Y_2O_3改性的SrTiO_3陶瓷的介电性质

SrTiO_3系陶瓷是一种具有多功能特性的介质材料,用Y_2O_3改性SrTiO_3陶瓷,可以提高其介电常数和降低介质损耗,对其介电温度特性和介电频率特性也有明显的改善,本文主要报告Y_2O_3对SrTiO_3陶瓷介电性质的影响。     

Nd改性的BaTiO_3陶瓷的介电性质

本文报告Nd_2O_3改性的BaTiO_3陶瓷的制备、介电性质及其与温度和频率的关系。在-40℃～150℃温度范围内测量了BaTiO_3+xwt%Nd_2O_3陶瓷样品的介电常数ε和介质损耗tgδ及其温度特性;同时,在10Hz～100MHz频率范围,于室温下测量了ε和tgδ的频率特性;给出了Nd_2O_3对BaTiO_3陶瓷介电性质的影响规律。实验结果表明,Nd_2O_3的掺入,使BaTiO_3陶瓷的ε提高,tgδ降低,居里点Tc向低温方向漂移,居里峰展宽,其色散性明显降低。随着Nd_2O_3重量百分比x的增加,Tc向低温方向移动很快,而ε和tgδ随频率变化愈趋于平坦。     

不同Nd掺杂量(Ba_(1-3x/2)Nd_x)(Ti_(0.99)Zr_(0.01))O_3陶瓷结构及介电性能

采用高温固相合成法对Ba Ti O_3粉体进行Nd_2O_3和Zr O_2双施主复合掺杂,制备(Ba_(1-3 x/2)Nd_x)(Ti_(0.99)Zr_(0.01)) O_3(BTNZ)陶瓷,研究Nd掺杂量对BTNZ粉体的陶瓷微观结构和介电性能的影响,结果表明,掺杂适量的Nd~(3+)和Zr~(4+)分别置换Ba Ti O_3中的Ba~(2+)和Ti~(4+)能有效地改善Ba Ti O_3陶瓷材料的介电性能,随着Nd~(3+)掺杂量的增加,介电峰逐渐展宽,介电峰值非线性地从10049降低到5100,居里峰对应的T_c从136℃降至56℃。     

掺杂不同质量分数Y_2O_3、MgO对Al_2O_3陶瓷显微结构及介电性能的影响

利用放电等离子烧结技术制备了不同质量分数Y_2O_3单独掺杂及不同质量分数Y_2O_3、MgO共同掺杂的Al_2O_3陶瓷,研究了烧结助剂掺杂质量分数对Al_2O_3陶瓷显微结构及介电性能的影响。结果表明,孔隙率是影响Al_2O_3陶瓷介电性能的主要因素;单独掺杂质量分数为0.25% Y_2O_3时,Al_2O_3陶瓷得到最优的介电性能,介电常数(ε_r)为9.5±0.2,介质损耗(tanδ)稳定在10~(-3)数量级以内;同时掺杂Y_2O_3和MgO能进一步改善其介电性能,当两者质量分数均为0.25%时,得到最优值,介电常数(ε_r)为10.3±0.2,介质损耗(tanδ)稳定在8×10~(-4)以下。     

可低温烧结的微波介电陶瓷Bi_2Fe_2Mo_3O_(15)及其制备方法

<正>专利申请号:CN201310544005.6公开号:CN103553611A申请日:2013.11.06公开日:2014.02.05申请人:桂林理工大学本发明公开了一种可低温烧结的微波介电陶瓷Bi_2Fe_2Mo_3O_(15)及其制备方法。可低温烧结的微波介电陶瓷的组成为Bi_2Fe_2Mo_3O_(15)。(1)将纯度为99.9%以上的Bi_2O_3、Fe_2O_3和MoO_3的原始粉末按     

A Study on the Specific Heat of the Lanthanide Oxides

In this paper,we report the measurements of the specific heat of the lanthanide oxides(La_2O_3,CeO_2,Pr_6O_(11),Nd_2O_3,Sm_2O_3,Eu_2O_3,Gd_2O_3,Tb_4O_7,Dy_2O_3,Ho_2O_3,Er_2O_3,Tm_2O_3,Yb_2O_3,Lu_2O_3)from-150℃ to800℃ by using adiabatic scanning calorimeter.We found that chemical reactions occur during the heating pro-cess of initial La_2O_3 and Nd_2O_3 materials by using DTA and X-ray diffraction.The results of specific heatmeasurement show that except CeO_2 and Tb_4O_7,other twelve lanthanide oxides were accompanied withendothermal change and weight loss to a certain degree during the heating process.     

