钛酸锌镁陶瓷六方钛铁矿相热稳定性研究

通过XRD,DTA,光学显微技术系统研究了(Zn1-xMgx)TiO3(x=0.1～0.4)(缩写为ZTM)陶瓷六方钛铁矿结构的热稳定性和相分解反应.实验发现,MgO可在宽广烧结温度范围内稳定钛铁矿六方相.但超过合适的烧结温度,x＜0.2时,六方相(Zn,Mg)TiO3就会分解为(Zn,Mg)2TiO4和金红石;x＞0.2时,六方相(Zn,Mg)TiO3分解为(Zn,Mg)2TiO4和(Zn,Mg)2Ti3O8,这将会引起瓷体的微破裂和致密度的下降.     

二步法合成低温烧结(Mg,Zn)TiO3介电陶瓷

首先采用固相法合成了(Mg,Zn)2TiO4粉体,然后将钛酸丁酯水解制备出TiO2溶胶,再利用TiO2溶胶对已合成的(Mg,Zn)2TiO4粉体进行包覆。包覆后的粉体经500℃预烧后在1 150℃烧结成瓷,采用XRD、SEM分别做了样品的物相和显微结构分析,测试结果表明:当TiO2/(Mg,Zn)2TiO4为1.1时,合成产物为纯的(Mg,Zn)TiO3相。在1 MHz下测试了样品的介电性能,结果表明:当TiO2/(Mg,Zn)2TiO4为1.1,烧结温度为1 150℃时,陶瓷介电性能最好。     

TiO2晶型对0.65CaTiO3-0.35LaAlO3陶瓷介电性能的影响

采用两种晶型不同的TiO2微粉为原料,通过传统的固相反应工艺分别制备了0.65CaTiO3-0.35LaAlO3陶瓷,系统地研究了这两种TiO2原料对陶瓷的晶体结构、微观结构和微波介电性能的影响.实验结果表明,TiO2原料晶型的不同显著影响了0.65CaTiO3m.35LaAlO3陶瓷的微波介电性能.对于金红石型TiO2原料,所制备陶瓷的最佳烧结温度为1440℃,其微波介电性能为εr=43.8、Q×f=38216 GHz、Tf=-10.5 ppm/℃.而采用锐钛矿型TiO2原料制备的陶瓷的最佳烧结温度为1580℃,陶瓷的微波介电性能为εr=37.5、Q×f=45200 GHz、rf=5.3ppm/℃.该研究结果有助于选择合适的TiO2原料以制备出性能良好的CaTiO3-LaAlO3陶瓷,也为进一步研制和开发新组分的CaTiO3-LaAlO3系微波介质陶瓷材料奠定了基础.     

(Zn1-xMgx)TiO3微波陶瓷系统介电性能的研究

对 (Zn1-xMgx)TiO3 系统的微观结构和介电性能进行了研究。通过添加一定量的MgO稳定ZnTiO3 六方钛铁矿结构 ,有效抑制了ZnTiO3 分解为Zn2 TiO4 和TiO2 。同时 ,通过调整x值 (x =0 .1～ 0 .4) ,可以获得介电性能优良的微波瓷料。当x=0 .3～ 0 .3 5时 ,在 10 6 0℃烧结 ,其品质因数Q0 >2 0 0 0 0 ( 6 .5GHz) ,谐振频率温度系数τf≈ 2× 10 - 6 /℃ ,介电常数ε =18～ 2 2。通过研究发现热处理可以改变系统微观形貌 ,其品质因数Q0 与热处理温度关系密切 ,当保温时间均为 2h时 ,随着热处理温度的升高 ,Q0 从 2 3 83 3 .93相应升高到 475 84.0 0。     

纳米xBaO·(0.35-x)Nd2O3·0.65TiO2复合金属氧化物陶瓷的制备与介电性能

用柠檬酸盐法合成出组成为xBaO·(0.35-x)Nd2O3·0.65TiO2复合氧化物,采用DTA-TG,IR,XRD,TEM进行物性表征.实验结果表明:该复合氧化物的形成温度为800℃,平均粒径为30nm.在富TiO2区,BaO/Nd2O3≤0.4时,成瓷温度较宽(1280～1360℃),制得的瓷料具有优良的介电性能.     

