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ISSN:1000-324X CN:31-1363/TQ
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玻璃钢/复合材料
2004年 19卷 3期
刊出日期 2004-05-20
研究论文
研究论文
449
董永军,周国清,杨卫桥,苏良碧,徐军
光刻系统用氟化钙晶体的研究进展
解释了氟化钙晶体能被应用在光刻系统和掀起研究热潮的原因,概述了氟化钙晶体的研究和发展现状,指出了目前氟化钙晶体在研究和发展过程中要解决的重要问题和措施,最后对氟化钙晶体在光刻系统中的发展前景作了展望.
2004 Vol. 19 (3): 449-455 [
摘要
] (
2232
) [
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422KB] (
1609
)
456
王艳香,谭寿洪,江东亮
反应烧结碳化硅的研究与进展
反应烧结碳化硅以其适中的机械性能、抗氧化性能和相对较低的造价而日益受到重视.本文对反应烧结碳化硅的类型、当前研究热点及反应烧结机理进行了综合评述.
2004 Vol. 19 (3): 456-462 [
摘要
] (
2272
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497KB] (
2457
)
463
肖慧明,王建明
Al含量对α-Ni(OH)
2
结构及其电化学性能的影响
采用有机溶剂体系中的化学共沉淀法,制备了纳米尺度的、具有高电化学活性的Al取代α-Ni(OH)
2
,并用XRD和FTIR光谱表征了它们的结构;通过考察样品在强碱性介质中的结构稳定性,探讨了Al含量对α-Ni(OH)
2
结构及电化学性能的影响。结果表明:当Al含量为7.5％、13.2％和17.2％时,样品的晶粒度分别为5.4、6.9和11.0nm。Al含量为7.5％的样品为α-Ni(OH)
2
和β-Ni(OH)
2
的混合结构,而Al含量为13.2％和17.2％的样品则为纯α-Ni(OH)
2
的单相结构。随着Al含量的增加,样品的结晶度增大,因而其稳定性增加,放电中点电位升高,电化学容量增大.
2004 Vol. 19 (3): 463-470 [
摘要
] (
2022
) [
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353KB] (
1145
)
471
赵惠忠,雷中兴,汪厚植,张文杰
Sol-Gel-SCFD法制备纳米莫来石
以AIP(Aluminum-isopropoxde)和 TEOS(Tetraethyl Orthosilicate)为主要原料,采用Sol-Gel-SCFD(超临界流体干燥)技术制备了
n
(Al
2
O
3
):
n
(SiO
2
)=3:2的Al
2
O
3
-SiO
2
二元纳米气凝胶,通过中温煅烧,获得了纳米级莫来石.用热重-差示扫描热量计(TG-DSC)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和物理吸附分析仪(Autosorb)等手段对二元纳米气凝胶和纳米莫来石进行了分析和研究.TG-DSC研究表明,在煅烧过程中,气凝胶的大部分失重(15.98％)在700℃左右已完成,DSC曲线上在445和 1015℃存在的两个放热峰是由于二元凝胶中的Si-O-Al-O结构重整和莫来石化所致,而在805℃处小的吸热峰是由体系中结构水分解所致;借助于 TG-DSC、XRD和 TEM分析手段,可以确定在纳米Al
2
O
3
-SiO
2
二元材料内,莫来石的开始形成温度为1015℃左右.XRD分析表明,完全转变成莫来石温度在1100～1200℃之间,1200℃可得晶粒发育良好的纳米级莫来石;TEM和物理吸附分析仪测试结果表明,1100和1200℃所得纳米莫来石的微粒大小分别为30和50nm左右， 比表面积分别为138.91和95.81m
2
/g.
2004 Vol. 19 (3): 471-476 [
摘要
] (
2142
) [
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589KB] (
1195
)
477
赵启涛,侯立松,黄瑞安,顾四朋
溶胶模板法合成CdS纳米棒
以硝酸镉与硫代乙酰胺为起始物,采用DMF为溶剂,在低温(～50℃)下通过软化学法合成了CdS纳米棒,其直径为7～20nm,长度达500nm.通过XRD、TEM、SAED以及EDS对纳米棒的结构和成分进行了表征;通过引入乙酰丙酮(AcAc)控制钛酸丁酯水解,形成的溶胶中分子间网络孔道为CdS纳米棒提供了有效的生长模板.
2004 Vol. 19 (3): 477-480 [
摘要
] (
1812
) [
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526KB] (
983
)
481
李国华,曾跃武,宋旭春,夏军保,陈卫祥,徐铸德
多元金属二硫化物纳米管的制备与结构特征
为解决无机类富勒烯纳米化合物的制备过程中存在的技术问题,本文以二硫化钼和二硫化钨为主要原料,采用了剥离-重新堆垛-结构控制这一技术方法,用正丁基锂将上述二硫化物剥离成单层,通过掺杂将金属锰离子引入反应体系中,以将单层二硫化物重新堆垛起来,并进行结构控制.XRD、TEM、HRTEM结果表明,应用上述方法制备出了真空管状多元金属二硫化物纳米化合物;纳米管为多壁管,其微细结构具双层结构特征;并探讨了其形成机理.
