非硅体系介孔材料的合成*

本文主要从合成角度考察了几种主要类型的非硅介孔材料的研究进展, 从总体发展方面综述了金属氧化物、金属、硫属化物以及碳等材料的介孔形态材料的合成研究。全文回顾了自非硅体系介孔材料最早被合成以来的成果,选择介绍了早期较重要且有代表性的研究成果,详细地述评了其中突破性的进展,并重点介绍了各个体系近年来最新的研究进展。     

高固相含量羟基磷灰石浆料的制备及凝胶浇注成型

为提高羟基磷灰石(HAP)浆料在水分散体系中的稳定性, 获得良好的固化性能, 采用二甲基丙烯酰胺(DMAA)作为单体, N,N’-亚甲基双丙稀酰胺(MBAM)作为交联剂, 偶氮二咪唑啉丙烷(AZIP)为引发剂, 研究了不同分散剂含量和不同固相含量HAP浆料的流变性. 使用自制的亚微米级粉体原料, 制备了固相含量高达55%(体积分数)的稳定浆料, 并成功实现了浇注成型. 获得相对密度高达57.5%的素坯, 其抗压强度、抗弯强度最高值分别达到(37.0±6.5)和(13.8±1.0) MPa. 经1250 ℃无压烧结2 h, HAP陶瓷具有优良的烧结性能, 相对密度为98.7%, 抗弯强度和弹性模量分别达到了(85.3±9.9) MPa 和(133.0±10.2) GPa.     

高折射率Nd,La共掺杂氧化钇透明陶瓷的光谱性质及其Judd-Ofelt理论分析

采用液相法和真空烧结技术制备了2.0%Nd,3.0%La共掺杂Y2O3透明陶瓷样品.样品晶粒均匀,大小在22μm左右,在晶粒和晶界处都未见气孔.元素线扫描结果表明,Nd离子和La离子均匀地分布于陶瓷晶粒和晶界处.并测试了样品的吸收光谱和荧光光谱.样品在主吸收峰821nm处的吸收截面为4.3×10-24m2,主荧光发射峰位于1078nm处,实测荧光寿命为0.287ms.采用Judd-Ofelt理论计算了Nd3+在掺La氧化钇陶瓷晶体场中的强度参数Ωλ(λ=2,4,6),自发辐射概率、辐射寿命、荧光分支比等光谱参数.通过F-L公式计算得到2.0%Nd,3.0%La共掺杂Y2O3透明陶瓷中Nd3+的4F3/2→4I11/2跃迁对应的受激发射截面大小为2.0×10-24m2.结果表明,La离子的掺入可以调节氧化钇透明陶瓷的晶体场,有助于制备符合实际需求的固体激光器材料.     

Nd3+，La3+共掺杂氧化钇透明陶瓷的制备及其性能

采用氨水共沉淀法制备出 Nd3+,La3+共掺杂氧化钇粉体.将粉体在1 700 ℃真空条件下烧结4h成功制备出高质量的Nd3+,La3+共掺杂氧化钇透明陶瓷.对粉体和透明陶瓷样品的显微结构、光谱特性等用XRD、SEM、UV-Vis、FL等手段进行了表征和研究.结果表明:Nd3+和La3+均匀地溶解于氧化钇晶格之中,从而使氧化钇原有晶格常数变大,有序度下降.1100 ℃煅烧后粉体颗粒大小均匀,近似球形,粒径约60 nm,粉体具有Nd3+特有的荧光发射光谱特性.烧结后,透明陶瓷晶粒均匀,粒径约22.2 μm,晶粒内和晶界处都未见气孔存在:样品(厚度为2 mm)对800 nm光的透过率高达76%;主吸收峰位于821 nm处,吸收峰半高宽为5 nm.4F3/2→4I11/2这组发射跃迁的强度最大,荧光发射主峰位于1078 nm处,适合于作为激光透明陶瓷应用.