二步法合成低温烧结（MQ，Zn）TiO3介电陶瓷

首先采用固相法合成了（Mg，Zn）2TiO4粉体，然后将钛酸丁酯水解制备出TiO2溶胶，再利用TiO2溶胶对已合成的（Mg，Zn）2TiO4粉体进行包覆。包覆后的粉体经500℃预烧后在1150℃烧结成瓷，采用XRD、SEM分别做了样品的物相和显微结构分析，测试结果表明：当TiO2，（Mg，Zn）2TiO4为1．1时，合成产物为纯的（Mg，Zn）TiO3相。在1MHz下测试了样品的介电性能，结果表明：当TiO2／（Mg，Zn）2TiO4为1．1，烧结温度为1150℃时，陶瓷介电性能最好。     

(Mg1-xCox)TiO3基微波陶瓷介电性能研究

以MgO,Co2O3和TiO2为原料,用固相反应法制备了(Mg1-xCox)TiO3(MCT)系陶瓷.研究了CoTiO3含量对其微观结构和微波介电性能的影响.结果表明:添加适量的CoTiO3,可以适当降低烧结温度,调整烧结温度范围.当掺入量为10 mol%,烧结温度为1350 ℃时,MCT陶瓷具有优良微波介电性能:εr=18.99;Q×f=154000 GHz,τf=-45 ppm/℃.     

添加Co2O3对微波低介电常数陶瓷机械品质因数的影响

研究了添加不同质量分数的Co2O3对Mg3TiO4-Mg2SiO3基微波低介瓷料微观结构及介电性能的影响，通过XRD，SEM分析，发现Co2O3在瓷料中起助溶作用，有效降低了瓷料的烧结温度，使瓷体致密化，同时降低了损耗即提高了机械品质因数Q。加入的Co2O3分解生成的Co2^ 置换主晶相Mg2TiO3中的Mg^2 形成了固溶体(Mg，Co)2TiO3。当添加质量分数为2．4％的Co2O3时获得介电性能较好的瓷料。     

TiO_2添加量对Zn_(0.8)Mg_(0.2)ZrNb_2O_8微波介质陶瓷结构和性能的影响

采用传统固相合成工艺制备(1–x)Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8-x TiO_2(ZMZNT,x=0.00,0.20,0.40,0.50,0.60,0.65,0.70,0.80)微波介质陶瓷,研究了TiO_2添加量对Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8陶瓷烧结行为、相结构、微观结构以及微波介电性能的影响。结果表明:随着TiO_2添加量增加,ZMZNT陶瓷的烧结温度逐步下降。当x=0~0.5时,形成了Zn0.8Mg0.2(Zr,Ti)Nb2O8固溶体;而当x=0.6~0.8时,陶瓷体系发生了复杂物相变化,微观形貌也呈现对应的变化规律。随着TiO_2添加量的增加,ZMZNT陶瓷相对介电常数εr逐渐增大,品质因数Q×f呈下降趋势,谐振频率温度系数τf呈上升趋势。当x=0.65时,0.35Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8-0.65 TiO_2陶瓷在1 170℃烧结4 h,可以获得较佳的微波介电性能:εr=36.7,Q×f=37 432 GHz,τf=7.12×10–6/℃。     

添加剂对Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-Sr(Zn1/3Nb2/3)O3陶瓷介电性能的影响

研究了MnCO3,BaZrO3对0.35Ba(Zn1/3Nb2/3)O3(BZN)-0.65Sr(Zn1/3Nb2/3)O3(SZN)陶瓷介电性能的影响.研究表明:添加MnCO3,BaZrO3时,对陶瓷的烧结均起促进作用,增大介电常数.加入1%(质量分数)的MnCO3可使陶瓷具有较小的介质损耗,同时MnCO3对陶瓷的介电常数温度系数具有正向调整作用.加入BaZrO3后通过生成液相而减少了第二相Ba5Nb4O15,BaNb2O6的生成.所制备的(0.35BZN0.65SZN)+0.1%MnCO3陶瓷的εr≈43.6,αe≈-8×10-6/K,tanδ＝0.6×10-4,且烧结温度低于1 300℃.     

