Cr~(3+),Nd~(3+):GSGG激光陶瓷原料制备及性能

采用化学共沉淀法制备Cr~(3+)与Nd~(3+)不同配比的Cr~(3+),Nd~(3+):GSGG激光陶瓷的前驱粉体,在不同的温度下对其进行煅烧得到多晶粉体原料,采用X射线衍射、热分析仪、场发射扫描电镜和红外荧光综合测试系统对煅烧后多晶原料的物相转变、微观形貌和发光性能进行研究,确定复合掺杂离子的最佳掺杂浓度。结果表明,前驱粉体在1000℃下煅烧可获得分布均匀的GSGG纳米粉体,Cr~(3+)与Nd~(3+)之间存在能量传递机制,能够增强发光。     

橙红色荧光粉YPO4:Gd3+,Eu3+的制备及发光特性

采用高温固相法在1100℃下合成了橙红色荧光粉YPO₄:Gd₃₊,Eu₃₊,研究了Eu₃₊离子掺杂浓度、碱金属碳酸盐、助熔剂、敏化剂对荧光粉发光性能的影响。XRD检测结果显示：合成荧光粉为单相的YPO₄。Eu₃₊离子较佳掺杂浓度为2.5%,碱金属碳酸盐 Na₂CO₃能有效提高荧光粉的发光强度。添加助熔剂NH₄F可将荧光粉的煅烧合成温度从1100℃降低到800℃,并可促进发光中心进入晶格。Gd₃₊离子能将吸收的激发能有效传递给发光中心Eu₃₊离子,提高荧光粉的发光强度。色坐标分析显示,合成YPO₄:0.025Eu₃₊荧光粉色坐标为(0.61,0.39) ,位于橙红光的色坐标范围内。     

Cr3+掺杂LiNi0.5Mn1.5O4材料的制备及性能研究

采用高温固相法合成了Cr₃₊掺杂的LiNi_0.5Mn_1.5O₄正极材料,研究了掺杂量对材料物理性能和电化学性能的影响。利用XRD、SEM对材料的结构和形貌进行了表征,结果显示样品具有棱边清晰的尖晶石形貌。讨论了不同Cr₃₊掺杂量对LiCr_xNi_0.5-0.5xMn_1.5-0.5xO₄(x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)正极材料性能的影响。充放电测试、循环伏安和交流阻抗测试结果表明：当Cr₃₊的掺杂量为x=0.1时(LiCr_0.1Ni_0.45Mn_1.45O₄)正极材料的性能最好,0.1C、0.5C、1C、2C及5C的首次放电比容量依次为131.54mAh g_-1、126.84mAh g_-1、121.28mAh g_-1、116.49mAh g_-1和96.82mAh g_-1,1C倍率下循环50次,容量保持率仍为96.5%。     

溶胶凝胶法制备LaMn1-XVXO3及光催化氧化性能

以La(NO₃)₂、MnC₄H₆O₂、柠檬酸和乙二醇(EG)为主要原料,NH₄VO₃为掺杂试剂,采用溶胶凝胶法制备LaMnO₃和LaMn_1-XV_XO₃粉体。采用XRD进行晶体结构表征;采用甲基橙(MO)模拟污水,进行光催化降解实验。研究了煅烧温度、催化剂用量和掺杂量对光催化氧化降解率的影响,讨论MO降解的动力学规律。结果表明700-900 ℃煅烧温度不影响LaMnO₃晶体结构和光催化氧化降解率;掺杂量影响LaMn_1-XV_XO₃晶体结构,光催化氧化降解率随着掺杂量增加而呈下降趋势;光催化氧化实验中,LaMn_1-XV_XO₃粉体效果高于LaMnO₃,两者均符合一级动力学方程。     

三元共晶成分Al2O3/YAG/ZrO2粉体及陶瓷的制备与组织性能研究

本文采用醇水共沉淀法制备了三元共晶成分Al₂O₃/YAG/ZrO₂粉体,在600-1350_oC温度范围煅烧后研究其物相转变过程。经1300_oC煅烧后Al₂O₃/YAG/ZrO₂共晶成分粉体的物相由α-Al₂O₃、c-ZrO₂和YAG构成,且具有α-Al₂O₃相包裹c-ZrO₂相的特殊结构。将煅烧粉体在1550_oC下热压烧结,制备具有内晶型结构的共晶成分Al₂O₃/YAG/ZrO₂复相陶瓷,其致密度、室温抗弯强度、断裂韧性和高温(1000_oC)抗弯强度分别为98.8%、420 MPa、3.69 MPa.m_1/2和464 MPa,并对复相陶瓷组织结构的形成机理进行了探讨。     

