Y替代对Y_n(Ba_(0.8)Bi_(0.2))_(1–n)Fe_(0.9)Sn_(0.1)O_3负温度系数热敏陶瓷电学性能的影响

采用传统的固相烧结法制备了Yn(Ba0.8Bi0.2)1–n Fe0.9Sn0.1O3负温度系数热敏陶瓷。借助X射线衍射分析仪、扫描电镜、阻温测试仪和交流阻抗分析仪对这类热敏陶瓷的物相、显微结构、阻温特性和阻抗特征进行了表征分析。所得Yn(Ba0.8Bi0.2)1–n Fe0.9Sn0.1O3热敏陶瓷为伪立方钙钛矿结构,粒度约1.0μm,随Y含量增加晶格常数a变小;其室温电阻率、热敏常数和活化能分别介于2.17~9.17 M?·cm、6757~7171 K和0.583~0.618 eV范围内,且均随Y含量增加趋于增大。阻抗分析表明,在n=0.02、0.04时,陶瓷体电阻由晶界、晶壳和晶粒电阻构成,其中晶粒电阻贡献最大;而在n=0.06、0.08时,陶瓷体电阻由晶界、畴壁和电畴三个部分构成,其中电畴区域电阻贡献最大;在限定的测量温度范围内,晶界、晶壳、晶粒、畴壁和畴电阻均表现出负温度系数热敏行为。     

La_(0.7)Sr_(0.3-x)Ca_xFe_(0.8)Co_(0.2)O_3(0.1≤x≤0.2)阴极材料溶胶-凝胶法合成与表征

以硝酸盐为原料,外加一定量PVA的溶胶-凝胶法制备La0.7Sr0.3-xCaxFe0.8Co0.2O3(LSCFC,0.1≤x≤0.2)系列阴极材料,XRD、SEM对LSCFC晶体结构、微观形貌以及与Ce0.8Sm0.2O2电解质相容性进行研究分析。实验结果表明:900℃煅烧2h,LSCFC形成了晶格膨胀的畸变钙钛矿结构,La0.7Sr0.2Ca0.1Fe0.8Co0.2O3相对LaFeO3晶胞体积膨胀率为43.85%,随着x从0.1增大到0.2,LSCFC晶胞体积膨胀率减小1.3%。La0.7Sr0.2Ca0.1Fe0.8Co0.2O3粉料与Ce0.8Sm0.2O2电解质在1200℃下烧结5h后具有良好的化学相容性。     

六方晶系BaTi_(0.8)Co_(0.2)O_3的新型NTC热敏材料

为研究新型负温度系数(NTC)热敏陶瓷材料,采用以聚乙烯醇为聚合剂的湿化学法制备了BaTi0.8Co0.2O3粉体、用传统烧结方法制得陶瓷材料。通过X射线衍射分析了材料的晶体结构,利用电阻-温度特性测试仪研究了材料的电子导电性随温度的变化特性。结果发现,该材料具有六方晶系结构,电阻-温度特性具有明显的NTC效应。Co的掺入以及形成共面氧八面体使得钙钛矿型BaTiO3基陶瓷形成六方晶系结构;电子受热激活在Co3+/Co2+之间跃迁是材料呈现NTC效应的主要机制。     

高压电常数(Ba_(0.85)Ca_(0.15))(Ti_(0.9)Zr_(0.1-x)Sn_x)O_3陶瓷结构与性能研究

采用传统固相法制备了(Ba0.85Ca0.15)(Ti0.9Zr0.1-x Snx)O3(CBTZS-x)无铅压电陶瓷,研究了不同Sn含量(x=0~0.1)对CBTZS-x陶瓷相结构、介电以及压电性能的影响。实验结果表明:所有样品均为纯钙钛矿结构;随着Sn含量增加,室温下样品逐渐由三方和四方相共存结构转变为四方相结构,且三方-四方相转变温度T R-T和居里温度TC均逐渐减小,当x=0.04时,TR-T更接近于室温,此时表现出优异的压电性能;样品的剩余极化强度Pr和矫顽场Ec随着x增加均呈现出减小的趋势,而相对介电常数εr则逐渐增大。当x=0.04时,CBTZS-x材料的综合性能最佳:d33=665pC/N,kp=55.6%,εr=4520,Pr=12.5μC/cm2,Ec=1.6 kV/cm,表明该陶瓷材料具有很好的应用前景。     

