稀土-沸石-TiO2三元体系光催化材料的性能研究

以钛酸丁酯、稀土硝酸盐、斜发沸石为主要原料,用溶胶-凝胶法制备了稀土-沸石-TiO2三元体系的光催化剂.使用IR,TG-DSC,XRD,SEM等手段对样品进行了表征; 以甲基橙为目标物,太阳光为光源,用光解率对光催化剂性能进行了评价.实验表明,随着沸石负载TiO2量的增加,光催化剂的3 h光解率也逐渐提高; 反应体系的温度越高,光解率越大; 当溶液pH约等于5时,光解率达到最大.     

KDP晶体的高温热行为及其热脱水反应动力学研究

采用热重(TG-DTA)、定压比热(Cp)和原位高温红外反射光谱等热分析手段研究了四方相KDP晶体室温至260℃之间的高温热行为.实验发现:KDP晶体在183℃附近并未发生四方相到单斜相的相变或发生脱水反应;且晶体于207 ～ 210℃左右开始分解,随温度上升,分解过程分为三个阶段.第一个分解阶段出现P2O72-基团的吸收峰,意味着第一阶段的分解朝着K4P2O7的方向进行;第二阶段是第一阶段产生的中间态产物继续分解的过程;第三个分解阶段为前两个过程的继续分解,最终KDP完全分解为KPO3.通过Kissinger法,根据热重数据计算了KDP在260℃前两个明显的分解过程的动力学参数,其热脱水活化能分别为101.7 J·mol-1和112.4 J·mol-1.     

大尺寸KDP/DKDP晶体热膨胀系数研究

采用Perkin Elmer公司的Diamond TMA热机械分析仪对KDP/DKDP晶体在25～100℃范围内的平均线性热膨胀系数进行了研究.得到KDP/DKDP晶体x切向、z切向、Ⅰ类切向和Ⅱ类切向的平均线性热膨胀系数,分别为:KDP(2.454×10-5/℃、4.168×10-5/℃、3.465×10-5/℃和2.884×10-5/℃),DKDP(2.602×10-5/℃、4.284×10-5/℃、3.568×10-5/℃和3.052×10-5/℃).另外,实验结果表明大尺寸KDP/DKDP晶体不同部位热膨胀系数存在不均匀性.     

过饱和度对KDP晶体生长与光学性能的影响研究

在不同过饱和度的溶液中生长了KDP晶体,对生长晶体的透过率,光散射和激光损伤阈值进行了表征.研究了不同过饱和度对KDP晶体生长及光学性能的影响.实验表明:KDP晶体可以在高过饱和度(σ＞3;)溶液中实现快速生长,生长速度可大于10 mm/d;但随着溶液过饱和度的增加,KDP晶体生长溶液的稳定性降低,晶体容易出现包藏、开裂和添晶等缺陷,晶体的光学性能也随之降低.     

纳米α-Fe/PS复合材料的制备及其热力学性能研究

 采用油包水(W/O)的微乳液体系制备了粒度为20~100 nm的α Fe。对纳米Fe进行表面有机改性后分散到苯乙烯（St）单体中，得到分散均匀的Fe/St分散体系，用本体聚合的方法制备了纳米Fe/PS复合材料。利用XRD，TEM，FTIR，SEM及TG DSC分别研究了所得纳米Fe的性能、复合材料的结构、纳米Fe在PS中的分散情况以及掺杂量对纳米Fe/PS复合材料的热力学行为的影响。研究结果表明：增加纳米α-Fe的掺杂量能提高PS的降解率，降低降解温度，增大热分解的焓变。     

Influence of SiO_3~（2-）Impurity on the Optical Properties of KDP Crystal

In this paper,potassium dihydrogen phosphate(KDP) crystals were grown in the presence of a series of silicate(SiO32-) impurity concentrations via conventional temperature cooling and rapid growth methods,respectively.It revealed that the SiO32-impurity could lead to the decrease of transmittance at the region of ultraviolet band for pyramidal sectors and slightly increased the transmittance for prismatic sectors.SiO32-could enter into the crystal lattice and create lattice defects,which consequently increased the density of light scatter.The decrease of laser damage threshold was attributed to the lattice defects and the redundant electrons brought by the replacement of SiO32-at the PO43-position.     

传统法KH2PO4(KDP)晶体生长温场和速度场的数值模拟研究

在不同转速下用传统法生长了KDP晶体,并根据生长槽的实际情况,建立了三维数学模型.利用有限容积法,对晶体生长槽内的速度场和温度场进行了数值模拟,分析了不同晶体转速和晶体生长对速度场和温度场的影响规律.结果表明,随着晶体转速的增大,溶液流速越来越大,晶体生长更快,杂晶减少;较高转速(55 r/min和77r/min)较于较低转速(9.0～40 r/min)更有利于晶体生长.     

Ni2+对KDP晶体生长及缺陷影响的研究

采用传统降温方法生长了不同Ni2+掺杂浓度的KDP晶体.实验发现当Ni2+掺杂浓度小于1000 ppm时溶液的稳定性随着掺杂浓度的增加而提高,大于1000 ppm时溶液的稳定性开始下降,但仍高于纯态溶液的稳定性;随着Ni2+浓度的增加KDP晶体柱面的生长死区增加,柱面的生长速度略有下降,但在生长过程中没有观察到晶体的楔化;KDP晶体的XRD分析及缺陷的研究表明Ni2+对晶体的结构影响不明显,但晶体中的缺陷和内应力增加.     

Optical Properties and Structural Perfection of Chicago Sky Blue 6B-doped KDP Crystals

KDP crystals doped with Chicago Sky Blue 6B(CSB-6B) were grown by traditional lowering temperature method.The optical properties and structural perfection of KDP crystals were investigated by transmittance spectra and high-resolution X-ray diffraction,respectively.The results indicate that CSB-6B tends to be incorporated into the pyramidal sector of KDP crystals(PyS-KDP) and lead to inclusions parallel to(101) face.Additionally,the transmittance of as-grown KDP crystals decreases as the amount of CSB-6B increases.Moreover,the rocking curves of PyS-KDP suggest that CSB-6B can deteriorate the structural perfection of PyS-KDP.     

KDP晶体的研究进展

本文评述近年来了KDP晶体研究的重要进展,特别是不同种类的杂质对KDP晶体生长的影响及内在机理;综述了杂质对KDP晶体光学性能和力学性能的影响。