球形烧结态Cr3C2–25%NiCr复合粉末制备研究

试验通过添加高分子分散剂配制Cr₃C₂–25%NiCr料浆，采用喷雾干燥技术制备球形粉末，在保护气氛下进行液相烧结，气流粉碎分级后形成合适粒度粉末。实验研究了不同分散剂含量对喷雾干燥制备Cr₃C₂–25%NiCr复合粉末性能的影响，液相烧结工艺对Cr₃C₂与NiCr合金相之间冶金化结合状态的影响。研究结果表明：高分子分散剂能够很好的调解料浆性能，使喷雾干燥粉末具有良好的物性。采用SEM、XRD及化学成分分析表明粉末物理性能与国外粉末相当，超音速火焰喷涂涂层性能较好。     

高分子辅助沉积法制备Sm x Nd1- x NiO3 外延薄膜

采用高分子辅助沉积法制备掺杂不同钐（Sm）含量的Sm_xNd_1-xNiO₃外延薄膜（钐掺杂量x=0.5,0.55,0.6）。X射线衍射（特征θ-2θ扫描、摇摆曲线和φ-scan）和扫描电子显微镜的测试结果表明,制备的薄膜结晶性和外延性良好,与衬底的（001）取向保持一致。电阻率-温度曲线表明制备的外延薄膜均表现出金属绝缘体转变现象。随着Sm掺杂量的提高,金属绝缘体转变温度逐渐升高;当x=0.55时,外延薄膜的转变温度在室温附近。并且高分子辅助沉积法可以简单有效地制备热致变色外延薄膜。     

FABRICATION AND LUMINESCENT PERFORMANCE OFBaHfO3∶Ce CERAMIC SCINTILLATOR

通过掺杂摩尔分数为0.3%的稀土Ce³⁺, 制备了BaHfO₃∶Ce闪烁陶瓷, 用XRD, TG--DSC, SEM及TEM表征了BaHfO₃∶Ce物相及形貌, 研究了不同烧结工艺下BaHfO₃∶Ce的致密化及显微组织. 结果表明: 前驱体的晶化转变存在三个阶段, 在900℃煅烧2 h合成出BaHfO₃∶Ce纳米粒子, 形貌为近球状, 粒径尺寸约为15 nm. 经真空烧结与常压烧结的样品致密化和显微组织存在明显差异: 前者在1750℃真空烧结保温1.5 h, 样品基本致密化, 晶粒尺寸在40---50 μm范围内; 而后者晶粒尺寸分布离散性较大. 真空烧结后的闪烁陶瓷和同组分粉体样品在530 nm波长的激发光谱中分别存在380---420 nm紫色和420---450 nm蓝色的发光谱带, 在391, 398和445 nm波长处均出现较强峰值, 对应着Ce³⁺4f→5d能级跃迁的吸收, 这表明该闪烁陶瓷的发光强度高于同组分粉体样品.     

La2O3掺杂AgSnO2电接触材料的制备及性能研究

以Ag、Sn、La₂O₃粉为原料,采用机械合金法制备复合粉体。结合氧化法与粉末冶金工艺,对复合粉体进行氧化、压制、烧结。采用扫描电镜(SEM)和能谱仪、硬度计、金相显微镜、金属电导率测量仪等对复合粉体氧化前后的形貌以及电接触材料烧结前后的性能进行表征。结果表明：烧结后,电接触材料硬度较于烧结前明显下降。同时电接触材料随Sn含量增大,电阻率升高,密度反而下降。在一定的La₂O₃(0wt.%、0.75wt.%、1.5wt.%、2.25wt.%、3wt.%)含量范围内,La₂O₃掺杂量越高,密度越低。同时电接触材料经烧结后,随La₂O₃含量增加,其电阻率先降后升,在La₂O₃含量为0.75wt.%时,电接触材料的电阻率最低。     