Fe100-x（Ga0.75Al0.25x（21．2≤x≤26．8）合金的结构与磁性

采用X射线衍射仪（XRD）对Fe100-x（Ga0.75Al0.25x（21．2≤x≤26．8）合金的相组成和晶格常数进行分析，表明晶格常数随Ga、Al替代量的增加而变化，反映了合金中A2相的减少和B2、D03有序相的增加。在差热分析仪（DTA）上测得Fe100-x（Ga0.75Al0.25x（x=25．2）合金样品的DTA曲线。研究发现Fe100-x（Ga0.75Al0.25x（21．2≤X≤26．8）合金经650℃均匀化退火处理后，当X≤22．8时为无序的体心立方结构A2相。当x=25．2时，合金为B2单相结构。当x=26．8时，合金的组织基本为DO3单相。采用振动样品磁强计（VSM）对此系列合金的磁性进行研究。研究发现其饱和磁化强度表现出先减小后增大的变化规律，这是该系列合金中有序相的存在引起的。分析认为晶格常数与饱和磁化强度的变化与合金磁致伸缩改变存在必然联系。     

基于CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜厚度的数模阻变转换机理EI北大核心

采用溶胶凝胶法和旋涂工艺在FTO衬底制备阻变层CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜,通过在CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜表面热蒸镀Al电极制备Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO阻变器件,采用XRD和XPS表征CeO_(2-x)-TiO_(2)薄膜的晶相组成和晶体结构。结果表明:阻变层中主要由TiO_(2)和CeO_(2-x)组成。与Al/CeO_(2)/FTO器件相比,Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO阻变器件的电学性能得到提升。I-V测试表明Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO器件具有无初始化过程的双极性阻变特性。对不同CeO_(2-x)-TiO_(2)厚度下的阻变器件进行电学分析,研究表明Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)/FTO器件在不同CeO_(2-x)-TiO_(2)膜厚下其低阻态呈欧姆导电机制。随着CeO_(2-x)-TiO_(2)厚度的增加,高阻态的阻变机制会发生本质变化,器件的阻变机制从氧空位导电细丝机制转变为缺陷对电荷的捕获/释放机制。研究发现Al/CeO_(2-x)-TiO_(2)界面处的AlO_(x)层是阻变机制转变的关键,AlO_(x)层的增厚使器件从“数字型”转变为“模拟型”。     

非正分钙钛矿锰氧化物(La0.8 Sr0.2)1-xMnO3的电磁特性

报道了A位缺位的钙钛矿锰氧化物(La0.8Sr0.2)1-xMnO3(0≤x≤0.30)多晶样品的相结构、磁性和磁电阻效应.实验表明,当x≥0.20时,化合物主要由磁性钙钛矿相和非磁性Mn3O4相所组成.它们的电阻率随温度的变化曲线均具有双峰特征,高温侧的电阻率峰出现在钙钛矿相的居里温度附近,低温侧的电阻率宽峰则是金属导电性的钙钛矿晶粒和高电阻率的半导体或绝缘体导电性的晶界或相界共同作用的结果.样品的零场电阻率ρ0随着A位缺位量x的增大而增大.适当改变x值,可以改善磁电阻比的温度稳定性.当x=0.30时,化合物磁电阻比MR在一个相对宽的温度范围内(175～328K)基本上保持不变,即MR=(9.1±0.5)%.     

Sm_(2-x)Y_xZr_2O_7陶瓷材料结构及热物理性能研究

采用固相合成法制备了Sm_(2-x)Y_xZr_2O_7陶瓷材料,分别对材料的物相组成、显微结构、热导率及热膨胀性能进行表征。结果表明,Sm_(2-x)Y_xZr_2O_7陶瓷材料(x≤0.8)的晶体结构为立方烧绿石结构,晶粒尺寸为1~3μm,室温~1 200℃范围内,陶瓷材料的热膨胀系数11.0×10~(-6)K~(-1),随着x值的增大,热扩散系数逐渐降低,热导率低至1.50 W/(m·K),显示出良好的热物理性能。     

TiCu_(0.5)Al_(0.5)Cr_(0.2)Ni_(0.1)高熵合金微观组织及性能研究

采用X射线衍射仪、光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对TiCu_(0.5)Al_(0.5)Cr_(0.2)Ni_(0.1)高熵合金的相组成、相形貌、元素分布进行了系统研究,利用显微维氏硬度计测量了合金在室温下的硬度,通过电子万能试验机对合金进行了室温压缩试验,并在实验室模拟环境下进行合金防腐防污性能研究。结果表明:TiCu_(0.5)Al_(0.5)Cr_(0.2)Ni_(0.1)高熵合金主要由六方晶系Ti(CuAl)_2组成,大块状Ti(CuAl)_2相间存在条状组织,条状为AlCu_2Ti相,条间为CuTi_2相。树枝晶(DR)内Al元素和Cr元素含量较高,枝晶间(ID)Ti元素含量高于枝晶区域,而Ni元素和Cu元素整体分布较均匀。枝晶间(ID)显微硬度平均值为772HV,树枝晶DR显微硬度为690HV,枝晶间(ID)显微硬度高于树枝晶(DR)的;室温压缩强度为1 091 MPa。合金耐腐蚀性能良好,60℃人造海水中合金腐蚀失重量仅为-0.000 05 g,并具备一定的防污功能。     

