八十年代中期发展起来的纳米陶瓷，使材料的超塑性、强度大为提高，对材料的电学、热学、磁学、光学性质产生重要影响，为材料的利用开拓了一个崭新的领域，已成为材料科学研究的热点之一．本文对纳米陶瓷的烧结与性能、纳米陶瓷粉体的制备及性能表征作了简要的综述．

采用无水氟化物直接熔化法得到了CdF₂－BaF₂－LiF系统玻璃的玻璃形成区，用X射线衍射和分子动力学计算机结构模拟等手段研究了成分为36CdF₂－34BaF₂－30LiF（mol％）的玻璃的结构．研究表明，Cd原子主要为6、7和8配位，Ba原子主要为8配位，Cd－F的平均键长为2.29A玻璃结构可以看作是由Li⁺连接的[CdF_n]多面体共边或共角堆积而成．Cd－Cd键长在共边连接时为3.52A共角时为4.03A对氟化物玻璃中Li⁺原子所起的作用进行了比较．

用溶胶一凝胶（Sel－Gel）方法成功地制备了RhodamineB激光染料掺杂的有机无机复合硅钛凝胶玻璃，在二极管泵浦Nd：YAG激光器倍频光（532nm）作用下，得到了连续可调的激光输出．用IR、TG／DTA、光谱等手段分析了凝胶基质材料的热学、力学及光学等性能，实验发现，有机改性凝胶玻璃成胶以及机械加工、热学、力学及光学等性能均较好，是一种适于各类激光染料及非线性染料掺杂的理想固态基质材料．

采用固相反应法合成了掺杂三价铽离子的邻苯二甲酸锌发光材料，测定了其晶体结构、发射光谱和激发光谱．研究了发光强度和发射带及激发带的半宽度与铽离子浓度的关系．提出了从邻苯二甲酸根π，π和n,π*态到Tb³⁺离子⁵D₄能级的能量传递过程有两个途径：（1）由S₁π，π*态直接传递到Tb³⁺离子⁵H_i能级，然后经过无辐射跃迁弛豫到⁵D₃能级，再转移给乃T₁π,π^*态，最后传递到⁵D₄能级；（2）由S₁π，π*和Sin，π*态经系间跨越衰减到T₁π,π*和T₁n，π*态，然后再传递到Tb³⁺离子的⁵D₄能级．

以熔体提拉法生长了Nd：Zn：LiNbO₃晶体，研究了最佳生长条件．对晶体的光学均匀性参数一双折射梯度及消光比做了测试．研究了晶体的光致双折射变化及其红外透射谱，证明它有很好的抗光伤性能．

本文用导纳谱法测得低温一次烧结SrTiO₃晶界层电容器材料的体深能级位于导带底下0.21eV处．提出了SrTiO₃顺电行为和体深能级综合效应对材料介电性质的作用，解释了材料ε～T曲线上的异常“凸起”和显著的介电频散现象．根据给出的合体深能级的等效电路模型，计算机拟合结果与实验数据基本相符．

用微分时域谱方法，可以将陶瓷的介电、压电和热释电效应中来自铁电极化、异极电荷和同极电荷的贡献分开．对同一样品作介电谱和热释电谱测量，可以区分异极和同极电荷的分量；因为两者的热释电效应反号．

本文采用化学共沉淀法制备了颗粒细、活性好的ZnO压敏电阻粉体，表征了粉体的性能．利用共沉淀粉体制备了α＝50、压敏电压高、通流能力大的压敏电阻．与传统氧化物机械混合粉体制得的压敏电阻比较，共沉淀粉体获得的压敏电阻微观结构均匀．

本文研制V₂O₅和V₂O₅－CuO复合添加的BiNbO₄微波介质陶瓷．实验结果表明：CuO－V₂O₅复合添加，比单独加入V₂O₅能大幅度地降低BiNbO₄陶瓷的烧结温度，有效地抑制晶粒异常生长，促使瓷体晶粒尺寸较为均匀和致密，降低高频和微波频率的tanδ值．CuO-V₂O₅复合添加BiNbO₄介质陶瓷，在3GHz频率下，ε_r＝44；Q＝2000

