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锂离子电池正极材料的研究进展
刘景, 温兆银, 吴梅梅, 樊增钊, 林祖纕
2002 Vol. 17 (1): 19
摘要(
4385 )
PDF(590KB)(
2455
)
介绍了不同正极材料的结构、电化学性能、研究现状,探讨了影响正极材料电化学性能的若干因素,比较了不同粉体合成方法的优缺点,说明了软化学法在锂离子电池正极材料制备中的优越性.
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层状复合陶瓷材料的研究进展
李冬云,乔冠军,金志浩
2002 Vol. 17 (1): 1016
摘要(
2084 )
PDF(530KB)(
1238
)
层状复合陶瓷材料是目前陶瓷增韧的最有效途径之一,有着广泛的应用前景,是陶瓷增韧研究的热点,近年来发展很快.本文介绍了层状复合陶瓷材料的结构设计、制备、特点以及主要韧化机制,综述了几种不同体系层状复合陶瓷材料的国内外研究进展情况,并探讨了层状复合陶瓷材料的弱点及今后应进一步研究的若干问题.
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三元硼化物基金属陶瓷的液相烧结及其应用
张涛,李兆前,黄传真
2002 Vol. 17 (1): 1723
摘要(
1774 )
PDF(475KB)(
1091
)
介绍了三元硼化物基金属陶瓷的发展现状,以MO2FeB2基金属陶瓷KHM为例,对三元硼化物基金属陶瓷的原位反应液相烧结工艺过程、烧结机理和力学性能及其应用进行了综述,并对它的应用前景和发展趋势进行了展望.
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晶体生长三维实时观察技术研究
苗宇,金蔚青,潘志雷,蔡丽霞,郑列华
2002 Vol. 17 (1): 2428
摘要(
1952 )
PDF(631KB)(
1632
)
最近建立一套用干晶体三维实时观察的装置,主要分为光学观察部分,晶体生长部分,结果处理部分.采用二目观察法记录晶体生长和流体运动.设计并制造适于Bridgman法晶体生长的生长炉和坩埚.初步观察到NaNO3晶体的固液界面形貌,并通过图像处理软件还原为三维真实图像.
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钆掺杂钨酸铅闪烁晶体的介电双弛豫峰研究
黄红伟,DONG Ming,YE Zuo-Guang,冯锡淇
2002 Vol. 17 (1): 2934
摘要(
2073 )
PDF(290KB)(
919
)
完成了钆离子(Gd3+)掺杂钨酸铅晶体在40~600℃、1~106Hz范围内介电性能的测量.在升温过程中观察的典型的介电弛豫峰,记为α峰,其激活能为050±0,01eV,频率因子v=1.44×109.而在降温过程中,除α峰外还出现了另一介电弛豫峰,记为β峰,其激活能为 0.51±0.2eV,频率因子V=2.44×106.α峰和 β 峰均可用 Debye方程来描述,而其相对强度呈此消彼长的趋势.分析了Gd:PWO中两种介电弛豫峰的起因及其相互关系,并讨论了它们与PWO晶体闪烁性能变化之间的关系.
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α-Sialon柱状晶的制备
黄清伟,王佩玲,程一兵,严东生
2002 Vol. 17 (1): 3539
摘要(
1950 )
PDF(573KB)(
867
)
研究了α-Sialon柱状晶制备过程.结果表明,α-Sialon柱状晶可以通过无压烧结和酸洗的方法制备得到.α-Sialon柱状晶形貌与添加剂种类有关,选用轻稀土氧化物为添加剂制得的α-Sialon柱状晶具有较小的直径和较大的长径比,而选用重稀土氧化物为添加剂的α-Sialon柱状晶的直径较大,长径比较小.文中就添加剂种类对α-Sialon柱状晶形貌的影响进行了讨论.
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KDP晶体中散射的研究
孙洵,许心光,王正平,李毅平,高樟寿,房昌水
2002 Vol. 17 (1): 4044
摘要(
1750 )
PDF(468KB)(
839
)
光散射是衡量磷酸二氢钾(KDP)晶体质量优劣的一个重要参数,但是由于散射点的尺寸小,因而其组成成分和成因的研究、分析十分困难.本文首次利用透射电镜(TEM)研究了KDP晶体中液相散射颗粒的尺寸、组成成分,提出了散射形成机理,并进行了验证.