Ca[(Li_(1/3)Nb_(2/3))_(0.8)Sn_(0.2)]O_(3-δ)-xTiO_2陶瓷的微波介电特性

研究了Ca[(Li1/3Nb2/3)0.8Sn0.2]O3-δ-xTiO2(0≤2≤0.2)陶瓷的微观结构及微波介电特性.当0≤x≤10%(摩尔分数,下同)时,体系为单一钙钛矿相.随Ti4+含量的增加,B位1:2有序度下降,品质因素减小,谐振频率温度系数先由-22.6×10-6/℃增加到-11.1×10-6/℃,然后向负值方向移动.当Ti4+含量为10%时,陶瓷微波介电性能最佳:εr=29.3,Qf=2684GHz,τf=-11.1×10-6/℃.     

Ce~(3+),Eu~(3+)共掺Lu_3Al_5O_(12)多晶的发光特性及能量传递研究

利用高温固相反应制备了Ce3+、Eu3+共掺杂的(Ce0.01EuxLu0.99-x)3Al5O12(x=0.02%、0.5%、1%、2%)多晶粉末,并对其结构和光谱学特性,特别是Ce3+向Eu3+的能量传递问题进行了研究。X射线衍射结果显示,所制备样品具有单一的石榴石结构。利用X射线激发发射谱和光致激发发射谱研究了Eu3+掺入浓度对发光中心Ce3+和Eu3+离子发光特性的影响以及Ce3+向Eu3+的能量传递。样品的热释光谱进一步证明Ce3+向Eu3+的能量传递及其与Eu3+浓度之间的变化关系。     

Li_(1+x)Ti_(2-x)Cr_xP_3O_(12)系统的相关系与电性

研究了 Li_(1+x)Ti_(2-x)Cr_xP_3O_(12)系统的相组成与电性的关系。结果表明,Cr~(3+)能取代 LiTi_2P_3O_(12)中的Ti~(4+)生成固溶体,直至 x=0.8。在固溶体范围内,电导率随 x 的增加不断升高,至 x=0.8时达到极大。此时在室温和300℃的电导率分别为2.4×10~(-4)和4.8×10~(-2)S/cm,电子迁移数在10~(-4)数量级,分解电压为1.8V。对所得结果从结晶化学角度进行了讨论。     

(1-x)(K_(0.5)Na_(0.5))NbO_3-x(Sr_(0.4)Ba_(0.6))_(0.7)Bi_(0.2)TiO_3无铅铁电陶瓷介电性能研究

采用传统固相烧结法,在铌酸钾钠陶瓷基体中掺入Sr、Ba、Bi和Ti元素,制备了(1-x)(K0.5Na0.5)-NbO3-x(Sr0.4Ba0.6)0.7Bi0.2TiO3((1-x)KNN-xBSBT)(0.01≤x≤0.04)陶瓷。XRD测试结果表明,(1-x)KNNxBSBT(0.01≤x≤0.04)为纯钙钛矿相;介电温谱表明,(1-x)KNN-xBSBT为弛豫铁电体;0.97KNN-0.03BSBT陶瓷介电常数具有很好的温度稳定性,在室温至400℃介电常数变化很小。     

中温固体氧化物燃料电池阴极材料Ba1-xSrxCo0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ的制备与性能研究

采用固相法合成Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ(x=0、0.1、0.2、0.3、0.4)阴极材料。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和微观形貌进行了表征。XRD测试结果表明Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ样品经1000℃,烧结10 h后形成了立方钙钛矿结构。从样品的电镜照片看出样品具有均匀的孔隙率,电解质(Ce0.85Sm0.15O1.925)-阴极(Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ)之间的界面结合良好。电化学交流阻抗测试结果表明Ba1-x Srx Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ中掺入Sr可以明显地降低阴极的极化电阻,随着Sr含量的增多,阴极的界面极化电阻(RP)先减少后增大,当Sr的含量x为0.2时Rp值最小。以Ce0.85Sm0.15O1.925(SDC)电解质为支撑体,Ni0.9Cu0.1-SDC为阳极,Ba0.8Sr0.2Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ为阴极的单电池的最大功率密度在600℃时达到155 mW/cm2。实验结果表明Ba0.8Sr0.2Co0.7Fe0.2Nb0.1O3-δ材料是一种电化学性能较为优良的中温固体氧化物燃料电池阴极材料。     

