高技术陶瓷材料点缺陷化学和物理

无机材料点缺陷的研究具有基础性和前沿性特色,是当前高技术陶瓷发展中的一个新兴的技术支撑,具有诱人的应用前景,甚为世人瞩目.点缺陷结构与高技术陶瓷的物理和化学性能密切相关.本文就点缺陷能量、生成、缔合、点缺陷和界面间的互作用等化学和物理机制,点缺陷的电子学以及点缺陷工程研究中的最新进展等方面进行了综述.本文还就点缺陷对改善高技术陶瓷的电、磁、光、力和生物等性能所提供的美好前景进行了评述,以期有助于今后我国在无机材料领域原创性和开拓性研究的深入发展.     

膜控晶体生长及纳米微粒的形成

膜控晶体生长不同于一般在溶液中的沉淀与结晶，由膜形成的有机界面具有空间定位和空间约束、定域化学控制及成核过程和晶体生长的立体化学专一的特性，使得晶体的结构、形状和尺寸上得到控制，并具有良好的重现性，由此可获得具有光、电以及磁特性的纳米功能材料。研究膜控晶体生长不仅可以模拟生物体系内的生物矿化作用，而且对于材料科学也有着特别重要的意义和应用前景。     

铁酸镧掺杂对铌酸钾钠基陶瓷介电和铁电性能的影响(英文)

用传统固相反应法制备了(K0.5Na0.5)NbO3(KNN)和0.98(K0.5Na0.5)NbO3-0.02LaFeO3(0.98KNN-0.02LF)无铅陶瓷,并对其介电、铁电性质以及相结构进行了研究.KNN陶瓷是正交相,0.98KNN-0.02LF陶瓷是伪立方相结构.介电研究表明:0.98KNN-0.02LF陶瓷的介温曲线与KNN陶瓷相比较出现两点异常:(i)正交相–四方相相变温度(TO-T)和四方相–立方相相变温度(TT-C)均降低;(ii)最高介电常数温度Tm附近的相变温度宽化.并且,0.98KNN-0.02LF陶瓷在0～400℃内显示了相对比较平坦的介电常数,介电常数达到2000,介电损耗低于4%.电滞回线变"窄"进一步证明了0.98KNN-0.02LF陶瓷的弛豫性.     

功能陶瓷材料的微观结构工程

一、前言功能陶瓷是指具有电、磁、光、声、热、色和力等功能效应或功能现象,并能进行功能形态变换的陶瓷材料。功能陶瓷材料是一种高技术材料,也是多种新型元器件的基础材料,在信息工程中占有重要地位。功能陶瓷材料微观结构工程的主要任务在于研究微观结构和性能的关系,用结晶化学、固体热力学和功能陶瓷学的理论来预测材料的性能,对实际的微观结构进行有效的控制以设计和生产出具有预定性能的功能陶瓷材料。本文就多相复合功能陶瓷热力学、物理模式、最优化设计和控制方法等四个方面作扼要     

二元系Pb（Zn1／3Nb2／3）O3—Pb（Fe2／3W1／3O）3电容器陶瓷的介电性质

目前,制备 Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PZN)基陶瓷电容器,最主要的问题是形成有害于介电性质的焦录石相。实验表明,固相反应法很难合成钙钛矿结构的 PZN 陶瓷,于1000℃经固相反应的产物是含立方焦录石的混合物。在 PZN 中添加0.53mol 的 Pb(Fe_(2/3)W_(1/3))O_3(PFW),试样中的钙钛矿相超过97%。通过对 PFW 结晶化学和烧结机理的分析,证明在 PZN 中添加 PFW 能减少或抑制焦录石的形成。本文报导了 PZN-PFW 二元系陶瓷的相关系和介电性质,探讨了钙钛矿相的形成机理。     

控制陶瓷超微结构的化学工艺

控制陶瓷微结构(microstructure)以提高和改善材料性能是目前精细陶瓷研究的主要方向之一。然而许多限制功能陶瓷的性能和稳定性的结构缺陷均来源于超微结构(ultrastructure)层次的不均匀性。本文阐述了在超微结构层次上控制陶瓷组成和结构的必要性,结合作者近年来的工作介绍了单分散(monodispersion)溶胶法制备陶瓷超微粒子的技术,以及单分散粉体精细陶瓷的研究前景。说明用单分散超微粒子制备精细陶瓷是简便易行的控制陶瓷超微结构的一种化学工艺。     

几种功能薄膜及其产业化应用现状与前景

功能材料相对结构材料而言,更多关注的是当它与电、光、磁、波、热等相互作用时所表现出来的比较特殊的电学、电子学、光学、光电子学、热学、化学（催化）以及压电等性能,而材料的力学性能则处于相对次要的地位。从材料的组成来看,功能材料一般以金属氧化物、非金属和陶瓷为主。从材料的形态来看,又以薄膜的形态居多。 科学技术的发展给人类社会的发展带来机遇的同时,也带来诸多挑战: 1.随着计算机和信息化技术的迅猛的发展,社会生活的信息化程度日新月异,反过来对信息化技术提出了更高的要求。     

