综述了磁场影响晶体生长的两种机制，磁场的产生和构型，在半导体材料硅、砷化镓、磷化铟晶体生长中的应用，在蛋白质及氧化物晶体生长方面的新进展．

通过热力学分析从理论计算上给出了C－H－N体系中低压生长金刚石的三元相图．该相图中存在金刚石生长区．不同温度和压强下金刚石生长区几乎都位于CH₄－N连线以下，并且随衬底温度的改变而有显著的变化．随着氮含量的增加，金刚石生长区向碳含量减少的方向移动．使用该相图对优化添加含氮气源生长金刚石的实验条件提供了理论依据．

本文对PbWO₄（PWO）晶体的着色问题进行了实验研究．以PbO和WO₃粉体为原料采用改进的Bridgman法生长的PWO晶体会呈现出浅黄色，通过对实验现象的分析，提出PWO晶体中同时存在O缺位和Pb缺位．其中，O缺位是导致PWO晶体350nm透过率低的原因，Pb缺位是产生420nm吸收带使晶体着色的根源．

纳米金红石型二氧化钛是一种重要的新型无机功能材料，其制备及其应用在当代愈来愈受到重视．本文利用ZnCO₃包覆Ti（OH）₄沉淀，500℃预焙解，使ZnCO₃转变为ZnO；Ti（OH）₄转变为H₂TiO₃．然后溶去97wt％的包覆ZnO粉体，800℃焙烧，最终制得粒径约20～60nm的金红石型二氧化钛粉体．利用TEM、XRD、ICP对粉体粒子的形貌、大小、物相及化学组成进行了分析．

溶胶－凝胶法是制备纳米粉体的一种重要方法．本文以BaTiO₃纳米粉体的制备为例，系统地考察了溶剂、加水量、陈化时间和锻烧温度对粉体的形成过程和显微结构的影响．发现不同的溶剂类型能够改变胶凝时间，加水量的多少会影响醇盐水解缩聚物的结构，陈化时间的长短直接改变晶粒的生长状态，煅烧温度的变化对粉体的相结构和晶粒大小有重要的作用．通过研究反应过程的物理化学变化并优化制备工艺，得到了晶粒小、分散性好、低团聚的BaTiO₃纳米粒体．

以正硅酸乙酯（TEOS）、硝酸铁和银酸铵为原料，用溶胶－凝胶法制备了Fe－Si－O和Mo－O溶胶，通过浸渍－提拉法，分别制得了Fe－Si－O薄膜（以载玻片为基板）和MO－Fe－Si－O薄膜（以多孔α－Al₂O₃为基质材料）．考察了制备工艺条件对Fe－Si－O成膜的影响，采用DTA、XRD和SEM等技术研究了热处理条件对Mo－Fe－Si－O薄膜结构的影响．结果表明：溶胶粘度、衬底材质、浸渍时间、提拉速度等是影响Fe－Si－O成膜的主要因素；溶胶－凝胶法制备的Mo－Fe－Si－O／α－Al₂O₃无机复合膜热处理温度达到650℃以上，即能形成比较明显的结晶相，薄膜经高温焙烧（700℃）－冷却反复5次，膜表面没有出现剥离和开裂现象．

本文以廉价的无机盐为原料，采用sol－gel法制备了Ce：Ti（摩尔比）为0．05～0．4：1之间的一系列CeO₂－TiO₂复合氧化物．利用物理吸附仪，XRD，TEM等手段对复合氧化物的织构和结构性质进行了表征．结果发现：采用无机盐－超临界流体干燥法可制备大孔、高比表面积的CeO₂－TiO₂复合氧化物，随着CeO₂含量从5％增加到40％，复合氧化物的比表面积由67．3m²·g^－1增加到219．4m²·g^－1；物相由锐钛矿转变为无定形；粒体的粒径、形貌也随之变化，由颗粒状逐渐变为网络结构．而与超临界流体干燥得到的气凝胶相比；采用普通干燥法制备得到的复合氧化物具有较低的孔体积和比表面积，颗粒间团聚较严重，但无“孤岛”状大颗粒，晶相为无定型结构．