2004 Vol. 19 (3): 481-486 [
摘要
] (
2030
) [
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1186KB] (
1066
)
487
孙冬梅,吴庆生,丁亚平
支撑液膜法制备Cu
7
S
4
纳米晶
提出了一种全新的纳米材料制备方法—支撑液膜法。常温常压条件下,在0.2mol/L的CuCl
2
溶液和0.2mol/L的Na
2
S溶液、以及含邻菲罗啉载体的支撑液膜组成的共同反应体系中进行反应,成功制备出Cu
7
S
4
纳米晶。经XRD、TEM等表征,产物的粒径范围为5～10nm,结构为六方晶型,晶胞参数为
a
=15.475、
c
=13.356.本文还对其光学性质及产物形成机理进行了初步探讨.
2004 Vol. 19 (3): 487-491 [
摘要
] (
2117
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1239
)
492
王宝祥,左朝阳,赵晓鹏
包覆型高岭土/二氧化钛纳米复合颗粒的电流变效应
采用溶胶-凝胶法制备了一种新型高岭土/二氧化钛纳米复合电流变液材料.XRD、FT-IR、SEM分析表明TiO
2
以纳米晶的形态包覆于高岭土表面.电流变性能测试表明,不同的TiO
2
质量比的复合颗粒电流变液效应不同,且都比纯高岭土电流变有显著提高.同时当复合颗粒中TiO
2
质量百分比在34％,颗粒硅油体积分数为25％,直流电场为3kV/mm时,高岭土/二氧化钛纳米复合材料电流变液的静屈服应力达3.4kPa,是纯高岭土电流变液的5倍.
2004 Vol. 19 (3): 492-496 [
摘要
] (
2061
) [
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488KB] (
995
)
497
许惠,钟辉
流变相-喷雾干燥法合成LiCo
0.3
Ni
0.7
O
2
正极材料的研究
以Co
0.3
Ni
0.7
(OH)
2
和LiOH·H
2
O为原料,在含羟基的有机溶剂水溶液中浸渍呈流变相,用喷雾干燥后于空气中在不同的温度下煅烧16h制备层状LiCo
0.3
Ni
0.7
O
2
正极材料,用XRD、TG-DTA、SEM以及激光粒度测试等表征了材料的晶体结构与理化性能。结果表明,由本法可降低样品合成的反应温度和对反应气氛的严格要求,制备出的样品可有效抑制材料中阳离子混排及非化学计量产物的出现,大大降低材料的首次不可逆放电容量,提高材料的首次放电效率.经700℃煅烧16h合成出的样品首次放电容量达172mAh/g,首次放电效率可达90.8％,循环40次后容量仅衰减9％,显示出优良的电化学性能.
2004 Vol. 19 (3): 497-502 [
摘要
] (
2175
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643KB] (
1042
)
503
赵世玺,刘韩星,张仁刚,李强,欧阳世翕
LiM
x
Mn
2-
x
O
4
正极材料的表面改性机理研究
采用溶胶-凝胶包裹法对尖晶石LiMn
2
O
4
及其阳离子掺杂Li
M
0.1
Mn
1.9
O
4
(
M
=Li,Ni)正极材料进行了表面改性研究.X射线衍射及电子探针线扫描分析表明,表面改性以后的晶粒仍为尖晶石结构,表面改性离子Co的浓度由表及里逐步减小.电解液溶蚀实验及电化学循环测试表明,表面改性后的正极材料Li
M
0.1
Mn
1.9
O
4
的抗溶蚀性明显增强,循环性能优良.性能改善的原因是表面改性以后,尖晶石晶粒表层Mn
3+
离子浓度降低,Mn
4+
离子浓度大大增加,减少了Mn
3+
发生歧化反应的机会.
2004 Vol. 19 (3): 503-509 [
摘要
] (
2114
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374KB] (
1269
)
510
朱棋锋,邱法斌,全宇军,王永为,全宝富,徐宝琨
NASICON纳米晶固体材料的制备与烧结致密化
以常规无机试剂和含硅有机试剂为原料,采用溶胶-凝胶过程与压制成型烧结相结合的方法制备了NASICON纳米晶固体材料,利用TG-DTA对前驱凝胶原粉进行了分析测试,结果表明,NASICON相结构的形成温度范围为750～890℃.实验中重点对800～1000℃烧结所得纳米晶材料进行了表征.目的产物的XRD、FT-IR、FE-SEM、IS结果以及阿基米德法致密度测量结果显示,采用合适的烧结温度和周期可以成功制备出具有纳米级颗粒尺寸、良好结晶特性和较高致密度的固体电解质NASICON材料.材料电学特性测试结果表明,所制备的纳米晶固体电解质材料具有良好的离子导电特性和合理的离子传导激活能,其复合电导与温度倒数的Arrhenius图具有很好的线性关系,并且具有较高结晶特性的材料显示出更高的离子电导率.