(Bi_(0.8)La_(0.2)FeO_3)_(0.8)-(NiFe_2O_4)_(0.2)材料的合成及薄膜多铁性能

研究了Bi0.8La0.2FeO3单相陶瓷的合成,并采用脉冲激光沉积法,在SrTiO3(100)(STO)基底上,以La0.7Sr0.3MnO3(LSMO)为缓冲层,制备了(Bi0.8La0.2FeO3)0.8-(NiFe2O4)0.2(BLFO-NFO)多铁薄膜。通过X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜确定了BLFO-NFO多铁薄膜的显微结构,通过标准铁电测试系统(RT-66A)和振动样品磁强计(VSM)分别测试了BLFO-NFO多铁薄膜的铁电性能和铁磁性能。研究发现:BLFO-NFO多铁薄膜沿(100)方向外延生长,晶粒为70nm,它具有明显的电滞回线和磁滞回线。     

微波辐照对制备Y_3Al_5O_(12)纳米粉体的影响

利用微波均相沉淀法成功制备了纳米级Y3Al5O12粉体。利用XRD技术分析了Y3Al5O12前驱体煅烧过程的物相变化,利用TEM对Y3Al5O12前驱体形貌进行了表征。结果表明:微波辐照能够在低尿素含量(25:1)的条件下,合成单相Y3Al5O12粉体,大大降低了尿素的用量;纯Y3Al5O12相的形成温度有了很大程度的降低,使得合成的前驱体在900℃下煅烧直接生成Y3Al5O12单相粉体;同时发现在密闭条件下的微波特殊效应与非密闭条件下相比具有更好的效果。     

钙钛矿La0.7-xNdxSr0.3MnO3(0.1≤x≤0.6)的结构及磁性研究

采用溶胶-凝胶法制备了钙钛矿L20.7-xNdxSr0.3MnO3(0.1≤x≤0.6)系列样品,经过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、振动样品磁强计(VSM)等表征,结果表明,当Nd的掺杂量x≤0.4时,样品保持单相,样品L20.7-xNdxSr0.3MnO3均属于正交晶系,x＞0.4时,样品由和L20.7-xNdxSr0.3MnO3和Nd2O3两相组成.样品的颗粒形貌呈现比较规则的立方体.颗粒的尺寸不太均匀,边长一般在1～3μm之间.随着Nd掺杂量的增加,样品的居里温度逐渐降低,居里温度附近的最大磁熵变逐渐增大.     

(1-x)CaTiO_3/xNi_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4复合材料的制备及其性能

采用固相反应法合成了(1-x)CaTiO3/xNi0.5Zn0.5Fe2O4(0≤x≤1.0)复合材料,并研究了复合材料的物相、微观结构、介电性能和磁性能。结果表明:样品中仅含有钙钛矿型CaTiO3和尖晶石型Ni0.5Zn0.5Fe2O4。1260℃保温3h,样品相对密度达到98.91%,颗粒尺寸约为2μm。样品介电常数随Ni0.5Zn0.5Fe2O4含量(x)增加而增大。当x=0.7、测试频率为103 Hz时,样品介电常数(εr)和介电损耗(tanδ)分别为2629.18和1.74。(1-x)CaTiO3/xNi0.5Zn0.5Fe2O4复合材料显示磁性。其中x=0.7时,样品饱和磁化强度(Ms)达到49.07A·m2/kg;这归因于Ni0.5Zn0.5Fe2O4具有优异的磁性能。     

(Ni_(0.8)Zn_(0.2))O石盐相对(Ni_(0.4)Zn_(0.6))Fe_2O_4尖晶石铁氧体电磁性能的影响

测量并比较了掺有不同量（Ni0.8Zn0.2)O石盐相添加物（Ni0.4Zn0.6)Fe2O4尖晶石铁氧体的电磁特性．发现（１-ｘ）（Ｎｉ0.4Ｚｎ0.6）Ｆｅ2O4 x(Ni0.8Zn0.2)O铁氧体磁导率频谱在x＝0.05时出现可以用Ｊｏｈｎｓｏｎ和Ｖｉｓｓｅｒ磁路模型合理解释的异常突变．将这一现象结合Ｘ射线衍射、体积密度、直流电阻率、磁导率温谱的实验数据进行分析,我们得出以下结论：当x≤0.05时,铁氧体为单一尖晶石相,尖晶石晶格中少量氧缺位的存在促进了晶粒的生长,提高了瓷体的致密度;当x＞0.05时,铁氧体为尖晶石和石盐石两相混合物,在晶界处非磁性石盐相y＜０.８(NiyZn1-y)O的存在阻碍了尖晶石晶粒的生长,降低了瓷体的致密化程度.     

(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷的显微结构与微波介电性能研究

采用固相烧结反应法制备(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷.Sr掺杂促进低温相β-Mg2Al4Si5O18向高温相α-Mg2Al4Si5O18转变,并拓宽了(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷的致密化烧结温度范围.X射线衍射结果表明在0≤x<0.2范围内,(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷以(Mg,Sr)2Al4Si5O18堇青石固溶体形式存在;在0.6相似文献