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MgO-Al2O3-SiO2微晶玻璃的IR、DTA和XRD研究
迟玉山,沈菊云,陈学贤
2002 Vol. 17 (1): 4550
摘要(
2312 )
PDF(701KB)(
1058
)
利用红外光谱、差热分析、X射线粉末衍射、电子显微镜等手段研究了含有TiO2和ZrO2的薹青石微晶玻璃的分相、成核与析晶过程.热处理过程中玻璃首先发生分相,富含钛离子的一相呈现点滴状,均匀分散于玻璃基体中.随后玻璃中析出大量微小的镁铝钛酸盐晶粒,并保持与玻璃分相类似的显微结构形貌.在玻璃析晶过程中钛离子逐渐向六配位状态转化,表明玻璃中钛离子参与形成晶相,玻璃相中钛离子含量逐渐减少.
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共沉淀法制备钛酸铋超细粉体
阚艳梅,靳喜海,王佩玲,李永祥,程一兵
2002 Vol. 17 (1): 5155
摘要(
1992 )
PDF(529KB)(
899
)
通过共沉淀法制备了钛酸 超细粉体,并研究了其前驱体的晶化过程和粉体的烧结行为.研究结果表明该方法能够明显降低钛酸 的合成温度,在 600℃已能得到比表面积为 12m2/g(粒度约为 100nm)无团聚的高纯超细钛酸 粉体.该粉体具有较高的烧结活性,在950℃烧结即可致密化.
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纳米铁酸盐的制备研究 低温催化相转化法合成纳米级铁酸锌及表征
刘辉,魏雨,张艳峰,贾振斌
2002 Vol. 17 (1): 5660
摘要(
1849 )
PDF(579KB)(
1583
)
以ZnSO4·7H2O和FeCl3·6H2O为原料,在微量相转化催化剂存在下,利用沸腾回流的液相法制备了纳米铁酸锌微晶.当反应物总浓度高达1.2mol·L-1时,仍可获得粒径<20nm均匀粒子.研究了初始pH值对产物组成的影响.使用XRD、TEM、IR及磁强仪对产物进行了表征,并测定了所得产物的密度及比表面.
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Na0.5Bi0.5TiO3-BaTiO3陶瓷的介电和压电性能研究
赵明磊,王春雷,艾树涛,李明明
2002 Vol. 17 (1): 6165
摘要(
2080 )
PDF(203KB)(
1101
)
研究了Na0.5Bi0.5TiO3和(Na0.5Bi0.5)0.94Ba0.06TiO3陶瓷的电滞回线、压电性能和热滞现象·得到(Na0.5Bi0.5)0.94 Ba0.06TiO3陶瓷的剩余极化Pr=19uC/cm2、矫顽场Ec=4.7kV/mm.发现用适量的Ba2+取代(Na0.5Bi0.5)2+尽管压电性能有所提高,但同时使得材料的温度稳定性大大降低.
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掺杂对PMN铁电陶瓷烧结工艺和介电性能的影响
杨毅,冯楚德,姚文龙,喻佑华
2002 Vol. 17 (1): 6672
摘要(
1923 )
PDF(652KB)(
972
)
使用常用的两步法,研究了基体掺杂不同物质对PMN陶瓷的烧结工艺和介电性能的影响.经研究发现,当掺杂 1mol%Li2O时,可以实现 950~1000℃左右的中温烧结,材料的常温介电常数和介电损耗分别为 13500和 0.55%,都优于纯 PMN.当掺杂 2mol%时,可以将烧结温度降到800~900℃的低温烧结范围,且介电损耗明显下降.分析结果表明;材料的显微结构良好,材料的致密化程度较高.另外,掺加 Li2O和 SrO可以分别稍微减小和增加材料的弥散相变程度.同时本文还研究了PMN陶瓷的微观结构和介电弛豫的情况.