2004 Vol. 19 (3): 510-516 [
摘要
] (
2276
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814KB] (
1450
)
517
王为,贾法龙,黄庆华,张伟玲,郭鹤桐,申玉田
电化学组装一维纳米线阵列p型Bi
2
Te
3
温差电材料
对p型Bi
2
Te
3
温差电材料的电沉积过程进行了研究,分析了添加剂对电沉积过程的影响.在此基础上,以孔径为50nm的阳极氧化铝多孔膜为模板,采用直流电沉积技术,在氧化铝多孔模板的纳米级微孔内电化学组装出了P型Bi
2
Te
3
纳米线阵列温差电材料.性能研究表明,P型Bi
2
Te
3
纳米线阵列的温差电性能远远超过具有相同组成的块状温差电材料。
2004 Vol. 19 (3): 517-522 [
摘要
] (
2131
) [
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696KB] (
1128
)
523
袁双龙,杨云霞,徐志珍,方斌
掺杂对Y
2
O
2
S:Eu长余辉特性的影响及长余辉发光机理
通过发射光谱、XRD、相对亮度、余辉衰减曲线和热释光谱的测量,研究了在Y
2
O
2
S:Eu体系中掺杂Mg
2+
、Ca
2+
、Sr
2+
、Ba
2+
、Ti
4+
对荧光体的发光与长余辉特性的影响.结果表明,这些离子的掺杂不影响发射光谱和晶体结构,但显著地影响相对亮度和长余辉特性.它的长余辉衰减过程由一快过程和一慢过程组成,很好地符合指数衰减方程。Mg、Ti共掺杂荧光体的相对亮度和长余辉性能优于单掺杂,与Mg、Ti的含量比有关.根据实验结果,探讨了Y
2
O
2
S:Eu体系荧光体的长余辉发光机理.
2004 Vol. 19 (3): 523-528 [
摘要
] (
2480
) [
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388KB] (
1280
)
529
罗仲宽,姜中宏,刘剑洪,蔡弘华,洪伟良,徐宏
二元玻璃系统的混合热力学与分相边界的预测
根据对新的玻璃网络组体的假设,推导并建立了二元氧化物玻璃系统的不混溶边界的关系方程,并对部分玻璃系统的不混溶边界作了预测,并与实验结果进行了比较.结果表明,理论预测与实际结果相符得很好.根据该理论计算了玻璃网络形成分子与金属氧化物之间的相互作用能.新得出的理论首次从理论上解决了二元氧化物玻璃体系中不混溶边界的非对称曲线问题.
2004 Vol. 19 (3): 529-535 [
摘要
] (
2056
) [
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392KB] (
1072
)
536
涂朝阳,李坚富,游振宇,朱昭捷,吴柏昌,罗涛,赖洪章
熔盐提拉法生长的Nd
3+
:KGd(WO
4
)
2
单晶的性能研究
采用熔盐提拉法生长出φ20min×35mm的优质Nd
3+
:KGd(WO
4
)
2
晶体,对晶体三个轴向的光谱进行了测试研究,结果表明a轴向的吸收和荧光谱峰最强,最适合于进行激光实验研究.采用脉冲氙灯泵浦φ3.5mm×26mm的激光器件,在1.067μm处得到125.5mJ的激光输出.在同等条件下对YAG:Nd激光晶体进行了激光实验研究,并对两种结果进行了比较,结果表明:和YAG:Nd
3+
晶体相比,KGW:Nd
3+
晶体具有激光阈值低、效率高和输出光为偏振光等优点,因此在小型激光器的应用方面具有明显的优势.
2004 Vol. 19 (3): 536-640 [
摘要
] (
1695
) [
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1KB] [
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539KB] (
1248
)
541
孙士文,潘晓明,李东林,李洪钧,朱丽慧,黄清伟,王评初
PMN-PT弛豫铁电固溶体的定向凝固组织与结晶习性
研究了(1-
x
)Pb(Mg
1/3
Nb
2/3
)O
3
-
x
PbTiO
3
(简称PMN-PT或PMNT)系铁电固溶体在坩埚下降法定向凝固过程中的结晶与晶粒生长习性.结果表明,随着坩埚下降速度的加快和PbTiO
3
含量的降低,陶瓷晶粒的择优生长方向由[111]逐渐向[110]转变。
2004 Vol. 19 (3): 541-545 [
摘要
] (
1520
) [
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0KB] [
PDF
610KB] (
1040
)
546
李国军,黄校先,郭景坤
Al
2
O
3
/Ni金属陶瓷显微结构和力学性能的研究
采用包裹工艺和热压工艺制备了Al
2
O
3
/Ni金属陶瓷。在1450℃热压Ni包裹Al
2
O
3
复合粉体得到相对密度>98％的金属陶瓷,当温度>1400℃时,随着Ni含量的增加致密度下降.Ni颗粒位于三角晶界,随着含量的增加,断裂方式由沿品转为穿晶断裂;在Al
2
O
3
基体中引入Ni颗粒能够降低晶粒尺寸,提高强度和韧性.与单相Al
2
O
3
的力学性能相比,综合力学性能较好的NA4金属陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别提高了19％和35％,分析了金属陶瓷的增强增韧机制.