本文研究了PNN／PZT系梯度功能压电材料中，不同离子（Nb⁵⁺、Ni²⁺、Zr⁴⁺、Ti⁴⁺）的互扩散反应随扩散温度和扩散时间的变化规律．利用电子探计（EPMA）测量了离子的组份分布，确定了离子互扩散层的厚度．采用“薄板扩散叠加”模型，对Ni²⁺、Nb⁵⁺、Ti⁴⁺和Zr⁴⁺离子的组份分布进行了计算机数值模拟，结果与EPMA实验相吻合．估算了离子的扩散系数与表观激活能，并对此进行了讨论．

分别采用氟化物和硼硅玻璃为助烧剂制备了低温烧结PZN基复相陶瓷，并借助介电温度特性研究了复相陶瓷中的两相共存与助烧剂的关系．结果表明，添加剂引入的晶格缺陷对复相陶瓷中的两相共存有显著影响,LiF助烧剂因引起晶格氧空位促进两相固溶化，而MgF₂和硼硅玻璃助烧的PZN复相陶瓷可保持两相共存．以硼硅玻璃为助烧剂获得了低温烧结、具有X7R温度稳定特性的PZN基复相陶瓷．

建立了晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型，其中晶须增韧考虑了裂纹桥联和裂纹偏转两种机理；相变增韧在考虑体膨胀作用的基础上，用切应变影响因子来考虑切应变增韧效应．计算结果表明，相变增韧、桥联增韧和裂纹偏转增韧存在相干性，相变增韧降低晶须增韧效果，而晶须增韧促进相变增韧效果，SiC_w／ZrO₂（2mol％Y₂O₃）／Al₂O₃断裂韧性的计算结果与实验结果吻合．

本文采用X射线衍射方法测定了颗粒补强锆英石基复相陶瓷基体中的残余应力，通过力学性能测试，结合显微结构观察；讨论了残余应力与补强颗粒增韧行为之间的关系．结果表明：在基体热膨胀系数小于补强颗粒的情况下，适当增大补强颗粒与基体间热膨胀失配，能够提高复相陶瓷的增韧效果．其增韧机制主要为；补强颗粒所引起的裂纹偏转和分支．利用残余应力场增韧模型计算得到的复相陶瓷断裂韧性增量与实际值能够较好的吻合．

本文探讨了Fe含量、碳源及Ti、C颗粒大小对Ti－C－Fe体系自蔓延高温合成过程及产物结构特征的影响．结果表明：Fe含量增高，燃烧温度降低，产物颗粒变细，而燃烧波速度在10wt％Fe时出现极大值，反映了Fe液相的作用．石墨作碳源燃烧合成的TiC更接近于化学计量的TiC，且TiC颗粒较粗，燃烧温度、燃烧波速度均较高，反映了碳源结构差异对燃烧合成的影响．Ti、C颗粒越细，越有利燃烧反应合成．随着Fe含量增高，Ti－C－Fe体系燃烧方式由稳态变为振荡式及螺旋式燃烧．Fe含量＞60wt％；反应则不能自持．

采用射频－直流等离子化学气相沉积法制备类金刚石薄膜，用慢正电子湮灭技术研究了类金刚石薄膜中缺陷的深度分布，并系统研究了工艺参数对类金刚石薄膜中缺陷浓度的影响．实验结果表明，单晶Si衬底具有很高的缺陷浓度，类金刚石薄膜中的缺陷浓度较低．且缺陷均匀分布，薄膜表面存在一缺陷浓度较高的薄层，而膜一基之间存在一很宽的界面层，界面层内缺陷浓度随离衬底表面距离的增加而线性降低，到达薄膜心部后，缺陷浓度趋于稳定．类金刚石薄膜的缺陷浓度和膜－基界面层宽度都随负偏压的升高呈先降低、后增加再降低的变化趋势．薄膜中的缺陷浓度随混合气体中C₂H₂含量的升高而单调增大，但C₂H₂含量对界面层宽度没有影响．

