2O_3杂相;掺Bi试样的晶粒发育完全,形状规则,结合紧密,显示出Bi_2O_3良好的助烧效果。另外,Bi元素掺入使La_(0.1)Sr_(0.9)TiO_3陶瓷的电导率和Seebeck系数绝对值显著增加,说明Bi元素的掺入可有效提高材料的载流子浓度和载流子迁移率。其中,x=0.075时试样的功率因子最大,在400℃时为692μW·m~(-1)·K~(-2)。虽然其热导率比未掺杂Bi试样有所提高,x=0.075时试样的ZT值在500℃时仍可达0.172,比未掺杂Bi试样提高了130%。     

低温烧结NaBi(WO4)2陶瓷的介电性能

采用固相合成法制备了NaBi(WO₄)₂(NBW)陶瓷,研究了NBW陶瓷的相结构、形貌、烧结特性和微波介电性能。NBW陶瓷在625～800℃烧结1～4 h能够致密化。X射线衍射表明在625～800℃烧结2 h的NBW陶瓷均为四方晶系白钨矿结构的单相陶瓷。随着烧结温度的提高,NBW陶瓷的介电常数、品质因数(Qf值)先增加后降低,谐振频率温度系数逐渐降低。经650℃烧结2 h获得的NBW陶瓷的介电常数为14.36,Qf值为16 503 GHz,谐振频率温度系数为-1.055×10^-5℃^-1。NBW陶瓷与银共烧反应生成Ag₂W₂O₇相,而与Au、Al共烧具备化学兼容性。     

La0.5Mg0.5(Ni1-xCox)2.28(x=0.0～0.2)储氢合金的相结构和电化学性能

用冷坩埚磁悬浮熔炼方法制备La0.5Mg0.5(Ni1-xCox)2.28(x=0.0～0.2)贮氢电极合金,采用SEM,EDS,XRD,P-C-T测试及三电极电化学性能测试研究合金的相成分、相结构、P-C-T曲线和电化学性能.EDS结合XRD分析表明,La0.5Mg0.5Ni2.28及La0.5Mg0.5(Ni0.85Co0.15)2.28合金主相均为MgSnCu4型的LaMgNi4相,还包括LaNi5和(La,Mg)Ni3相.P-C-T曲线显示,合金均有双放氢平台,合金的贮氢量由Co替代量x=0.0时的1.24%增大至极大值x=0.15时的1.27%.电化学性能测试表明,随Co含量增加,最大放电容量从329.0mAh·g-1(x=0.0)增大到337.5 mAh·g-1(x=0.15),合金活化性能及高倍率放电性能明显改善;循环稳定性无明显变化.     

Role of Microstructure and Spectrum Features on the Catalysis Effect of Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))_xO_(2-δ) Solid Solutions

Nanosized Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))xO_(2-δ) solid solutions(x = 0.00~0.20) were synthesized by means of hydrothermal method.Then the solid solutions were ball milled with Mg_2Ni and Ni powders for 20 h to get the Mg_2Ni–Ni–5 mol% Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))xO_(2-δ) composites.The structures and spectrum characteristics of the Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))xO_(2-δ) solid solutions catalysts were analyzed systemically.XRD results showed that the doped samples exhibited single phase of CeO_2 fluorite structure.The cell parameters and cell volumes were increased with increasing the doped content.Raman spectrum revealed that the peak position of F_(2g) mode shift to higher wavenumbers and the peak corresponding to oxygen vacancies were observed distinctly for the doped samples.UV-Vis technique indicated that the absorption peaks of Eu~(3+) and Nd~(3+) ions appeared; the bandgap energy was decreased linearly.The electrochemical and kinetic properties of the Mg_2Ni–Ni–5 mol% Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))xO_(2-δ) composites were measured.The maximum discharge capacity was increased from 722.3 mA h/g for x = 0.00 to 819.7 mA h/g for x = 0.16,and the cycle stability S_(20) increased from 25.0%(x = 0.00) to 42.2%(x = 0.20).The kinetic measurement proved that the catalytic activity of composite surfaces and the hydrogen diffusion rate were improved for the composites with doped catalysts,especially for the composites with x = 0.16 and x = 0.20.The catalysis mechanism was analyzed from the point of microstructure and spectrum features of the Ce_(1-x)(Nd_(0.5)Eu_(0.5))xO_(2-δ) solid solutions.     

红色荧光粉KYyEu1-y(WO4)x(MoO4)2-x的制备及其发光性能研究

采用高温固相法结合超声波技术合成了红色荧光粉KYyEu1-y(WO4)x(MoO4)2-x系列,探讨了其合成工艺条件,确定了最佳烧结温度为750℃,烧结时间为5 h;并确定了当x=0.5,y=0.1时样品的相对发光亮度达到最大值为118.2,发射峰的位置处在615nm附近(Eu3+离子的5Do→7F2跃迁),色纯度高,显色性能好.经过研究发现,随着钨酸盐的浓度增加,以466 nm波长激发时,Eu3+的5Do→7F2跃迁发射强度也相应增加,当Mo/W=3时亮度达到最大值.     