2004 Vol. 19 (3): 546-552 [
摘要
] (
1862
) [
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0KB] [
PDF
2253KB] (
1290
)
553
罗学涛,陈小君,黄前军,陈立富
定向SiC晶须增韧Si
3
N
4
陶瓷的制备及热震性能研究
通过SiC晶须在载体纤维中定向挤出和热压烧结工艺制备了高度定向SiC晶须增韧Si
3
N4复合材料,利用SEM观察了晶须的定向方向和复合材料的断口形貌. 实验结果表明,70％以上SiC晶须的定向角在0～10°之间,具有较好的方向性.过高的烧结温度和晶须含量使材料抗弯强度降低。晶须定向方向的断裂韧性(单迫切口垂直于定向晶须)比横向方向高出20％.1000和500℃温差的热震实验表明,定向SiC晶须复合材料比随机SiC晶须复合材料的抗热震性能高得多.
2004 Vol. 19 (3): 553-558 [
摘要
] (
2034
) [
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0KB] [
PDF
877KB] (
1315
)
559
张存满,徐政,万克树,刘茜
高氮含量的有序氮氧化物介孔材料的研究
通过使用氨气作氮源,氮化介孔氧化硅和含铝氧化硅(SBA-15和Al-MCM-41)的前驱体(含模板剂),成功制备出高氮含量的有序氮氧化物介孔材料。主要氮化条件为:1273～1323K,8～24h.采用 CNH元素分析、红外光谱、Si固体核磁共振谱(MASNMR)、N
2
吸附-脱附分析、小角XRD和高分辨透射电镜(HRTEM)进行表征,分析结果表明经过高温长时间氮化制备出的高氮含量(～21wt％)的氮氧化硅和含铝氮氧化硅介孔材料仍然具有高达700～900m
2
g
-1
的比表面积、窄的孔径分布和良好的有序性.
2004 Vol. 19 (3): 559-565 [
摘要
] (
2083
) [
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0KB] [
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497KB] (
1169
)
566
薛丽红,张一玲,李强,郭泉泳,刘锐
共沉淀法制备复合钙钛矿结构PLZST的研究
用改进的化学共沉淀法制备PLZST前驱体,讨论了共沉淀的最佳pH值范围.通过DTA-TG和XRD详细研究相组成随煅烧温度的变化,并通过和固相合成PLZST多晶料的条件比较可知,共沉淀法合成PLZST多晶料具有纯度高、组份均匀、合成温度低等特点.研究表明在700℃低温下即能合成纯钙钛矿相PLZST多晶料.利用化学分析法测定不同温度下合成的PLZST的铅含量表明低温下合成的PLZST,铅挥发量极少,不会由于铅的挥发造成计量比的改变和形成杂相.
2004 Vol. 19 (3): 566-570 [
摘要
] (
2272
) [
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0KB] [
PDF
226KB] (
1281
)
571
周志刚,唐子龙,张中太
BaTiO
3
基PTCR气敏陶瓷的晶界化学研究
陶瓷化学传感器的敏感机制与品界的化学缺陷结构在周围微环境下的变异密切相关.晶粒表面和晶界是空位源,研究陶瓷材料在环境气氛中晶界化学缺陷的变化,对于探索陶瓷材料的敏感机制和开拓新应用具有重要意义.本文就BaTiO
3
基PTCR陶瓷中本征缺陷的生成和分布,缺陷在高温冻结、吸附和脱附过程中的变化,缺陷的重分布及其对晶界势垒的贡献进行深入的讨论.
2004 Vol. 19 (3): 571-578 [
摘要
] (
2178
) [
HTML
0KB] [
PDF
483KB] (
1179
)
579
黎辉东,冯楚德,向平华
掺La
3+
对0.94(Na
1/2
Bi
1/2
)TiO
3
-0.06BaTiO
3
陶瓷介电行为和压电性能的影响
对(Bi
1/2
Na
1/2
)TiO
3
-BaTIO
3
压电陶瓷在准同型相界处的组成掺入不同量的La
3+
,研究掺杂对于体系结构、压电与介电性能的影响.结果表明,掺杂使得体系的弛豫铁电体特征更为明显,相变的弥散程度增大,室温下的介电常数增大;当掺杂量低于1.5％时,材料的
d
33
值增大,但同时介电损耗也相对于基体有所增加.当掺杂量达到 3％以后,陶瓷的压电性能严重降低.