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强力安全的无机抗菌功能材料
柳清菊,王毓德,赵景畅,项金钟,吴兴惠
2002 Vol. 17 (1): 7378
摘要(
2298 )
PDF(378KB)(
1297
)
通过对无机抗菌材料的载体、抗菌金属离子及制备工艺的研究,获得了抗菌率高且又安全的系列无机抗菌材料,其中有能耐1350℃高温的无机抗菌材料.试验表明,该无机抗菌材料对大肠杆菌、黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度MIC值均为75ppm,对大、小白鼠的急性经口毒性的 LD50>10000mg/kg,亚急性毒性试验的无异常、无作用的量为 100mg/kg·d.
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孔结构可控的网眼多孔陶瓷的制备
朱新文,江东亮,谭寿洪,张兆泉
2002 Vol. 17 (1): 7985
摘要(
1996 )
PDF(1253KB)(
1002
)
采用一种具有三维网状结构和贯通气孔的有机泡沫体作为载体,首先利用有机泡沫浸渍工艺制备出高气孔率且几乎没有堵孔的网眼素坯,经过排塑、预烧处理获得具有一定强度的预制体.由于未经烧结,预制体的孔筋呈疏松多孔结构.利用粘度较低、流动性很好的浆料对预制体进行涂覆处理.结果表明:通过这种处理,孔筋上的裂纹被消除,非常细的孔筋被避免,孔筋厚度比较均匀,从而获得了结构非常均匀的网眼陶瓷.相对密度、孔筋厚度、孔径大小可以根据徐覆次数来调节.随着涂覆次数的增加,孔径减小,孔筋厚度增加,相对密度也增加.本工作为网眼陶瓷孔结构的精确设计提供了一种新工艺,对于优化其力学性能、渗透率等性能具有重要意义.
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氯化镁介质中PAA在Al2O3表面吸附作用的研究
孙静,高濂
2002 Vol. 17 (1): 8690
摘要(
1750 )
PDF(334KB)(
948
)
研究了氯化镁介质中分散剂聚丙烯酸在氧化铝表面的吸附情况.发现盐浓度和PH对吸附曲线均有显著影响.与氯化钠介质中的吸附情况相比,镁离子的存在使PAA的吸附量明显提高,当PAA加入浓度为1570mg/L时,对应吸附曲线的最大值.镁离子与聚丙烯酸形成络合聚合物吸附在氧化铝表面.
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C/C复合材料层间裂纹扩展研究
张守阳1,李贺军,李克智,孙军
2002 Vol. 17 (1): 9195
摘要(
2120 )
PDF(230KB)(
1098
)
作为一种耐高温高性能复合材料,C/C复合材料具优异的高温力学性能,但是材料本身的脆性是其弱点之一,其中,对于二维碳碳复合材料而言,层间裂纹扩展是其主要损伤机理,本文针对Ⅰ型和Ⅱ型层间裂纹扩展进行实验研究,深入分析了不同密度及加入填充剂填充的二维碳/碳复合材料的层间裂纹扩展方式,测试了Ⅰ型和Ⅱ型层间裂纹扩展能,发现裂纹扩展能随密度的增大而增大,加入石墨粉或热解炭粉可以有效提高材料的裂纹扩展能.
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陶瓷材料压痕韧性的统计性质
龚江宏,关振铎
2002 Vol. 17 (1): 96104
摘要(
2401 )
PDF(794KB)(
1199
)
采用直接压痕法测定了钠钙硅酸盐玻璃和一种TiC 颗粒增强Al2O3复合材料的断裂韧性.研究表明,在同一压痕压制荷载下测得的同一种材料的压痕韧性呈现出较大离散性,可以采用Weibull分布加以较好地描述.对两种材料的试验数据的对比分析指出,压痕韧性测试值的离散性反映了材料显微结构的不均匀性对材料局部裂纹扩展阻力的影响.基于这一分析,本文建议采用直接压痕法测定材料断裂韧性时,应尽可能增大试验量,从而对压痕韧性测试结果的统计性质作出完整描述.