Thermal analyses of poly(3-hydroxybutyrate), poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate)

Thermal analyses of poly(3-hydroxybutyrate) (PHB), poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) [P(HB–HV)], and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) [P(HB–HHx)] were made with thermogravimetry and differential scanning calorimetry (DSC). In the thermal degradation of PHB, the onset of weight loss occurred at the temperature (°C) given by T_o = 0.75B + 311, where B represents the heating rate (°C/min). The temperature at which the weight-loss rate was at a maximum was T_p = 0.91B + 320, and the temperature at which degradation was completed was T_f = 1.00B + 325. In the thermal degradation of P(HB–HV) (70:30), T_o = 0.96B + 308, T_p = 0.99B + 320, and T_f = 1.09B + 325. In the thermal degradation of P(HB–HHx) (85:15), T_o = 1.11B + 305, T_p = 1.10B + 319, and T_f = 1.16B + 325. The derivative thermogravimetry curves of PHB, P(HB–HV), and P(HB–HHx) confirmed only one weight-loss step change. The incorporation of 30 mol % 3-hydroxyvalerate (HV) and 15 mol % 3-hydroxyhexanoate (HHx) components into the polyester increased the various thermal temperatures T_o, T_p, and T_f relative to those of PHB by 3–12°C (measured at B = 40°C/min). DSC measurements showed that the incorporation of HV and HHx decreased the melting temperature relative to that of PHB by 70°C. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 82: 90–98, 2001     

聚羟基丁酸己酸酯对聚羟基丁酸戊酸酯结晶性能的影响

采用溶液浇铸法制备了生物可降解聚羟基丁酸戊酸酯（PHBV）和聚羟基丁酸己酸酯（PHBHHx）共混物,用差示扫描量热仪和偏光显微镜研究了PHBHHx对PHBV热性能与结晶性能的影响。结果表明,PHBV和PHBHHx之间存在一定的相互作用,PHBV的冷结晶温度随PHBHHx含量的增加向高温方向移动;PHBV/PHBHHx共混物的结晶呈环带球晶现象,随PHBHHx含量的提高,环带球晶逐渐变得规整、清晰,且带宽逐渐减小。     

2,2,3-三氯-3-苯基-3-(3-甲基苯甲酰基)丙腈的合成研究

以苯甲酰氯、四氯化碳、间甲基苯甲酰氰为原料,合成了标题化合物。重点考察了氰化过程中不同原料配比、反应温度、时间、溶剂和催化剂用量对收率的影响。实验结果表明,其最佳反应条件为:n(1,1,2-三氯-2-苯基乙烯)∶n(3-甲基苯甲酰氰)=1∶1.2,二氯甲烷为反应溶剂,3 mmol催化剂三乙胺,室温反应5 h,总收率达80.6%。     

前驱体制备(1-x)CaTiO3-xCa(Zn1/3Nb2/3)O3陶瓷的微波介电性能

以ZnNb2O6为前驱体,通过固相反应合成了(1-x)CaTiO_3-xCa(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3体系微波介质陶瓷。对固溶体进行了结构与性能测试,研究了体系结构与性能随组份变化规律。结果表明,由于Zn,Nb对Ti的B位取代增大了B-O八面体的倾斜角,从而导致随着Ca(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3含量从0.2增加至0.8,介电常数从109减小为49,Q×f值从8340GHz增至13200GHz,频率温度稳定系数由321ppm/℃降为-18ppm/℃。在x=0.7时获得ε_1≈56,Q×f≈11500GHz,τ_f≈-5ppm/℃的最佳性能。     

Er~(3+)-Yb~(3+)共掺杂ZrO_2-TiO_2粉末的上转换发光性质

通过共沉淀方法制备了Er3+和Yb3+共掺的ZrO2-TiO2上转换发光材料。用X射线衍射(XRD)对合成的物相结构进行了检测,并对样品在980 nm激光激发下的上转换发光性质进行了研究。观察到了位于528、550和662 nm附近的绿色和红色发光,分别对应于Er3+离子的2H11/2,4S2/3→4I15/2and4F9/2→4I15/2跃迁。样品的红光和绿光强度随着ZrO2和TiO2配比的变化而变化。随着烧结温度的升高,样品整体发光强度增加。讨论了上转换发光可能的机理:激发态吸收(ESA)和能量传递上转换(ET)过程。     