2004 Vol. 19 (3): 579-585 [
摘要
] (
2258
) [
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0KB] [
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998KB] (
1177
)
586
周飞,龙纪文,孟中岩
铌掺杂PMS-PZ-PT三元系压电陶瓷温度稳定性研究
研究了软性Nb
2
O
5
掺杂对PMS-PZ-PT三元系压电陶瓷温度稳定性能的影响.实验结果表明,适量的掺杂不仅能优化体系的压电性能,而且改善了体系的温度稳定性.改性后的三元系陶瓷频移小,机电耦合系数
K
31
的温度稳定性较好,同时压电常数
d
31
温度稳定性也得到了改善,能满足超声马达等器件对压电陶瓷材料性能的要求.
2004 Vol. 19 (3): 586-592 [
摘要
] (
2309
) [
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0KB] [
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318KB] (
1147
)
593
孟庆函,刘玲,宋怀河,张睿,凌立成
炭气凝胶为电极的超级电容器电化学性能的研究
炭气凝胶电极的电化学测试表明,炭气凝胶具有性能稳定、充放电效率高、适合于大电流充放电等优良性能.炭气凝胶储电的影响因素主要来自于比表面积、孔容和孔结构分布的综合作用.孔容较大,平均孔径较宽时,储电能力较大,且大孔容对电极材料储电是相当有利的.在高比表面积活性炭中添加不同比例的炭气凝胶,可以提高电极的比电容,炭气凝胶含量为15％时,电极比电容最高.
2004 Vol. 19 (3): 593-398 [
摘要
] (
2612
) [
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635KB] (
1460
)
599
朱春野,谢自立,郭坤敏
气相生长纳米碳纤维的形态控制
报道了在浮动催化系统中,催化剂、促进剂以及苯/氢气比例等因素对气相生长纳米碳纤维形态的决定性作用和不同结构形态纳米碳纤维的选择生长.利用控制催化剂前体和促进剂的含量以及苯与氢气的比例等因素,制备了平直碳纳米管、弯曲碳纳米管、碳珠/纳米碳纤维、纳米碳纤维等不同结构的气相生长纳米碳纤维.实验结果表明,在浮动催化系统中,调节催化剂和促进剂的含量以及苯与氢气的摩尔比等关键性因素可以实现对气相生长纳米碳纤维形态结构的控制.
2004 Vol. 19 (3): 599-604 [
摘要
] (
2152
) [
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1061KB] (
1711
)
605
江国健,庄汉锐,李文兰,SHON In-Jin
场激活燃烧合成碳化钨(Ⅰ)——场激活燃烧合成
研究了场激活下燃烧合成碳化钨,研究结果显示,只有当施加的场强超过临界值(1V·cm
-1
),燃烧波才能蔓延下去.燃烧产物的特性与场强有关,当场强增加时,X射线衍射圈中WC相的衍射峰强度增强,表明碳在钨中的扩散随场强的增强而增大.钨颗粒的粒径大小和样品初始相对密度对燃烧温度和燃烧波蔓延速率的影响研究表明,随着钨颗粒的缩小,燃烧温度和燃烧波蔓延速率变大,而燃烧温度和燃烧波蔓延速率的最大值出现在一个合适的相对密度处.
2004 Vol. 19 (3): 605-609 [
摘要
] (
1943
) [
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337KB] (
932
)
610
高相东,李效民,于伟东
连续离子层吸附与反应法(SILAR)生长ZnO多晶薄膜的研究
采用连续离子层吸附与反应法(SILAR),以锌氨络离子([Zn(NH
3
)
4
]
2+
)为前驱体溶液,在玻璃衬底上沉积了ZnO薄膜,以XRD和SEM等手段分析了薄膜的晶体结构和表面、断面形貌,考察了空气气氛下的退火过程对ZnO薄膜晶体结构与微观形貌的影响,并初步探讨了以SILAR方法沉积ZnO薄膜的机理.结果表明,经200次SILAR沉积循环,所得ZnO薄膜为红锌矿结构的多晶薄膜,沿<002>方向择优生长;薄膜表面致密、光滑均匀,厚度约800nm.退火处理使ZnO薄膜氧缺位减少,晶粒沿
c
轴取向增强;随退火温度升高,锌间隙原子增加;500℃退火时,ZnO薄膜发生再结晶.减小前驱体溶液的[NH
3
·H
2
O]/[Zn
2+
]比率可提高ZnO薄膜生长速率.
2004 Vol. 19 (3): 610-616 [
摘要
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2479
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617
吴汉华,于凤荣,李俊杰,吕宪义,金曾孙
铝合金微弧氧化陶瓷膜形成过程中的特性研究
保持交流电压脉冲幅度不变,对浸在硅酸钠和氢氧化钠溶液中的铝合金样品进行了微弧氧化处理,发现在陶瓷膜形成过程中,样品的电流随时间明显分成五个不同阶段.对应各阶段所制备的陶瓷膜分别用扫描电镜和X射线衍射仪进行了分析,结果表明,铝合金微弧氧化陶瓷膜主要由γ-Al
2
O
3
和α-Al
2
O
3
相组成,其含量随氧化时间变化.陶瓷膜内外层α,γ相含量差异主要是由于微弧区熔融的Al
2
O
3
凝固时冷却速率不同引起的.