本文采用热压工艺研究了三种AlN－多型体：15R，12H和21R的致密化行为及形成过程．结果表明，AlN－多型体必须在存有少量烧结添加剂的条件下才能烧结致密，在所使用的添加剂中，Sm₂O₃·Al₂O₃为最有效，在加入2．5wt％时能使这三种多型体的密度在1600℃就接近完全致密．15R和12H的形成过程较为相似，分别在1550℃和1600℃之前，15R和12H随温度升高而增加，最高达95wt％以上，但过后随温度增加其量逐渐下降，同时12H和21R分别出现在15R和12H的组份中．21R的形成过程与它们相异甚大，在低温时先形成12H，随温度的增高，12H含量逐渐下降，而21R不断增加，在1750℃以上达100wt％．本文还对AlN－多型体的形成过程进行了讨论．

通过XRD、SEM、EDS等方法，研究了添加Y₂O₃和Sm₂O₃的α－Sialon－AlN－多型体复相组份在热压过程中的致密化、相组成及微观结构的变化．结果表明，复相Sialon组份，AlN－多型体先于α－Sialon形成，且易发生偏聚，很难均匀分散在α－Sialon中，但是与通常不一样，α－Sialon易发育成长颗粒状．文中对长颗粒状的α－Sialon的形成进行了讨论．

对高x值Ca－α－Sialon系统（Ca_1．8Si_6．6A_l5．4O_1．8N_14．2）用无压烧结的方法得到了具有长颗粒形貌的α－Sialon陶瓷．通过SEM观察研究了升温速度和中间保温等工艺因素对材料显微结构的影响规律，并结合反应过程的研究探讨了在Ca－α－Sialon中长颗粒α－Sialon晶粒的成核与生长机理．结果表明，α－Sialon形成过程中较少的晶核数目及较多的液相量容易得到长颗粒的α－Sialon晶粒，并且中间相的形成与溶解会直接影响晶核数目与液相量．

系统研究了通过外部添加增韧相和热处理诱发原位自增韧机制等工艺因素控制所引起的三种Sialon基陶瓷材料的显微结构变化及其对力学性能的影响．研究内容包括：1．TiN_（p）、MoSi_2（p）、SiC_（p）和SiC_（w）第二相物质复合Sialon陶瓷的界面结合状态及其增韧效果；2．利用Nd₂O₃、Dy₂O₃和Yb₂O₃典型稀土氧化物作为烧结添加剂，制备α／β两相复合Sialon材料，诱发β相长颗粒生长，导致类晶须长颗粒原位自增韧机制发生作用；3．α－Sialon长颗粒的成核及生长机制．研究结果表明：对于TiN_（p）、MoSi_2（p）、SiC_（p）和SiC_（w）第二相复合Sialon陶瓷，基质相与第二相的界面结合状态及第二相颗粒临界粒径是制约复相材料韧性的主要因素．对于Nd₂O₃、Dy₂O₃和Yb₂O₃典型稀土氧化物Sialon材料，轻稀土Nd₂O₃是良好的烧结助剂，且Nd－Sialon相变程度极高，热处理诱发大量长颗粒β－Sialon相生成是其具有高韧性的主要原因（最高断裂韧性值达7．0MPa·m^1／2）．重稀土Yb₂O₃不仅是良好的烧结助剂，同时也是有效的α－Sialon稳定剂，体系内存在大量等轴状α－Sialon颗粒, 使此种材料三星度高达18.00GPa. 中稀土Dy₂O₃的作用介于轻稀土Nd₂O₃重稀土Yb₂O₃之间. α－Sialon长颗粒的特殊生长机理源于异相成核和各向异性外延生长二个过程.