锂电子电池材料LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2的制备方法

LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2作为一种新型的锂离子电池正极材料,其理论容量高达278mAh.g^-1,具有a—NaFeO2型层状结构,制备方法主要高温固相合成法、共沉淀法、流变相反应法、溶胶-凝胶法等,文章对制备方法进行了重点沦述,讨论了相应的电化学性能、结构特征和目前存在的问题,并对层状LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2正极材料的发展进行了展望。     

红色荧光粉YAl3(BO3)4:Eu3+的制备及发光性能研究

以稀土氧化物、硝酸铝和硼酸为原料,高温固相反应制备了单相红色荧光粉YAl3(BO3)4:Eu3+,用X射线衍射和发射光谱对荧光粉末的结构和发光性能进行了分析.研究了煅烧温度、Eu3+掺杂量对其发光性能的影响.结果表明,反应物在1 250 ℃下煅烧可制得单相YAl3(BO3)4:Eu3+晶体,在YAl3(BO3)4:Eu3+晶体中,Eu3+取代了YAl3(BO3)4晶体中Y3+,占据了非对称中心格位.在394 nm的紫外光激发下,YAl3(BO3)4:Eu3+荧光粉具有很强的发光性能,与(Y,Gd)BO3:Eu3+荧光粉相比,最强发射线波长由596 nm变为618 nm,由橙红色光变为红色光,色纯度有了很大提高.Eu3+的最佳掺杂量为8%(物质的量分数).     

铌鲜酸铅弛豫型铁电陶瓷的介电老化行为研究

通过典型弛豫型铁电陶瓷铌镁酸铅介电老化行为的研究,发现高温区的Ｄｅｂｙｅ型弛豫过程与介电过程电老现象存在有机联系,指出复合钙钛矿弛豫型电体的结构缺陷特征对其介电老化起着重要作用,介电极化行为与老化行为对比分析和恒温经时老化研究表明,外的局域化电子和空穴对铁电微畴畴壁“钉扎”效应产生失电体介电化行为的快过程。     

Different thermal behaviors of microbial polyesters poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate-co-3-hydroxyhexanoate) and poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate)

Various methods were employed to study the thermal behaviors of a novel microbial polyhydroxyalkanoate (PHA) terpolyester, namely, poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate-co-3-hydroxyhexanoate) (PHBVHHx) compared with poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyhexanoate) (PHBHHx). PHBVHHx showed higher crystallization rate and degree of crystallinity. PHBVHHx exhibited also different multiple melting behaviors from PHBHHx. The WAXD results demonstrated that the crystal lattice of PHBVHHx was more compact than that of PHBHHx, suggesting stronger interaction between chain stems. DSC and in-situ heating WAXD studies revealed that PHBVHHx showed a partial melting-lamellar thickening-remelting process during heating, while PHBHHx demonstrated a melting-rapid formation of new crystals-remelting process. It is proposed that the simultaneous introduction of 3-hydroxyvalerate and 3-hydroxyhexanoate monomers into poly(3-hydroxybutyrate) improves the mobility of chain stems along the chain direction, leading to easier intralamellar slip during heating or drawing, further resulting in improvement of mechanical properties, which was supported by the DMA tests. Consequently, we establish a relationship between the thermal behavior and the mechanical properties of biodegradable plastics, which we believe is applicable to other polymers as well.     

3-（3＇-戊基醚）-1,4-环己二烯-1-羧酸乙酯的合成

采用3-硝基丙烯酸乙酯和1,3-丁二烯基-3-戊基醚为原料,通过一个Diels-Alder反应和硝基消除反应以两步54%的总产率顺利地合成了3-（3＇-戊基醚）-1,4-环己二烯-1-羧酸乙酯化合物。