2004 Vol. 19 (3): 617-622 [
摘要
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2539
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623
林新华,周霞明,黄静琪,丁传贤
等离子喷涂超细氧化铝-3wt%氧化钛涂层的电学性能研究
采用大气等离子喷涂系统,制备了常规和超细Al
2
O
3
-3wt％TiO
2
涂层.利用 X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对涂层相组成和显微结构进行了表征.测量了涂层直流电阻,介电常数和介电损耗.在等离子喷涂过程中,α-Al
2
O
3
氧化铝大部分转变为γ-Al
2
O
3
.氧化钛在常规涂层中主要以非计量的Ti
2
O
3
形式存在;对于超细涂层,氧化钛与氧化铝反应形成固溶体.常规Al
2
O
3
-3wt％TiO
2
涂层呈现典型的板条层结构,而超细Al
2
O
3
-3wt％TiO2涂层除了具有板条层外,还含有大量的等轴α-Al
2
O
3
晶粒,其尺寸在150～800nm之间,在常规涂层中,组成板条层的柱状γ-Al
2
O
3
晶粒直径约为700nm;而对于超细涂层,其绝大部分<200nm.与常规Al
2
O
3
-3wt％TiO
2
涂层相比,超细Al
2
O
3
-3wt％TiO
2
涂层具有较高的直流电阻;但在相同频率下,超细涂层介电常数和介电损耗都较常规涂层小.
2004 Vol. 19 (3): 623-628 [
摘要
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2210
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)
629
李延辉,陈军峰,丁俊,毛宗强,徐才录,吴德海
碳纳米管沉积铂和钌对PEMFC抗CO中毒能力的影响
通过催化裂解法制备了碳纳米管,对其进行氧化处理后,在其表面沉积了分布均匀、尺寸呈纳米级的铂和铂/钌颗粒.实验结果表明,当采用碳纳米管沉积铂为催化剂时,质子交换膜燃料电池的催化剂铂很容易受CO的毒化而失去活性,从而使电池的电压随电流密度的降低而迅速降低;当采用碳纳米管沉积铂/钌为催化剂时,钌能够使铂表面吸附的CO被氧化为CO
2
,增加催化剂对CO的抵抗能力,使燃料电池的性能提高.
2004 Vol. 19 (3): 629-633 [
摘要
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2138
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634
蒋平平,张顺海,郭杨龙,郭耘,王幸宜,卢冠忠
三效催化剂涂层制备与性能研究
薄水锅石作为γ-Al
2
O
3
的前驱体,加入CeO
2
-ZrO
2
-La
2
O
3
和扩孔剂等助剂制备蜂窝陶瓷载体涂层,研究了涂层料液的表观粘度、因含量与载体负载量的关系,粘度对料液中粒径分布和涂层性能的影响,利用SEM、BET表面积、超声波震荡和热冲击等方法研究了涂层的性能.结果表明,涂层料液中适宜的固含量为30％～40％;一次浸量>二次浸量>三次浸量,适宜的负载量为8％～15％;低粘度料液以小颗粒为主,颗粒分布均匀,制备的涂层有较好的抗震动和抗热冲击性能;高粘度涂层料液的颗粒较大和粒径分布较宽,有利于提高载体的负载量,但涂层的性能明显下降.堇青石蜂窝陶瓷载体经一步法负载涂层后,可获得约 50 m
2
/g的表面积.
2004 Vol. 19 (3): 634-640 [
摘要
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2128
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1892
)
641
边继明,李效民,高相东,于伟东
衬底温度对ZnO薄膜生长过程及微观结构的影响研究
以醋酸锌水溶液为前驱体,采用改进的超声喷雾热解法在Si(100)衬底上沉积ZnO薄膜,以X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段分析所得ZnO薄膜的晶体结构和微观形貌,着重考察了衬底温度对ZnO薄膜生长过程及微观结构的影响.结果表明,在衬底温度为500℃下所得ZnO薄膜表面均匀光滑,属六方纤锌矿结构,且沿c轴择优生长,晶粒尺寸的为40～50nm;衬底温度对ZnO薄膜生长过程影响显著,随衬底温度的升高,薄膜生长速率存在一极限值,且ZnO薄膜的c轴取向趋势增强,晶粒尺寸得到细化.