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自增韧氮化硅陶瓷显微结构与力学性能的表征
曾庆丰,徐永东,张立同,成来飞,吕杰
2002 Vol. 17 (1): 105110
摘要(
1855 )
PDF(596KB)(
930
)
运用主成分分析法对自增韧氮化硅陶瓷显微结构与力学性能的表征进行了研究.确定了该材料的显微结构可以用其表征变量的第一主成分一综合结构指标代表.为了获得结构优良的自增韧Si3N4陶瓷,需要保证致密(基体晶粒直径d1小、材料相对密度ρ'高)的基体、长径比 AR2大、直径均匀(Y2 × 100小)的增韧相·通过综合结构指标的计算证实了综合结构指标相近的材料具有相近的力学性能二材料的力学性能可以用表征变量的第一、二主成分代表,分别称它们为性能稳定性指标和平均性能指标.前者代表材料受显微结构彼动影响的力学性能-断裂韧性KIC和Weibull模量m,后者代表材料的平均力学性能一抗弯强度σf.
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金刚石纳米粉促进的CVD金刚石薄膜的生长行为研究
邵乐喜,刘小平,谢二庆,贺德衍,陈光华
2002 Vol. 17 (1): 111116
摘要(
1819 )
PDF(1358KB)(
926
)
采用由普通炸药爆轰制备的金刚石纳米粉对光滑硅衬底进行了涂覆预处理,研究了金刚石薄膜经徐覆和研磨预处理的两种衬底上的生长行为及其演化过程.结果表明,纳米粉处理能在显著提高成核密度的同时,大大缩短长成连续膜所用的时间;薄膜的生长由前后相继的两个阶段所构成,即确定晶面形成前球状颗粒的成长与融合和晶面的逐渐显露与晶粒长大过程.经足够长的生长时间后,所得薄膜具有结构致密、晶面清晰、晶形完整和表面平整度高的特征,特别适合于高致密性自支持薄膜的生长.而研磨处理衬底上生长的薄膜一旦成核,便有确定晶面的显露,但却出现明显的二次成核和孪晶,所得薄膜的致密性与表面平整度均不及徐覆处理的好.文中还对结果进行了简要讨论.
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溶胶-凝胶法PLT薄膜的形成与热处理温度关系研究
沈鸽,杜丕一
2002 Vol. 17 (1): 117124
摘要(
1999 )
PDF(875KB)(
1143
)
利用溶胶-凝胶法合成了透明溶胶和白色稳定乳浊液两种前驱体,通过Dip-coating方法分别利用掺入及不掺入同配方的晶体微粉的这两种前驱体制备了Ph0.9La0.15TiO3 薄膜,并通过 X射线衍射(XRD);扫描电子显微镜(SEM)和介电常数测试等手段进行了形成特性研究和比较.结果显示,利用白色乳浊液前驱体制备的Pb0.9 La0.15TiO3 薄膜,其最初形成钙钛矿相的温度比利用透明溶胶制备的同样薄膜的温度降低约40~50℃;利用透明溶胶前驱体制备的Pb0.9La0.15TiO3薄膜在热处理温度高到约575℃时,钙钛矿相的晶格常数相应下降;约在525℃热处理时,薄膜居里温度出现在室温附近;较高的热处理温度时,薄膜中形成的钙钛矿相中La的固溶度相对较小,反之则La的固溶度较高.
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Ba0.7Sr0.3TiO3薄膜的制备、结构及性能研究
叶扬,丁爱丽,唐新桂,罗维根
2002 Vol. 17 (1): 125130
摘要(
1878 )
PDF(0KB)(
2003
)
研究了一种以乙二醇为稳定剂的新的BST前驱液,用sol-gel法在Pt/Ti/SiO2/Si(100)基底上成功地制备出具有优良电学性能的Ba0.7Sr0.3 TiO3薄膜.乙二醇的加入有效地增加了前驱液的稳定性,并降低薄膜的结晶温度.利用XRD、DTA等技术分析了凝胶热处理过程中相变化情况及薄膜厚度与成相的关系.厚度 200nm,O2气氛中 700℃处理 15min后的 BST薄膜具有良好的介电性能,100kHz时介电常数ε>400,介电损耗 D<0.02;P—E电滞回线说明薄膜具有良好的铁电性能,剩余极化只约为1.4μC/cm2,矫顽场强 Ec约为 48kV/cm.