稀土Ce对BaTiO_3陶瓷介电性能的影响

在-40～150℃温度范围内,测量了BaTiO_3+xwt%CeO_2陶瓷样品的介电常数ε和介电损耗tgδ及其温度特性;同时,在10Hz～500MHz频率范围(室温)内,测量了其频率特性;讨论了稀土氧化物CeO_2对BaTiO_3陶瓷介电性能影响的规律。研究结果表明,CeO_2的加入,使BaTiO_3陶瓷的ε提高,tgδ减少,居里温度Tc向低温方向漂移,居里峰展宽,其色散性明显降低。随CeO_2重量百分比含量x的增加,Tc移动很快,而ε和tgδ随频率变化愈趋于平坦。     

烧结工艺及Nd_2O_3对氧化镁陶瓷烧结及抗热震性能的影响

以微米级轻质氧化镁粉末为主要原料,Nd_2O_3作为添加剂,聚乙烯醇为粘结剂,成功制备出烧结性能良好及抗热震性能优异的氧化镁陶瓷。并通过检测空白组的烧结及抗热震性能得到氧化镁陶瓷的最佳烧结条件,再分别添加不同含量的Nd_2O_3,探究其对氧化镁陶瓷材料烧结及抗热震性能的影响。结果表明,氧化镁陶瓷的最佳烧结条件是压制压强为242 MPa,烧结温度为1580℃;当Nd_2O_3添加量为8%时氧化镁的烧结性能最好,而当添加量为4%时氧化镁的抗热震次数高达16次。     

稀土氧化物改性的SrTiO_3陶瓷的介电性质

本文主要报道稀土氧化物改性SrTiO_3陶瓷的介电性质。用稀土氧化物掺杂改性SrTiO_3陶瓷,可以提高其介电常数和降低介质损耗,对其介电温度特性和介电频率特性也有明显的改善。     

烧结Nd-Fe-B磁体废料回收Nd_2O_3的方法研究

采用硫酸复盐沉淀法、草酸二次沉淀法和磷酸盐沉淀法从烧结Nd-Fe-B废料中回收Nd_2O_3,先以硫酸或草酸对工业生产的Nd-Fe-B废料进行预处理,钕离子经碱化、酸溶解后,再分别采用草酸或碳酸铵沉淀而与铁分离,最后经煅烧得到Nd_2O_3粗产品。借助扫描电镜观察Nd_2O_3粉末形貌,并通过EDTA滴定确定Nd_2O_3产品的纯度并计算回收率。结果表明,不同方法制取的Nd_2O_3粗产品纯度和回收率相差较大,Nd_2O_3纯度为74%～92%,总回收率为24%～29%,粒径为3～200μm,形状不规则,分散性较高,且颗粒表面和内部有很多细孔,多为蓬松状。综合考虑工艺流程的复杂程度以及Nd_2O_3纯度和回收率,硫酸复盐沉淀法在烧结Nd-Fe-B废料回收Nd_2O_3的实际应用中较有优势。     

ZnO-B_2O_3掺杂陶瓷的微观结构和微波介电性能

研究了ZnO-B_2O_3(ZB_2)对(Ca_(0.254)Li_(0.19)Sm_(0.14))TiO_3陶瓷的烧结行为和微波介电性能的影响。结果表明:ZnO-B_2O_3添加质量分数为3%时,试样的相对密度达到最大值;烧结温度从1 300℃降低到1 100℃时,试样的微波介电性能没有衰减。添加3%ZB_2(质量分数)的(Ca_(0.254)Li_(0.19)Sm_(0.14))TiO_3陶瓷在1 100℃烧结3 h呈现出较好的微波介电性能,介电常数ε_r=108.2,品质因数Q_f=6 545 GHz,共振频率温度系数τf=6.5×10~(-6)/℃,表明ZB_2是一种有效改善(Ca_(0.254)Li_(0.19)Sm_(0.14))TiO_3陶瓷致密性和微波介电性能的烧结助剂。     

CeO_2添加剂对Al_2O_3-MgO-CaO耐火材料致密化的影响

由于Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料在烧成过程中存在许多对烧结致密化不利的因素,进而影响其相关性能的使用.为此,在1 500～1 600℃条件下制备了Al_2O_3-MgO-CaO复合材料,并研究加入CeO_2添加剂对该系耐火材料烧结致密化的影响.实验结果表明:将CeO_2添加到Al_2O_3-MgO-CaO系耐火材料的较优烧成温度为1 600℃,当CeO_2的添加量(质量分数,下同)分别为4%和6%时,其显气孔率分别降低至3.9%和3.8%,体积密度从未添加时的2.88 g/cm~3分别升高至3.62 g/cm~3和3.68 g/cm~3;同时,通过扫描电镜观察发现添加CeO_2后该系耐火材料显微结构致密化程度较高,从而实现其良好的致密化.     