LaAl1-xGaxO3非晶制备及性能研究

本实验采用溶胶-凝胶法和无容器凝固技术制备了LaAl_1-xGa_xO3粉末和非晶。在B位,Ga₃₊取代Al₃₊的掺杂量从0增加到1。XRD实验结果表明,煅烧温度为850℃时,所有组分得到的粉体均为无杂相的钙钛矿相。XRD的数据也证明了实验制备的非晶球为非晶。随着Ga₃₊含量的增加,100KHz的介电常数在15-19之间,对应的介电损耗小于0.009。所制备的非晶材料具有低至10_-11A/cm₂的漏电流,同时呈现较高的折射率,在633nm均大于1.8。     

Er3+和Yb3+共掺ZnS纳米晶的合成及光学性能研究

采用巯基乙酸为稳定剂水热法合成了ZnS:Er/Yb纳米晶。利用XRD、TEM、XPS和荧光光谱对合成的纳米晶进行物相、形貌、化学价态及荧光性能表征。结果表明：合成的纳米晶粒度约5nm,为闪锌矿结构;荧光光谱可知,激发波长为270nm时,发射光谱中主要出现了470 nm, 530 nm和 580 nm三个发射峰,且当合成温度为120℃时,发光峰强度最大。980nm激发纳米晶时,得到了Er离子在540 nm和 650 nm处4F3/2→4I15/2 和4F9/2→4I15/2的跃迁发射峰。     

（TiB2＋TiAl3）／AlSi6Cu4复合材料的研究

利用K2TiF6 KBF4混合盐和AlSi6Cu4熔体反应可以制备TiB2 TiAl3颗粒增强AlSi6Cu4基复合材料。通过XRD和SEM等仪器对复合材料的凝固组织和力学性能进行了研究,随K2TiF6和KBF4混合盐加入量的增加,原位反应生成的颗粒尺寸减小,分布更均匀;所得到的AlSi6Cu4复合材料的强度比AlSi6Cu4基体明显提高。     

Ce3+对YPO4:Tb3+,Ce3+微米球的发光调制及Tb3+与Ce3+间的能量传递

以尿素为螯合剂、十二烷基硫酸钠(K12)为表面活性剂,采用水热法合成YPO4:Tb3+,Ce3+微米球。利用SEM、XRD、光致发光光谱、激发谱、荧光衰减曲线等分析手段对YPO4:Tb3+,Ce3+微米球的形貌、相结构、光学特性及相关激发与发射机制进行研究。结果表明:合成的YPO4:Tb3+,Ce3+微米球荧光颗粒形貌规则,呈纯净四方相。共掺Ce3+离子使得微米球的544 nm绿光发射的相对强度得到有效调制;对荧光衰减谱的双参数拟合,证实Ce3+与Tb3+之间能量传递的存在。     

Lu_2O_3:Yb~(3+),Tm~(3+)纳米晶的制备和上转换发光性能(英文)

采用碳酸氢铵(NH4HCO3)为沉淀剂,用共沉淀法制备Yb3+和Tm3+共掺杂的Lu2O3:Yb3+,Tm3+纳米晶。研究Tm3+摩尔分数、Yb3+摩尔分数和煅烧温度对Lu2O3:Yb3+,Tm3+纳米晶的结构和上转换发光性能的影响。结果表明:所制备的纳米晶具有纯的Lu2O3相,结晶性较好。当掺杂的Tm3+浓度超过0.2%(摩尔分数)时,出现浓度淬灭效应。Tm3+和Yb3+的最佳掺杂比分别为0.2%和2%(摩尔分数)。在980nm半导体激光器的激发下,样品发射出蓝光(490nm)和红光(653nm),分别对应Tm3+的1G4→3H6和1G4→3F4跃迁。发射强度与激发功率的关系表明,Tm3+的1G4能级布居是三光子能量传递过程。随着煅烧温度的升高,上转换发光强度增强,这主要是因为随着温度的升高纳米晶表面的OH?减少和纳米晶尺寸增大。     

Synthesis and luminescent properties of Ln3+ (Ln3+ = Eu3+, Dy3+) -doped Bi2ZnB2O7 phosphors