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掺杂SnO2透明导电薄膜电学及光学性能研究
郭玉忠,王剑华,黄瑞安,王贵青
2002 Vol. 17 (1): 131138
摘要(
2066 )
PDF(525KB)(
1702
)
通过实验测量 sol-gel工艺制备的 Sb掺杂 SnO2薄膜载流子浓度、迁移率、电阻率、膜厚,紫外-可见光区透射率、反射率等性质,详细研究了Sb掺杂SnO2薄膜电学与光学性能.实验发现,薄膜具有良好的透光性和较高导电性,膜内载流子浓度高达1020cm-3,电阻率~10-2Ω·cm,透光率高达 90%,SnO2膜禁带宽度 Eg≈37~3.80eV.
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WO3/Si纳米晶薄膜的脉冲准分子激光沉积及结构分析
方国家,刘祖黎,姚凯伦
2002 Vol. 17 (1): 139144
摘要(
1861 )
PDF(591KB)(
810
)
采用脉冲准分子激光大面积扫描沉积技术,在Si(111)单晶衬底上沉积了 WOx薄膜.采用X射线衍射(XRD)、喇曼光谱(RS)、付里叶红外光谱(FT-IR)及透射电镜扫描附件(STEM)对不同条件下沉积的样品进行了结构分析.结果表明,氧分压和沉积温度是决定薄膜结构和成份的主要参数.在沉积温度300℃以上及20Pa氧压下得到了三斜相纳米晶WO3薄膜.
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熔盐法合成SrBi2Ta2O9粉体
宋煜昕,李承恩,晏海学
2002 Vol. 17 (1): 145148
摘要(
1775 )
PDF(912KB)(
1024
)
采用熔盐法合成了纯的 系层状结构的SrBi2Ta2O9粉体.采用XRD和SEM等手段对粉体的结构和形态进行了分析,并与固相法进行了比较,结果表明熔盐法所得粉体形状呈片状,无团聚现象.对影响粉体颗粒尺寸和形状的因素进行了考查,并对熔盐法合成SrBi2Ta2O9粉体的机理进行了讨论.
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四氯化钛络合法制备单分散纳米二氧化钛
陈洪龄,王延儒,时钧
2002 Vol. 17 (1): 149153
摘要(
2519 )
PDF(761KB)(
39228
)
以四氯化钛为原料,通过和三乙醇胺反应形成可溶性络合物,在145℃陈化反应,制得单分散性较好的二氧化钛颗粒.用TEM和XRD测定了颗粒的晶型和形貌.颗粒的大小可通过改变陈化液的pH值进行调节.讨论了钛可溶性络合物的形成和水解过程,测定了该络合物的紫外吸收特性.
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二氧化硅胶体晶体的制备及其光子带隙特性
快素兰,章俞之,胡行方
2002 Vol. 17 (1): 159162
摘要(
1882 )
PDF(400KB)(
1324
)
利用胶体颗粒悬浊液的自组织生长技术制备了两种二氧化硅胶体晶体.透射光谱表明:所制备的胶体晶体的光子带隙位于近红外波段,带隙的位置随胶体晶体中胶粒的尺寸而变化;且放置时间延长,带隙将发生蓝移.
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碳酸化工艺参数对碳酸钙结晶习性的影响
刘庆峰,陈寿田,刘茜
2002 Vol. 17 (1): 163166
摘要(
1929 )
PDF(253KB)(
1147
)
研究了搅拌速度、反应温度和镁钙离子浓度比三种工艺参数对碳酸钙结晶习性的影响.指出反应温度的升高有利于碳酸钙以文石相结晶,但在无镁离子存在的高纯原料情况下,并不能使文石相碳酸钙形成;镁钙离子浓度比是影响碳酸钙结晶习性的决定性因素.