Er~(3+)掺杂对Nd_2Zr_2O_7相结构及热物理性能的影响

利用固相合成法得到Nd_(2-x)Er_xZr_2O_7(0≤x≤1.0)陶瓷材料,分别利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、激光导热仪对材料的晶体结构、显微形貌及热扩散系数进行表征,并对其热导率进行分析。结果表明,Nd_(2-x)Er_xZr_2O_7晶体表现为立方相,获得稳定烧绿石结构Nd_(2-x)Er_xZr_2O_7陶瓷材料的x值应控制在0.8以内;Er~(3+)对A位较大的Nd~(3+)进行取代并固溶到了晶格中,使晶格参数减小;陶瓷的晶粒尺寸减小至1μm~3μm,Er~(3+)具有抑制烧结的作用;室温至1000℃范围内,Er~(3+)对Nd~(3+)的取代掺杂可以有效降低陶瓷材料的热导率,1000℃时Nd_(1.4)Er_(0.6)Zr_2O_7热导率为1.76 W·m~(-1)·K~(-1)。     

Nd_2O_3对AlF_3-(Na/Li)F-Al_2O_3熔体性质及结构的影响研究

为研究熔盐电解制取Al-Nd中间合金基础电解质AlF_3-(Na/Li)F-Al_2O_3-Nd_2O_3在一定组成及温度(1183 K~1263 K)范围内的主要物理化学性质变化规律,并间接地分析熔体结构信息及Nd_2O_3的溶解过程,分别采用阿基米德法、旋转法、连续变化电导池常数(CVCC)法测量熔盐体系的密度、粘度、电导率。结果表明,AlF_3-NaF-8%LiF-6%Al_2O_3(质量分数,下同)体系(NaF/AlF_3=2.2,摩尔比)在1183 K~1263 K范围密度随温度呈线性递减变化,而粘度随温度升高而降低,电导率随温度升高而升高,但呈非线性变化关系;在1223 K时,体系中Nd_2O_3质量分数达到2.5%左右时,密度、粘度、电导率分别达到极值;Nd_2O_3质量分数小于2.5%范围内,Nd_2O_3主要以化学溶解为主,并生成堆积密度大的Nd-O-F络合离子团;Nd_2O_3质量分数大于2.5%时,Nd_2O_3主要以物理溶解为主。     

可低温烧结的微波介电陶瓷La_7Nb_3Mo_4O_(30)及其制备方法

<正>专利申请号:CN201310478109.1公开号:CN103553614A申请日:2013.10.14公开日:2014.02.05申请人:桂林理工大学本发明公开了一种可低温烧结的微波介电陶瓷La7Nb3Mo4O30微波及其制备方法。可低温烧结的微波介电陶瓷的组成为La_7Nb_3Mo_4O_(30)。(1)将纯度为99.9%以上的La_2O_3、Nb_2O_5和MoO_3的原始粉末按     

不同SiO_2含量对BaO-SrO-PbO-TiO_2-Nb_2O_5-SiO_2玻璃陶瓷介电性能的影响

通过熔融-快冷-可控结晶技术,成功制备出同时含有铌酸盐和钛酸盐陶瓷相的BaO-SrO-PbO-TiO_2-SiO_2-Nb_2O_5纳米复合介电材料,并研究了不同SiO_2含量对该玻璃陶瓷介电性能的影响。研究结果表明:800℃晶化处理后,玻璃基体中析出了Pb_2Nb_2O_7,(Ba,Sr,Pb)Nb_2O_6和(Sr,Pb)TiO_3 3种晶相;随着结晶温度升高,烧绿石结构的Pb_2Nb_2O_7相消失,在900℃和1000℃结晶处理的样品中,只析出(Ba,Sr,Pb)Nb_2O_6和(Sr,Pb)TiO_3两种晶相。另外, SiO_2含量的调整没有改变不同结晶温度下的析出陶瓷相种类。微观结构分析结果显示随着晶化温度的增加,晶粒尺寸在不断长大, 1000℃晶化处理后的晶粒尺寸增加非常明显,最大达到500 nm左右。通过对SiO_2玻璃相含量的调整获得了两种介电性能优异的玻璃陶瓷成分,在高介电常数方面, 2.5BaO-18.5SrO-8.5PbO-8TiO_2-16SiO_2-20Nb_2O_5玻璃陶瓷样品在1000℃结晶处理后得到1070的高介电常数,同时介电损耗维持在了0.0045的较低水平。在低介电损耗方面, 2.5BaO-18.5SrO-8.5PbO-8TiO_2-20SiO_2-20Nb_2O_5玻璃陶瓷样品在800℃晶化处理条件下实现了非常低的介电损耗,达到0.0008,介电常数保持在430,在脉冲功率技术领域展现出良好的应用前景。     