本文对广东和平蒙脱石及其酸处理产物进行了化学分析、X射线粉末衍射分析、红外吸收光谱分析、电子顺磁共振谱、原子力显微镜及魔角旋转核磁共振等研究．结果表明，酸处理浓度对蒙脱石的表面结构有很大的影响．当酸处理浓度达到20％时，蒙脱石的Q³Si结构有部分转变为畸变的Q³Si结构和Q⁴Si结构，而Al的结构状态则没有发生任何变化，这与原子力显微镜的观察结果相一致．

利用固相反应法制备了多晶立方结构的La－Pb－Mn－O体材料．材料的铁磁相变温度T_c为257K，其金属－半导体转变温度T_p为251K．外加磁场分别为5T和13T时，材料的巨磁电阻（GMR）峰值分别达到72％和85％．在77K～室温的温度范围内，材料都具有GMR效应，T_p附近具有GMR峰值效应．GMR效应与自旋极化子行为有关，而T_p附近的GMR峰值效应除了与自旋极化子行为有关外，与磁场作用下载流子自旋无序散射的急剧下降也有关．另外，多晶材料丰富的晶界结构对材料在整个测量温度范围内，尤其是温度远低于T_p时的GMR效应也有贡献．在T_p处；晶粒间自旋极化隧道效应被抑制，导致低场GMR效应的消失．

研究了不同价态Co、Mn添加物对低压ZnO压敏陶瓷晶粒生长和电学性能的影响，分析了由于不同价态Mn和Co掺杂所产生的缺陷类型，应用晶粒生长的动力学方程：Gⁿ=Dtexp(-E/RT)确定了晶粒生长的动力学指数和激活能．实验结果表明：对于低压ZnO压敏陶瓷，其晶粒生长的动力学指数n＝6，激活能E＝224±17kJ／mol，随着Mn、Co价态的增加，ZnO压敏陶瓷的平均晶粒大小增加，提高烧结温度，ZnO压敏陶瓷的压敏场强E1mA降低，漏电流IL增加，非线性系数α降低．在低压ZnO压敏陶瓷的制备过程中，烧结温度以不超过1250℃为宜．

本文着重讨论了掺镁SrTiO₃陶瓷的电导与温度和环境氧分压之间的关系．在SrTiO₃中镁的含量分别选为10、20、30、40和50mol％，所有样品均在20～900℃的温度区间和3．8×10^－4～2．6×10^－1atm的氧分压范围被测试．结果表明，所有样品均呈现p型半导体的导电特征，样品在不同温度下的R∝P^-1/m_O2关系中的m与镁的含量和温度有关．根据X光衍射图和缺陷化学理论，实验结果得到适当的解释．

用射频磁控溅射方法在不同基片温度下玻璃基片上分别制备NiO单层膜、NiFe单层膜和NiO／NiFe双层膜，研究了不同基片温度对膜的磁性能的影响．用振动样品磁强计（VSM）分析了膜的磁特性，结果表明：基片温度260℃时淀积的NiFe膜矫顽力Hc为184A·m^－1，小于室温淀积NiFe膜的H_c（584A·m^－1），且磁滞回线的矩形度更好．室温下淀积NiO（50nm）／NiFe（15nm）双层膜的Hc为4000A·m^－1，交换耦会场（H_EX）仅为1600A·m^－1，磁滞回线的短形度很差，而260℃时淀积的双层膜的Hc下降到3120A·m^－1，H_EX却增大为4640A·m^－1，同时磁滞回线的矩形度也得到改善，其截止温度T_B高达230℃．X射线衍射（XRD）分析了膜的织构，结果表明：室温下淀积NiO膜呈现（220）织构，而260℃时淀积NiO膜呈现（111）织构；室温和260℃淀积的NiFe膜都呈（111）织构，但后者晶粒比前者大．