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C60-PMMA复合膜的纳米结构研究
李英兰1,陈光华,邹云娟,王波,严辉
2002 Vol. 17 (1): 167171
摘要(
1880 )
PDF(670KB)(
789
)
采用化学有机沉积法,在Si(100)、KBr压片及微栅衬底上分别制备了 C60/PMMA重量比不同的C60-PMMA复合膜.红外光谱分析表明,C60分子已均匀地分布在C60-PMMA复合膜中.利用X射线衍射(XRD)谱和透射电子显微镜(TEM)研究了该复合膜的结构,结果显示原来均匀分布在PMMA中的C60分子经过扩散趋向于形成非晶或晶化的C60颗粒.经过退火,以面心立方结构单晶形式存在的C60颗粒的尺寸为30~100nm,且以规则的几何形体分散在PMMA连续相中.玻耳兹曼能量分布规律能够较好地解释,提高C60含量或退火温度,晶化C60颗粒尺寸增大的现象.
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稀土化合物浆料对CVD金刚石厚膜的刻蚀
王佳宇,金爱子,白亦真,纪红,金曾孙
2002 Vol. 17 (1): 172174
摘要(
2032 )
PDF(430KB)(
939
)
CVD金刚石厚膜具有极高的硬度,使得对其进行表面抛光极为困难.传统的机械抛光方法既不经济又耗费时间,而一些新的抛光技术又由于实验条件限制而难以推广.针对以上情况,我们寻求到一种新的化学刻蚀方法,即利用稀土化合物浆料对金刚石厚膜生长表面进行刻蚀,破坏表面的晶粒使之成为晶骸,降低表面的耐磨性,以提高表面粗糙的金刚石厚膜的抛光效率.
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气-液界面非担载SiO2无机膜的仿生制备
王一平,朱丽,李韡,郭翠梨
2002 Vol. 17 (1): 175179
摘要(
1962 )
PDF(832KB)(
884
)
利用有机大分子CTAB的自组装体为模板来调制正硅酸乙酯(TEOS)的水解缩聚,于气-液界面上制备出非担载的SiO2无机膜.对取膜时间进行了选择,考察了仿生制备SiO2膜过程中物料配比对成膜质量的影响,对其进行了优化。由CTAB极性头基排列而成的六边形区域聚集于溶液表面,TEOS在其内部的水解缩聚及随后的层层复制过程形成了仿生合成膜的空间网络结构.
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反应结合制备增强氧化铝中空纤维膜
李健生,郝艳霞,王连军,赵宝昌
2002 Vol. 17 (1): 180184
摘要(
2045 )
PDF(602KB)(
1033
)
介绍了采用反应结合(RBAO)技术和干-湿法纺丝工艺相结合制备α-Al2O3中空纤维陶瓷膜的方法.利用透射电镜、扫描电镜、热重分析、差热分析、X射线衍射等手段研究了膜的机械性能、微观结构,同时对反应结合过程及物相变化进行了分析.用该方法制备的中空纤维膜机械性能有显著的提高,抗压强度为90MPa,弯曲强度41MPa.
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溶胶-凝胶Al2O3-ZrO2涂层与工程陶瓷的界面结构
张勤俭,张建华,李敏,张勤河,秦勇
2002 Vol. 17 (1): 185188
摘要(
1877 )
PDF(729KB)(
924
)
采用无机盐先驱体,溶胶-凝胶工艺在氧化铝基工程陶瓷基体上成功制备了Al2O3-ZrO2徐层.扫描电子显微镜、X射线衍射、二次离子质谱分析表明:涂层完整,晶粒均匀,主要成份为α-Al2O3和t-ZrO2;徐层与基体结合紧密,两者存在着明显的元素扩散.
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碳/碳复合材料表面诱导沉积生理磷灰石层
付涛,憨勇,宋忠孝,李金勇,徐可为
2002 Vol. 17 (1): 189192
摘要(
2062 )
PDF(766KB)(
883
)
在碳/碳复合材料表面通过离子束辅助沉积技术形成一氧化钛镀层,经浓碱液处理后呈多孔网状,该氧化钦网状结构可在模拟体液中诱导沉积出生理磷灰石层,从而实现了碳/碳复合材料的仿生活化.
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