本文采用真空等离子喷涂设备（VacuumPlasmaSprnySystem），在不偷呐涂功率下制备了羟基磷灰石涂层，研究了热喷涂功率对羟基磷灰石涂层材料学特征的影响．实验中，使用X射线衍射仪，测定了涂层的相组成．使用扫描电子电镜，观察了羟基磷灰石涂层的表面形貌．研究结果表明，热喷涂功率对羟基磷灰石涂层的结构有着重大的影响．一方面，随着热喷涂功率的提高，涂层的非晶化加剧，涂层中非晶态的羟基磷灰石含量不断增大．另一方面，随着热喷涂功率的提高，羟基磷灰石粉末的熔化状态变好，颗粒之间的结合能力加强；涂层的显微结构明显改善．

利用Na₂S溶液沉淀法制得了Mn²⁺及Cu²⁺掺杂的ZnS纳米微晶．用X射线衍射测定了微晶的结构及计算了晶粒尺寸．分析了量子尺寸效应造成的光学特性的变化．讨论了ZnS纳米微晶中不同类型发光中心的不同发光行为．

利用X射线衍射仪，对冲击波（压力为9．SGPa）处理的AIN粉体的衍射峰展宽现象进行分析，得到粉体内平均微观应变为2．85×10^-3；相应的位错密度为10¹¹／cm²；体内储存的缺陷能为0．36Cal／g．研究了以冲击波处理的AIN粉体为原料，在添加6Wt％以Dy₂O₃为主的助烧结剂的低温无压烧结过程中，缺陷对低温烧结和热导率的影响．结果表明：冲击波处理AIN粉体所致缺陷能，除了可以促进烧结；同时还起到了去除AIN晶格中的Al₂O₃，及提高热导率的作用．粉体中储存的能量在烧结过程中释放，使冲击粉试样比未冲击粉试样达到最大线收缩速率时的温度降低25℃；试样在1610℃，无压烧结4h，冲击粉试样密度为理论值的98％，而未冲击试样仅为80％．位错在烧结过程中为氧扩散提供渠道，使氧的扩散除了通过溶解一析出过程，还有固态扩散的作用，而这些位错在烧结后期得到回复．

对PMN－PZN－PT系弛豫铁电陶瓷的直流偏压特性进行了研究，直流偏压使介电常数的最大值εmax下降，介电常数最大值对应的温度Tmax升高，频率色散受到压抑．同时使介温曲线变得平坦．应用冻结偶极子、慢偶极子的概念，对实验结果进行了分析．

研究了反应结合Al₂O₃－ZrO₂－SiC复合陶瓷的烧结工艺与力学性能改善途径，对快速烧结与Ar气氛常压烧结工艺及材料力学性能进行对比，并分析了微观结构．实验结果表明，快速烧结是抑制晶粒生长、获得均匀、细微、致密结构的有效途径，材料的力学性能也达到了较好水平，但其工艺难度大，而Ar气氛常压烧结工艺简便易行，也可获得相当水平的力学性能．经热等静压使材料充分致密化，消除缺陷，力学性能大幅度提高．

本文采用“三明治式多孔夹板”烧结方法制得了均匀致密的、用于燃料电池的固体电解质膜材，用SEM方法观察了膜材的微观形貌，还用复数阻抗频谱仪对烧结膜材的电导性能进行了测定，实验结果表明，所采用的烧结工艺能有效解决单层厚膜烧结中易出现的起翘与开裂问题，所制得的膜材的电性能亦能满足陶瓷燃料电池的要求．

本文测定了线性加热速率下的Ni50A120Fe30（wt％）体系热爆反应过程的DTA曲线．用差商法计算了该SHS热爆过程的活化能和反应级数，其结果与用燃烧被违法得到的数值基本一致．

从介电张量表达式出发，利用相应模型对微观表达式进行简化，得到了法拉第旋转角和光吸收系数的计算公式．进一步建立了描述Bi－YIG磁光性能的理论模型和参数数据库，在此基础上实现了Bi－YIG磁光性能的计算机辅助设计，其结果与实验符合得较好．