混合导电型陶瓷透氧膜材料的化学稳定性

考察了Sr-Co -Fe -O系列和Bi-Sr-Fe -O系列混合导电型无机透氧膜材料在氧分压小于 1.0 13Pa的气氛中 ,在 850℃和 950℃高温下加热 2 4～ 10 0h前后结构的变化。发现Bi -Sr -Fe-O系列透氧膜材料具有良好的化学稳定型 ,可以用于还原气氛下的催化反应。     

Mo的掺杂对Ce0.8Gd0.2O1.9烧结温度及电性能的影响

Ce_0.8Gd_0.2O_1.9 ceramics were synthesized by sol-gel method and the effect of MoO₃ addition on the sintering temperature, microstructure and electrical properties was examined. The structures and ionic conductivities were characterized by TG/DTA, XRD, field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The results showed that Mo-doped ceramics exhibited viscous flow, which reduces friction of the particles, promots mass diffusivity of the matrix grain boundary mobility, and thus enhances further densification during subsequent sintering. The conductivities of grain boundary and grain interior increased with the decreasing of the grain boundary resistance. With Mo-dopant, the grain interior conductivity increased from 1.27×10^-3 S·cm^-1 to 5.46×10^-3 S·cm^-1, and the grain boundary conductivity increased from 1.02×10^-3 S·cm^-1 to 2.89×10^-3 S·cm^-1 at 600 ℃ for Ce_0.8Gd_0.2O_1.9.     

热处理对铜模铸造Mg-Yb-Zn-Zr合金结构性能研究

通过差热扫描量热分析(DSC)、光学显微镜(OM)、X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和力学性能测试等方法,研究了热处理对铜模铸造Mg-Yb-Zn-Zr合金结构性能的影响。结果表明,铸态合金主要由α-Mg和Mg₂Yb相组成,固溶处理之后,Mg₂Yb相完全溶入到基体中且晶粒并未发生明显长大,晶内仅存有少量的Zn-Zr相。200℃峰时效合金中主要析出均匀分布于晶界附近连续链状和离散的Mg₂Yb相,同时还发现了一种在尺度和分布密度上存在差异的超细小针状析出相,基于高分辨透射电镜分析为γ’相(Mg Zn RE,六方结构,a=0.55 nm和c=0.52 nm)。峰时效合金展现了最好的力学性能,其抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为258,136MPa和10.7%。峰时效合金的强化机制为沉淀析出强化,其主要的强化效果来自于弥散分布细小的Mg₂Yb相和γ’相。     

稀土Dy3+掺杂Fe3O4的合成及电磁性质

通过溶胶-凝胶法，合成了稀土Dy^3＋掺杂的Fe3O4样品，研究了掺杂对电磁性质的影响。通过X射线衍射分析发现，由于离子半径的不匹配，Fe3O4中稀土离子的高浓度掺杂不能实现，仅有极少量的稀土离子取代了Fe3O4中的Fe^3＋。通过振动样品磁强计对磁性质进行了表征，掺杂引起样品饱和磁化强度发生变化，这可能是因为Dy^3＋取代引起的磁化强度增加和杂相引起的磁化强度降低共同作用的结果。四电极法研究隧道磁阻发现，磁阻与掺杂量的关系表现出降低-升高-降低的特殊变化规律。这主要是由于掺杂Fe3O4自旋极化率降低导致隧穿磁阻下降，同时，掺杂Fe3O4在隧穿颗粒体系中实现了第二相即绝缘相的同步合成，第二相的出现有利于隧穿磁阻的增加。     

MgO掺杂Ce_(0.9)Sm_(0.1)O_(2-δ)固体电解质的结构和电性能

采用溶胶-凝胶法合成SiO2含量为5.0×10-4(w)的Ce0.9Sm0.1O2-δ(SDC)粉体(SDCSi),并将0-3.0%(x)MgO分别加入到SDCSi陶瓷粉体中,用X射线衍射(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对材料进行表征,用交流阻抗谱(AC)测试材料的电性能.结果表明:MgO掺杂能使SDCSi的烧结温度降低100-200℃,提高陶瓷材料的致密度;清除或降低陶瓷材料晶界处SiO2杂质的有害影响,显著提高晶粒/晶界电导率和总电率;MgO掺杂到SDCSi具有烧结助剂和晶界杂质清除剂的双重作用.     