为满足汽车电器等低电压下的保护元件的需求，研制低电阻率高性能PTCR陶瓷材料已成为研究的热点．本工作采用通常的混合氧化物工艺制备了室温电阻率＜10Ω·cm，电阻率的突变达到10⁵的高性能PTCR热敏电阻陶瓷．并研究了原材料，固溶体的基方组成，各种添加物以及烧结工艺等对PTCR陶瓷性能的影响，特别注意了用液相方式添加施主和受主杂质在制备低电阻率的高性能PTCR陶瓷时起的更为有效的作用，对材料的化学组成，制备（烧结）工艺，显微结构和PTCR效应之间的关系进行了讨论．用本材料制备的元件能用于汽车闭锁器马达的过电流保护．

研究了不同温度MgNb₂O₆的原始合成反应，结果显示游离MgO的含量随MgNb₂O₆合成温度的升高而减少．首先合成MgNb₂O₆，但合成时并不加入过量MgO，合成温度为1050℃，由此制备了一种PMN基电致伸缩陶瓷．在X射线衍射检测极限内，并未发现此PMN基电致伸缩陶瓷存在焦绿石第二相．对该陶瓷施加1kV／mm频率为0．07Hz的准静态电场，在室温下其纵向电致应变（S11）达1．05×10^－3而滞后仅为6．8％．还研究了MgNb₂O₆的合成温度与PMN基陶瓷电致伸缩性能的关系，它表明PMN基陶瓷的居里温度Tc随MgNb₂O₆的合成温度的提高而增高，从而引起介电常数的下降和滞后增大．

本文通过制备不同膜厚的纳米SnO₂厚膜型气敏器件试样，测量试样对乙醇气体的灵敏度和试样的阻温曲线并进行复阻抗分析，研究了试样的膜厚对灵敏度的影响．SnO₂纳米材料由化学沉淀法制备，采用平面丝网印刷技术制作不同膜厚的气敏试样．结果表明，试样膜厚在65μm左右对乙醇气体具有最大灵敏度．膜厚对灵敏度的影响可能与膜层的晶粒接触状态如接触面积、气孔率、气孔宽度和深度等发生变化有关．

采用大气等离子喷涂方法，成功地制备了HA／TiO₂复合涂层，对复合涂层的结合强度、微观结构、水浸渍下的表面形貌进行了较为深入的研究．结果表明，由于TiO₂的加入，HA／TiO₂涂层的结合强度明显高于纯HA徐层，而且导致涂层破坏机理由粘合破坏向内聚破坏转化．这是由于HA／TiO₂的复合缓和了涂层与基体间的膨胀系数失配现象，改善了涂层与基体之间的结合．SEM观察显示，HA／TiO₂涂层表面有一些细小的裂纹，但在去离子水中浸泡后就会消失，而且不容易产生新的裂纹，这说明TiO₂的加入不但改善了涂层与基体之间的结合，同时增强了涂层内部颗粒的结合．

应用Y₂O₃稳定ZrO₂氧浓差电池，在600～800℃测定了抽气（空气）系统（0．1～10－3MPa）中氧对大气氧的浓差电动势．实验得出，电池电动势E与被抽真空系统残余气压p的对数有线性关系：E＝RT／4F1n（p_air／p），线性方程斜率和理论值RT／4F接近，误差≤5％．测量电动势灵敏度随压力降低而增加，因此适宜用于低真空测量．

应用高温固相法合成了Na的多铝酸盐，并研究了Eu^2＋在体系中的发光性能．结果表明，Na_1＋xMgAl_11－xO₁₇体系在整个组成范围内保持Na的β－Al₂O₃结构不变，而对于Na_1．67－2xBa_xAl1_0．33O₁₇体系，在x＝0．30附近体系结构发生转变，x＜0．30，体系形成Na的外β－Al2O3结构的固溶体，x＞0．30，体系形成Ba的β－Al₂O₃结构的有序体；与体系组成和结构的变化相对应，Eu^2＋的发射能量和发光强度产生相应的变化，在Na的β－Al₂O₃中Eu^2＋存在高、低能两种发射中心；通过系列化研究，获得了新的组成的、具有β－Al₂O₃结构的荧光体Na_0．67Ba_0．50Mg_0．67Al_10．33O₁₇：Eu^2＋，在较低的掺杂浓度（0．05mol）下可以产生较强的发光．