添加Nd_2O_3对白云石烧结性能的影响

添加不同比例Nd_2O_3到天然白云石中,采用二步煅烧法制备镁钙材料,研究了Nd_2O_3对白云石烧结性能的影响。结果表明,1 600℃烧结3 h条件下,没有添加Nd_2O_3的试样的体积密度为3.25 g/cm~3,显气孔率为3.8%,MgO晶粒尺寸为3.82μm;添加0.75%(质量分数)Nd_2O_3时,由于Nd_2O_3和MgO、CaO发生固溶反应,降低了其晶粒生长活化能,试样的体积密度提高为3.33 g/cm~3,显气孔率下降为2.8%,MgO晶粒尺寸增大至4.53μm。     

镨对氟氧化铈白度的影响

本文讨论纯铈液为原料,当渗入少量La_2O_3、Nd_2O_3、Pr_5O_(11)等各种轻稀土后,分别对CeOF外观白度的影响,找到对白色CeOF影响最大的有害元素Pr在CeOF中允许存在的最大极限值(Pr_5O_(11)≤0.2%),讨论Ce_2(C_2O_4)_3·10H_2O或CeO_2经HF处理后,F置换O~(2-)的过程.确定F含量。     

钕电解氟化物体系熔化温度及高温物相的研究

为了提高钕熔盐电解的效率,对钕电解的二元体系NdF_3-LiF及三元体系NdF_3-LiF-Nd_2O_3熔盐加热到1100℃、急冷法制备分析样品,同时在电解槽中取熔盐,用急冷法制样,使用DSC-TG测定熔盐在加热过程中重量及热量变化,使用XRD、TEM分析急冷熔盐的样品组成和结构。研究表明,NdF_3-LiF二元体系及NdF_3-LiF-Nd_2O_3三元体系的共熔温度分别为723℃和725℃,共熔相的数量随着LiF的质量而增加,随Nd_2O_3质量增加及Nd_2O_3加入而降低,熔化温度随LiF含量降低而升高,随Nd_2O_3质量增加先降低而后升高,电解槽中熔盐的共融温度及熔化温度在712℃及970℃,实验样品在约900℃开始出现熔盐的挥发,电解槽中的样品几乎没有熔盐挥发;二元系及三元体系样品中分别含有NdF_3、LiF和NdF_3、LiF、Nd OF、NdF_2,三元系样品中加入的Nd_2O_3在高温完全熔解,生成Nd OF、NdF_2,电解槽中的样品含有未熔解的Nd_2O_3。通过实验初步确定了钕电解熔盐随着熔盐成分变化、熔盐熔化温度的变化及Nd_2O_3的熔解状况,确定了电解槽熔盐中存在Nd_2O_3及挥发组分含量偏低,对现场工艺改进及控制具有一定的指导作用。     

钛酸铅掺杂的Y_2Ti_2O_7基微波介质陶瓷的性能研究

以新型的具有中介电常数的Y2Ti2O7系微波介质陶瓷为研究基体,选用PbTiO3为改性添加剂,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、网络分析仪和阻抗分析仪等现代测试仪器对材料的性能进行了表征,重点研究了PbTiO3掺杂后陶瓷材料的物相组成和介电性能。结果表明:PbTiO3掺杂没有改变材料的主晶相,仍为A2B2O7型烧绿石结构,由此推测PbTiO3可能固溶到Y2Ti2O7陶瓷晶格中。Pb2+占据Y3+所在的A位,且同时产生新的空位缺陷,破坏了材料的有序度,提高了晶格扩散速率,有效降低了陶瓷的烧结温度。少量Pb元素的加入使材料的晶胞常数增大,单位晶胞体积变大,Ti4+具有更大的运动空间,提高了材料本身的离子总极化率,从而提高材料的介电性能,尤其是介电常数值。当PbTiO3掺杂量为2%时,在1345℃下烧结,介电性能较好:εr=56.4,tanδ=1.21×10-3,Q×f=4776 GHz。