1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑酮与甲基膦酸二(1-甲基庚基)酯对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)的萃取机理研究

本文用两相滴定法研究了1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑酮(PMBP,简写为HA)与甲基膦酸二(1-甲基庚基)脂(P_(350),简写为B)对Pb~(2+)、Cd_(2+)和Cu~(2+)离子在不同的有机溶剂中的萃取机理.(?)定了萃合物的组成分别为:MA_2(M=Pb~(2+)、Ca~(2+)、Cu~(2+));MA_2·HA(M=Cd~(2+));MA_2·B(M=Pb~(2+)、Cd~(2+))和MA_2·2B(M=Cd~(2+)),同时求得了相应的萃合常数β值.     

La_(0.7)Pr_(0.15)Nd_(0.05)Mg_(0.3)Ni_(3.3-x)Co_(0.2)Al_(0.1)(Co_(0.75)Mn_(0.25))_x(x=0.0,0.2,0.4,0.6)的电化学性能研究

在Ar气保护下用悬浮熔炼制备La0.7Pr0.15Nd0.05Mg0.3N i3.3-xCo0.2A l0.1(Co0.75Mn0.25)x(x=0.0,0.2,0.4,0.6)合金,系统研究了Co和Mn对合金储氢性能和电化学性能的影响。XRD相分析表明,合金相主要由(La,Pr)(N i,Co)5,LaMg2N i9,(La,Nd)2N i7和LaN i3相组成;添加Co和Mn后合金中(La,Pr)(N i,Co)5,(La,Nd)2N i7和LaN i3相晶胞体积增加,LaMg2N i9相晶胞体积变小。合金放氢PCT曲线测试表明,随着合金中Co和Mn含量的增加,合金吸氢量先减小后增加,放氢平台压下降,合金氢化物稳定性增加。合金电极电化学性能测试表明,添加Co和Mn使合金电极放电容量减小,容量保持率S100从53.2%(x=0.0)增加到63.0%(x=0.6),合金电极的电循环稳定性增强,高倍率放电性能HRD1500先增加后减小。此外,合金电极的极化电阻先减小后增加,交换电流密度、循环伏安特性阳极峰电流密度和极限电流密度先增加后减小,合金内氢原子扩散系数先增加后减小,表明添加适量的Co和Mn可以提高合金电...     

Gd_xTm_(2-x)W_3O_(12)(x=0.5,1,1.5)的制备和负热膨胀性的研究

在Gd_xTm_(2-x)W_3O_(12)(x=0.5,1和1.5)系列固溶体中,当Gd的含量较低(x=0.5)时,其室温稳定相为正交相;当Gd的含量较高(x=1,1.5)时,其室温稳定相为单斜相,但在高温时转变为正交相。采用高温淬火的方法,使Gd_xTm_(2-x)W_3O_(12)(x=1,1.5)高温时的正交相保留至室温。通过TG-DSC和高温XRD研究了其吸水、相变和热膨胀性,结果表明:当x=0.5时,Gd0.5Tm1.5W_3O_(12)的吸水性较弱,而当x=1和1.5时,其吸水性增强;Gd_xTm_(2-x)W_3O_(12)(x=1,1.5)在500℃以下,其正交相是稳定的;Gd_xTm_(2-x)W_3O_(12)在200~500℃的区间均具有较大的负热膨胀性,并且其负热胀系数随着Gd的含量增加而增大。     

Tb1-xPrxFe1.96 (x=0,0.1,...,0.7)化合物的磁性能及其物相组成的研究

研究了名义成分为Tb1-xPrxFe1.96 (x=0, 0.1, ..., 0.7)化合物的磁性能及其物相组成. 研究发现, 随着Pr含量的上升, 化合物在易磁化方向的饱和磁化强度先下降后上升, 从x=0的77.24 Am2·kg-1, 下降到x=0.5的最低值11.84 Am2·kg-1, 再回复到x=0.7的37.14 Am2·kg-1; 在x=0.2时化合物开始出现非立方相结构; 化合物主相从x=0时的1:2相过渡为x=0.4时的1:3相, 最后变为x=0.7时的2:17相. 而且Pr的含量越高, 化合物的物相组成就越复杂.     

Ce_(1-x)Ca_xO_(2-x)的溶胶-凝胶法的合成及其性质

用溶胶 -凝胶法合成了 Ce1-x Cax O2 -x(x=0～ 0 .3 5 )系列固体电解质 ,系统地研究了其晶体结构随Ca O含量的变化关系 .XRD测试表明 ,该体系于 1 60℃即形成萤石结构纯相 .高温 XRD表明 ,从室温至80 0℃ ,Ce1-x Cax O2 -x(x=0～ 0 .3 5 )未出现结构相变 .此法合成温度远低于传统的高温固相合成法和水热合成法的温度 .合成物的颗粒小 ,粒度均匀 .在 1 3 0 0℃即可烧结成高致密度样品 .XPS测试表明 ,掺杂 Ca O后吸附氧浓度明显增大 ,氧空位增多 ,电导率和氧离子迁移数增大 ,改善了 Ce O2 基固体电解质的性能 .     

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.