现代结构陶瓷的类别与性能（Ⅵ）

功能陶瓷 功能陶瓷是指具有一定声、光、电、磁、热等物理、化学性能特征的陶瓷材料。其中那些能将各种物理量（或化学量）转变成电讯号的“机敏陶瓷”，可把外界的光照、压力、温度、气氛、湿度、磁场、声压、色讯号、射线等不同环境条件下的信息转变为电信息，是自动化传感器的关键材料。功能陶瓷的应用广、品种多。     

粉体材料相关知识

正羟基磷灰石(HA)是一种具有良好应用前景的无机生物矿物材料,它是人体和动物骨骼的主要无机成分,因此具有良好的环境相容性和生物活性,在生物医用材料、环境功能材料、湿敏半导体材料、催化剂载体以及抗菌功能材料等方面有着广泛的应用。多孔羟基磷灰石是通过某种制作工艺,在制备羟基磷灰石生物陶瓷过程中使其内部具有多孔的结构。多孔结构的羟基磷灰石除具有一般陶瓷的优良性能外,因具有大孔和微孔结构而具有骨传导性,植入人体后,将被体液溶解和组     

SiC纤维成键陶瓷材料研究进展EI

SiC纤维成键陶瓷(SiC fiber-bonded ceramics,FBCs)作为一种由SiC纤维热压烧结而得到的新型高温结构材料,具有低气孔率、高纤维体积分数的结构特点,以及耐高温、抗氧化、高强度等性能优势,是航空发动机涡轮叶片、转子等高温部件的极佳候选材料。本文系统论述了SiC纤维成键陶瓷的研究进展情况,介绍了两类成键陶瓷(Tyrannohex与SA-Tyrannohex)的结构特点与制备方法,讨论了成键陶瓷组成、结构与性能之间的相互关系,指出界面碳层对于成键陶瓷性能的发挥具有关键作用,着重介绍了SA-Tyrannohex型成键陶瓷的室温与高温力学性能,分析其具有优异高温性能的原因,总结SA-Tyrannohex考核验证与应用发展情况,指出目前成键陶瓷还存在复杂构件成型困难等问题,并展望了成键陶瓷未来需要进一步强韧化、加强动态服役考核等发展趋势与研究方向,最后提出开展SiC纤维成键陶瓷的研究对于我国耐高温部件新材料的研制具有重要意义。     

北京市先进陶瓷材料产业现状分析研究

<正>先进陶瓷通常指的是采用高纯度、超细人工合成或精选的无机化合物为原料,具有精确的化学组成,精密的制造加工技术和结构设计,并具有优异特性的陶瓷。先进陶瓷按种类可分为具有高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀、抗氧化等特点的结构陶瓷,以及具有电气性能、磁性、生物特性、热敏性和光学特性等特点的功能陶     

SiC纤维成键陶瓷材料研究进展

SiC纤维成键陶瓷(SiC fiber-bonded ceramics, FBCs)作为一种由SiC纤维热压烧结而得到的新型高温结构材料，具有低气孔率、高纤维体积分数的结构特点，以及耐高温、抗氧化、高强度等性能优势，是航空发动机涡轮叶片、转子等高温部件的极佳候选材料。本文系统论述了SiC纤维成键陶瓷的研究进展情况，介绍了两类成键陶瓷(Tyrannohex与SA-Tyrannohex)的结构特点与制备方法，讨论了成键陶瓷组成、结构与性能之间的相互关系，指出界面碳层对于成键陶瓷性能的发挥具有关键作用，着重介绍了SA-Tyrannohex型成键陶瓷的室温与高温力学性能，分析其具有优异高温性能的原因，总结SA-Tyrannohex考核验证与应用发展情况，指出目前成键陶瓷还存在复杂构件成型困难等问题，并展望了成键陶瓷未来需要进一步强韧化、加强动态服役考核等发展趋势与研究方向，最后提出开展SiC纤维成键陶瓷的研究对于我国耐高温部件新材料的研制具有重要意义。     

“陶瓷增材制造”专题序言EI北大核心CSCD

先进陶瓷材料以其优异的力学性能和化学稳定性以及各种声光电磁热特性,在各个领域获得广泛应用。随着当前科技水平的不断提高,特别是在尖端应用场景中,对先进陶瓷部件的结构和功能要求也越来越高,其结构复杂化、功能多元化导致传统制造成型方法存在一定局限性,而增材制造的出现为解决上述问题提供了新思路。陶瓷增材制造领域涉及材料、化学、机械、控制、光学、力学等相关交叉学科,是一个新兴研究方向,在机械电子、通讯、能源环保、航空航天、生物医疗、艺术珠宝等领域极具发展前景。     