考察了（Ca，Mg）－Sialon陶瓷与钢对摩时在一元醇润滑下的摩擦及磨损性能．结果表明，一元酵对（Ca，Mg）－Sialon具有良好的润滑效果，与干摩擦时相比，磨损量降低了1～2个数量级，摩擦系数从干摩擦的0．81降低至0．09；摩擦副的摩擦系数随着碳链的增长呈现复杂变化，而Sialon的磨损体积则随碳链的增长而递减．红外光谱（FTIR）及凝胶渗透色谱（GPC）分析表明，一元醇润滑下陶瓷表面生成了Si－O－R基聚合物，这层聚合物膜具有良好的减摩抗磨效果．根据试验结果并参照文献，提出了一元醇的润滑机制．

采用反应性熔盐法，以K₂Se₃：Zr：Q（Q＝Se，Te）＝1：1：5的摩尔比，在500℃下反应五天，生成黑色针状晶体（a）和（b）．元素分析结果表明晶体（a）和（b）分别为新的三元金属硫族化合物KZrSe₆和KZrTe₆，KZrSe₆和KZrTe₆晶体具有热力学介稳相的某些结构特征．

本文采用放电等离子烧结技术（SPS）快速烧结纳米3Y－TZP材料．利用SPS技术快速烧结，可制备出完整、致密的3Y－TZP材料．在烧结温度为1300℃、保温3min条件下，相对密度达98．2％，晶粒仅100～130nm．研究发现：材料的密度随烧结温度的变化趋势与一般快速烧结有明显区别；材料的晶粒随烧结温度的提高而长大，但长大幅度小于其他一些烧结方法所得的3Y－TZP材料．本研究对这些现象进行了理论解释．研究同时表明：通过提高烧结速率制备晶粒＜100nm的3Y－TZP材料是很困难的．

本文探索了以自蔓延高温（SHS）法合成并经抗水化处理的AlN粉为原料，以Y₂O₃－Dy₂O₃作为助烧结剂的AlN陶瓷的烧结特性及显微结构．结果表明，晶界处存在Dy₄Al₂O₉、Y₄Al₂O₉、DyAlO₃、Dy₂O₃和DyN等第二相物质，随烧结温度变化，第二相的种类、数量和分布不同，显微结构也随之变化，从而影响AlN的热导率．在1850℃下，可获得热导率为148W／m·K的AlN陶瓷．

通过溶胶－凝胶工艺制得具有良好湿敏特性的LiCl／SiO₂－Al₂O₃薄膜材料，利用XRD和AFM对这类薄膜进行了结构表征．结果表明，具有纳米分相结构的薄膜在全湿范围内阻抗值的变化＞3个数量级，阻抗的对数值与相对湿度的关系具有较好的线性度，吸湿响应＜30s，脱湿响应＜60s．

本文研究了典型弛豫铁电陶瓷0．9PMN－0．1PT中的电畴生长过程．用扫描探针显微镜的轻敲模式和抬举模式对驰豫铁电陶瓷的表面形貌和电场力像进行了观察．结果表明，在施加不同针尖电压（0．05、0．5、1V）的情况下，能够诱导材料中纳米尺度极化微区通过沿＜111＞方向180°反转，从而形成亚微米尺度电畴．

本文用粉末压片法制样，XRF分析纳米粉ZrO₂－CeO₂－La₂O₃中主、次量元素，研究了纳米粉中颗粒度效应对荧光强度的影响．随着粉碎时间的延长和压力的增大，元素的荧光强度逐步上升；最后达到一个坪区．在相同的压片条件下分析不同温度下煅烧的纳米粉，其荧光强度却没有明显的差别：因此认为，纳米粉的团聚效应是影响元素荧光强度的主要因素．