静电纺丝法制备LaFeO3微纳米纤维

采用静电纺丝技术并结合溶胶-凝胶方法制备了LaFeO3微纳米纤维. 用差热-热重分析(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱和场发射扫描电镜(FE-SEM)对样品进行了表征. 实验结果表明, 390 ℃时钙钛矿结构的LaFeO3晶体开始形成, 同时伴有少量微弱的La2O2CO3和Fe2O3杂相存在, 600 ℃煅烧获得正交钙钛矿结构的LaFeO3微纳米纤维, 其纤维直径分布在300~600 nm之间, 其平均直径约为420 nm, 平均晶粒尺寸为28 nm.     

磁场下合成Fe3O4粉体的隧道磁阻

通过在半金属Fe3O4合成过程中外加磁场的方法,改变样品粒子的表面结晶状态和晶格缺陷,研究了由此引起的Fe3O4输运性质的变化.合成的Fe3O4粉体的主要导电机理均为自旋极化隧穿和高阶跃迁电导,电阻随温度升高成指数降低,电阻与电压显示了非线形相关性,磁阻与磁场的关系为蝴蝶形,是典型的隧道磁阻特征.与没有外加磁场时合成的样品比较,外加磁场合成的样品显示了更低的电阻和更高的磁阻.由于Fe3O4具有高的居里温度,引起Fe3O4粉体的磁阻随温度升高而降低缓慢.     

一种新型氧离子导体：La3GaMo2O12

A new oxide ion conductor,La_3GaMo_2O_(12),with a bulk conductivity of 2.7×10~(-2)S·cm~(-1) at 800 ℃ in air at-mosphere was prepared by the traditional solid-state reaction.The room temperature X-ray diffraction data could beindexed on a monoclinic cell with lattice parameters of a=0.5602(2) nm,b=0.3224(1) nm,c=1.5741(1) nm,β=102.555(0)°,V= 0.2775(2) nm~3 and space group Pc(7).Ac impedance measurements in various atmospheres furthersupport that it is an oxide ion conductor.This material was stable in various atmospheres with oxygen partial pres-sure p(O_2)ranging from 1.0×10~5 to 1.0×10~(-7) Pa at 800 ℃.A reversible polymorphic phase transition occurred atelevated temperatures as confirmed by the differential thermal analysis and dilatometric measurement.     

LaPbMnSbO6化合物的结构精修和磁性表征

采用半化学两步法合成了双钙钛矿氧化物LaPbMnSbO₆,研究了其晶体结构和磁学性质。 通过对XRD谱图进行Rietveld结构精修可以得到,该化合物为单斜晶系的P2₁/n(No.14)空间群,B位MnO₆和SbO₆八面体为岩盐有序结构。 由于A位Pb²⁺离子的存在而产生二级Jahn-Teller效应,使得B位八面体内部晶格畸变具有各向异性。磁性测试表明该样品呈典型的反铁磁有序特征,反铁磁转变温度T_N=9 K。     

新型固体电解质Ce5.2RE0.8MoO15-δ 的合成及电性质

采用溶胶-凝胶方法合成了系列新型氧化物Ce5.2RE0.8MoO15-δ(RE=Ce, Y, La, Sm, Gd, Dy, Ho, Er). 通过XRD, Raman和XPS等手段对氧化物的结构进行了表征, 采用交流阻抗谱测试其导电性能. 研究结果表明, RE3+的掺杂可增加氧离子的空位浓度, 改善母体电导率, 晶胞参数随RE3+半径的增大而增大. 掺杂离子Dy3+的半径(0.0908 nm) 与母体基质离子Ce4+的半径(0.0920 nm) 相近, 形成的掺杂氧化物晶格弹性应变最小, RE3+与氧空位间的缔合焓(ΔHA)最小, 因而氧化物Ce5.2Dy0.8MoO15-δ具有相对较高的电导率(7.02×10-3 S/cm)和较低的激活能(1.056 eV).