PCVD法制备精细陶瓷薄膜

综述了等离子体化学气相沉积法(PCVD)的特点,等离子体对化学气相沉积的作用,PCVD精细陶瓷薄膜制备系统的结构和选择,并展望了该法的发展及在精细陶瓷薄膜制备中的应用。     

仪表功能材料军民融合现状与发展趋势调研

<正>一、概述(一)仪表功能材料概述仪表功能材料从定义上来讲,是指对电、磁、光、声、热、力、化学和生物等参量具有能量和信息的获取、转换、传输、显示、储存和处理等作用的功能元器件及特殊结构材料,是制造先进传感器与仪器仪表所必须的,对其性能起着关键性、决定性作用的功能材料。原机械工业部于1984年,首次以部标(现机械工业行业标准)JB/T 3750-84《产品各类划分》对仪表功能材料做出了定义,并在第116号     

原位XRD测试PLZT铁电陶瓷的电致畴变

通过传统固相法合成了四方相结构、晶粒平均尺寸1~2μm且化学组成约为Pb0.93La0.07(Zr0.52,Ti0.48)O3的铁电陶瓷试样。利用自制的电加载装置与常规XRD测试仪器联用,在不同外加直流电场作用下实现了陶瓷试样的原位XRD测试,通过分析(002)和(200)的相对峰强变化,计算了90°畴转向率,并与非原位XRD测试得到的数据进行比较,初步分析了外加电场卸载前后铁电陶瓷的电致畴变行为。结果表明,高达7%的a畴在电场卸载瞬间会发生回转。     

陶瓷表面负载纳米镍颗粒的研究

用催化剂制备负载金属镍受温度的影响较大,为了减轻温度的影响,提出了低温下陶瓷表面离子镍活化、化学沉积镍工艺.离子镍活化是通过陶瓷表面吸附柠檬酸后,吸附Ni2+,再以KBH4还原吸附的镍离子.用虹外漫反射、扫描探针显微镜(AFM)、扫描电亍显微镜(SEM)和XRD对前处理过程、镍表面形貌、晶体结构进行了探测.结果表明:在陶瓷表面引入的羧基,可以化学吸附Ni2+,Ni2+还原后在基体表面形成催化活性中心,从而引发化学沉积镍过程;沉积镍后的陶瓷表面为亮黑色,归因于陶瓷表面形成了分散的纳米镍颗粒.     

粗化工艺对锆钛酸铅陶瓷表面化学镀镍层性能的影响

化学镀镍前处理工艺中的粗化工艺在化学镀镍过程中具有重要作用。研究了粗化方式对PZT陶瓷表面化学镀镍层性能的影响以确定锆钛酸铅(PZT)陶瓷化学镀镍的最佳化学粗化工艺。实验以PZT陶瓷为基体,采用5种粗化方式进行粗化处理,在低温碱性镀液中施镀,获得Ni-P合金镀层。通过镀层外观(完整度、均匀度、光亮度)检测,镀层与基体间结合力、镀速、镀层耐腐蚀性、表面形貌(SEM)、元素组成以及物相结构(XRD)测试,对5种粗化方式进行了比较。结果表明,氢氧化钠加乙二胺(NaOH-C2H8N2)体系是最适合PZT陶瓷化学镀镍的化学粗化工艺。粗化工艺配方为质量分数30%的NaOH,时间30min,温度30℃,添加30mL/L的C2H8N2。     

宁波材料所在高品质碳化硅陶瓷先驱体研制方面取得进展

正所谓先驱体转化陶瓷是首先通过化学合成方法制得可经高温热解转化为陶瓷材料的聚合物,经成型后,再通过高温转化获得陶瓷材料。其具有诸多优点,包括:(1)分子的可设计性:可通过分子设计对先驱体化学组成与结构进行设计和优化,进而实现对陶瓷组成、结构与性能的调控;(2)良好的工艺性:陶瓷先驱体属于有机高分子,继承了高分子加工性好的优点,例如:可溶解浸渍、可纺丝、可模塑成型、     

异质元素改性聚硅氧烷衍生SiOC陶瓷研究进展

有机聚合物衍生陶瓷(PDCs)技术是陶瓷材料的主流制备技术之一。作为制备高性价比陶瓷材料的理想原料,聚硅氧烷(PSO)衍生SiOC陶瓷得到很好的发展。通过异质元素改性可进一步提高SiOC陶瓷的热稳定性和拓展功能特性,成为近年来的研究热点。本文在介绍SiOC陶瓷微观结构的基础上,分别从提高热稳定性和拓展功能特性的角度,综述了异质元素改性PSO衍生SiOC陶瓷的研究现状。结合原子局部化学环境的演化行为来揭示异质元素的作用机制以及加强改性SiOC陶瓷的应用研究是后续研究需要重点关注的问题。