2004 Vol. 19 (3): 641-646 [
摘要
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1922
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1917
)
647
俞世俊,宋力昕,黄银松,赵荣根,胡行方
化学镀Ni-P-SiC复合镀层的研究
采用化学复合镀工艺,成功地制备出了不同颗粒含量的Ni-P-SiC复合镀层,SiC颗粒均匀分布于镍磷合金基质中.复合镀层的镀态硬度随颗粒的复合量增加成线性上升;经400℃,1h热处理后,复合镀层硬度得到进一步提高,最大硬度为
HV
50
1435.磨损试验表明,400℃,1h热处理后,复合镀层磨损率只有相同磷含量镍磷镀层的30％,其耐磨性能比中碳钢提高了近一个数量级.
2004 Vol. 19 (3): 647-652 [
摘要
] (
2400
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1212
)
653
郑遗凡,宋旭春,刘波,韩贵,徐铸德
嵌套球形层状封闭结构纳米二硫化钨的合成与机理探讨
采用简单的沉淀法制备了WS
3
前驱物,在高温下WS
3
前驱物与氢气反应在聚乙二醇做分散剂作用得到了具有嵌套球形层状封闭结构WS
2
纳米颗粒.通过高分辨透射电镜(HRTEM)、粉末X射线衍射(XRD)和X射线能量散射谱(EDS)等方法对其形貌、结构和成分进行了表征,对其形成机理进行了探讨.
2004 Vol. 19 (3): 653-656 [
摘要
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2224
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1019
)
657
李蔚,左名文,施剑林,王依琳,阚艳梅,汪霖
纳米LaAlO
3
粉体的制备与烧结
对共沉淀法制备纳米LaAlO
3
粉体及烧结进行了初步研究.采用La(NO
3
)
3
与Al(NO
3
)
3
为原料,控制pH=9左右,在室温下完成共沉淀,前驱体经800℃/2h的条件下煅烧后可获得纳米LaAlO
3
粉体,粉体颗粒约50nm.无压烧结的结果表明,这种纳米LaAlO
3
粉体的烧结性能较好,通过选择适当的条件,在1500℃下烧结可获得密度达6.2g/cm
3
的LaAlO
3
材料.
2004 Vol. 19 (3): 657-660 [
摘要
] (
2009
) [
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1018
)
661
陈敏,张培壮,黄志彬,郑小明
高比表面超细铈锆钡粉体的制备
采用聚合物前驱体法制备了超细Ce-Zr-Ba复合氧化物粉体,用XRD、TEM、BET和TG-DTA技术研究了合成的粉体的组成结构,晶粒大小、比表面和孔分布情况.结果表明,该粉体平均粒径<50nm,经600℃焙烧4h后该粉体的比表面为118.6m
2
/g,经800℃高温焙烧4h后比表面仍高达87.4m
2
/g,经1000℃高温处理后,粉体仍能保持纳米级,且分散性好,由于该粉体的高热稳定性和高比表面性能,可用作汽车尾气三效催化剂的耐高温保护性涂层材料.
2004 Vol. 19 (3): 661-665 [
摘要
] (
2048
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969
)
666
马晓辉,顾牡,徐荣昆,吴永刚,曹二华
抑制BaF
2
晶体闪烁光慢成分的选择吸收膜系的研究
根据BaF
2
晶体闪烁光快、慢成分波段的不同,设计并制备了用于抑制该晶体闪烁光慢成分的AL
2
O
3
/MgF
2
/Al/MgF
2
…金属-介质选择吸收膜系.透射光谱、发射光谱和发光衰减时间谱的实验结果显示,所研制的选择吸收膜系达到了预期的要求,BaF
2
晶体闪烁光快、慢成分比提高了80倍以上,有效地提高了BaF
2
闪烁晶体在高计数率测量中的应用价值.
2004 Vol. 19 (3): 666-670 [
摘要
] (
2056
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1057
)
671
杨涛,王兴军,王辉,雷明凯
掺Er
3+
勃姆石(γ-AlOOH)凝胶高温烧结相变
采用溶胶-凝胶法(sol-gel)制备掺0～20mol％Er
3+
勃姆石(γ-AlOOH)凝胶,X射线衍射和差热分析法研究掺Er
3+
:γ-AlOOH凝胶在950～1400℃烧结的相变过程.结果表明:Er3+的掺杂降低α相的生长速度,抑制Al
2
O
3
的θ→α相变,推迟相变结束温度50～70℃.Er-Al-O系化合物Al
10
Er
6
O
24
和ErAlO
3
相的析出取决于掺Er~(
3+)
浓度和烧结温度.在较高烧结温度下,ErAlO
3
相由掺1～5mol％Er
3+
:Al
2
O
3
中析出;Al
10
Er
6
O
24
相则在掺5～20mol％Er
3+
:Al
2
O
3
中析出,随着烧结温度的升高,在全部掺Er
3+
:Al
2
O
3
中析出.ErAlO
3
相促进θ→α相变的形核,α相形核起始温度可提前30～50℃,但对α相生长影响不大.Al
10
Er
6
O
24
相对θ→α相变没有显著影响.