The new phosphors Bi2ZnB2O7:Ln3+ (Ln3+ =Eu3+,Dy3+) were synthesized by solid-state reaction technique.The obtained phosphors were investigated by means of X-ray powder diffraction (XRD),photoluminescence excitation and emission spectra with the aim of enhancing the fundamental knowledge about the luminescent properties of Eu3+ and Dy3+ ions in the Bi2ZnB2O7 host lattice.XRD analysis shows that all these compounds are of a single phase of Bi2ZnB2O7.The excitation and emission spectra of Bi2ZnB2O7:Ln3+ (Ln3+ =Eu3+,Dy3+) at room temperature show the typical 4f-4f transitions of Eu3+ and Dy3+,respectively.The hypersensitive transitions of 5D0→7F2 (Eu3+) and 4F9/2→ 6H13/2 (Dy3+) are relatively higher than those of the insensitive transitions in Bi2ZnB2O7.It is conceivable that the Bi2ZnB2O7 structure provides asymmetry sites for activators (Eu3+,Dy3+).The optimum concentrations of Eu3+ and Dy3+ ions in Bi2ZnB2O7 phosphors are both x =0.05.     

Al—ZrOCl2反应体系制备ZrAl3（p）＋Al2O3（p）／Al复合材料

从Al-ZrOCl2体系利用熔体直接反应法制备了原位ZrAl3和Al2O3颗粒增强铝基复合材料。Al-Zr－O体系中原位形成的ZrAl3具有四方结构，其最大尺寸为4μm，纵横长度比小于2．0，此外，还有一定数量的亚微米级Al2O3颗粒生成，其晶体为六方结构，纵横长度比大于2．0.ZrAl3(p),Al2O3(p)/Al复合材料凝固组织，随ZrOCl2加入量的增加，生成的颗粒尺寸更小，分布更均匀，拉伸试验表明，Al-ZrOCl2体系的复合材料具有高度的强度和逆性，断口组织存在大量韧窝，韧窝中镶嵌嵌着细小颗粒，属韧性断裂。     

Eu^3＋掺杂ZnO-MgO-La2O3-B2O3基发光光纤的弹脆塑性

采用高温固相反应法制备了Eu^3＋掺杂ZnO-MgO-La203-B203基质的光致发光光纤，通过轴向拉伸试验测量了该光纤的应力-应变曲线。应用弹脆塑性理论研究了屈服面的变化和应力-应变的本构关系，计算了拉伸弹性模量、拉伸强度、拉伸最大负荷、拉伸强度的应变、断裂伸长率和材料的脆性指数。结果表明，该光纤弹性模量高于普通玻璃和大理石，接近于硬铝合金和轧制铝，其拉伸强度和所能承载的负荷都较大。     

Phase diagrams of binary systems: AgNO3KNO3 and AgNO3 -@#@ NaNO3

AgNO₃-KNO₃ and AgNO₃-NaNO₃ phase diagrams were drawn using a simultaneous thermal analysis technique in the range 373 to 623 K. The apparatus is described briefly. Figure 1 shows a continuous solid solution in equilibrium with the liquid phase. It exhibits a eutectoid mixture (20 mol% NaNO₃) at 380.7 K. Figure 2 shows a eutectic mixture (45 mol % KNO₃) at 413 K, a eutectoid mixture (20 mol % KNO₃) at 409 K, and a continuous invariant at 404 K.     

SiO2添加剂对8%Y2O3稳定的ZrO2涂层热震前后表面形貌的影响

在8％Y2O3稳定的ZrO2陶瓷涂层中添加SiO2，使陶瓷涂层的抗热震性能得到提高，这主要是SiO2的加入使涂层抗热震前后的表面形貌发生了很大的变化。由于ZrO2与SiO2热膨胀系数不同，使涂层利于产生细微的网状裂纹，增加了微裂纹密度和孔隙，从而降低了涂层的弹性模量，释放了涂层中的应力，使涂层的抗热震失效能力得到提高。其中，SiO2加入量为3％(质量分数)效果最佳，过量的加入，会使孔洞加大，促进裂纹的扩展、断裂，不利于提高涂层的抗热震性能。