2004 Vol. 19 (3): 671-675 [
摘要
] (
1968
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949
)
676
刘欢,龚树萍,陈艳,郑志平,周东祥
片式BaTiO
3
基PTCR注浆成型研究
研究了片式BaTiO
3
基PTCR元件石膏模注浆成型工艺,通过控制pH值、粘合剂及分散剂的含量,获得具有较高固相比和较低粘度的浆料.在PVA和分散剂占粉料质量比分别为0.8％和0.4％且pH=9时,获得的浆料最高固相质量分数为80％(固相体积分数为55％).利用注浆成型能够通过模具尺寸及吸浆时间来控制膜厚的特点,成功制备出厚度为0.4mm且具有一定强度和密度的生坯,并考察了注浆成型瓷片的PTCR效应,且对成型过程中的一些现象作出了分析和讨论.
2004 Vol. 19 (3): 676-680 [
摘要
] (
2024
) [
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1232
)
681
沈彩,刘庆峰,刘茜
柠檬酸-硝酸盐燃烧法制备Ba
0.5
Sr
0.5
TiO
3
介电材料
以硝酸钡、硝酸锶,钛酸四丁脂以及氨水为原料,利用柠檬酸-硝酸盐燃烧法制备了Ba
0.5
Sr
0
.
5
TiO
3
(BST)超细粉末。详细研究了pH值、分散剂对形成BST粉末粒度的影响.用所合成的粉末压片,1300℃烧结2h即可获得致密烧结体,烧结样品的平均粒径约为1μm.在10kHz,25℃下的介电性能为:介电常数1470,介电损耗0.006。
2004 Vol. 19 (3): 681-685 [
摘要
] (
2198
) [
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583KB] (
1248
)
686
利明,何莉萍,陈宗璋,李素芳,向兰翔,罗上庚,邹长贵,梁雪元
Al
2
O
3
掺杂对YSZ固体电解质烧结及电性能的影响
研究了用常规共沉淀法掺杂Al
2
O
3
对YSZ固体电解质的烧结及电性能的影响.结果表明:适量的Al
2
O
3
能提高YSZ材料的烧结性能,促使其致密化,但过量的Al
2
O
3
对材料的致密化不利;同时,材料的晶界电导随Al
2
O
3
含量的增大表现出先增大后减小的变化趋势,这与Al
2
O
3
对YSZ晶界两方面的不同影响有关,Al
2
O
3
偏析于晶界一方面能清除晶界上对氧离子电导不利的SiO
2
,但另一方面也会降低晶界空间电荷层中的自由氧离子空穴的浓度.
2004 Vol. 19 (3): 686-690 [
摘要
] (
2306
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605KB] (
1087
)
691
刘晓新,靳正国,步绍静,赵娟,程志捷
CdS薄膜的SILAR法制备与表征
采用液相薄膜制备工艺-SILAR(连续离子层吸附反应)法,在室温下于玻璃衬底上制备了CdS薄膜.对薄膜的表面形貌,薄膜的生长速率以及热处理与薄膜的成相及其电阻率的关系进行了观察和分析.实验结果表明:薄膜表面较致密,生长速率为2nm/cycle,随循环次数的增加,沉积粒子的尺寸趋于增大.室温下沉积的CdS薄膜为非晶态,经热处理后薄膜的结晶度提高,电阻率显著下降.此外,文章结合实验对薄膜的生长机理进行了初步的讨论.
2004 Vol. 19 (3): 691-695 [
摘要
] (
2968
) [
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575KB] (
1297
)
696
朱丽,王一平,胡彤宇,李韡
仿生制备非担载SiO
2
无机膜的实验研究
以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为有机模板,利用仿生合成技术于气-液界面制备出非担载的SiO
2
无机膜.考察了仿生制备SiO
2
膜过程中TEOS和CTAB的初始浓度及溶液pH值对膜质量的影响,并在优化所得物料条件下考察了干燥添加剂丙二醇和灼烧条件对膜质量的影响.各种分析和表征结果说明制备出的SiO
2
仿生膜具有1.8nm的最可几孔径,且上表面光滑平整.
2004 Vol. 19 (3): 696-700 [
摘要
] (
2341
) [
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646KB] (
1147
)
701
许仕龙,朱满康,黄安平,王波,严辉
衬底负偏压对溅射Ta
2
O
5
薄膜晶化温度及介电性能的影响
采用磁控溅射法,在衬底温度为620℃时,通过引入合适的衬底负偏压(100～200V),获得了结晶良好的Ta
2
O
5
薄膜,衬底负偏压增强了正离子对衬底表面的轰击作用,加速了其在衬底表面的松弛扩散效应,从而降低了Ta
2
O
5
薄膜的晶化温度,改善了其结晶性。同时,
C—V
测试结果表明:衬底负偏压进一步改善了Ta
2
O
5
薄膜的介电性能.
2004 Vol. 19 (3): 701-704 [
摘要
] (
2014
) [
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275KB] (
1068
)
