Gd2O2S电子结构及光学性质的第一原理研究

利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了Gd2O2S的电子结构及光学性质.能带结构分析表明:Gd2O2S是一种间接带隙的半导体材料,其间接带隙值为3.22 eV,且价带顶和导带底分别位于G点和M点.态密度计算表明价带顶部由O2p和S 3p态杂化而成,导带底部主要由Gd 5d态构成.在对带隙进行1.15 eV的剪刀修正后,通过第一原理方法研究了Gd2O2S的光学性质.计算并分析了Gd2O2S的介电函数、复折射率、吸收系数和透光率.其中,静态折射率的计算值与实验值吻合得很好,Gd2O2S在可见到红外区的理论透光率的计算值为76.5％.     

Gd_2O_2SO_4∶Dy~(3+)纳米粉体的共沉淀法合成及光致发光研究

采用Gd2O3、Dy2O3、H2SO4和NaOH为实验原料,通过共沉淀法合成了Gd2O2SO4∶Dy3+纳米粉体。利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光(PL)光谱等手段对合成的粉体进行了表征。XRD分析表明前躯体在空气气氛下900℃煅烧2h能转化成纯相的Gd2O2SO4∶Dy3+。TEM观察显示Gd2O2SO4∶Dy3+粉体形貌为近球形,分散性良好,粒度大小为20～40nm。PL光谱分析表明在277nm紫外光激发下,Gd2O2SO4∶Dy3+的主次发射峰分别位于575nm(黄光)和485nm(蓝光),分别归属于Dy3+的4F9/2→6H13/2和4F9/2→6H15/2跃迁。Dy3+的猝灭浓度是2%(摩尔分数),猝灭机理是由于Dy3+和Dy3+之间的交换相互作用。余辉光谱研究表明Dy3+的4F9/2→6H13/2和4F9/2→6H15/2跃迁均具有e单指数衰减行为,荧光寿命分别为0.468和0.462ms。     

Gd2O2SO4∶Eu3+亚微米棒的水热合成及发光性能

以Gd2O3、Eu2O3、H2SO4和NaOH为实验原料,采用水热法合成了Gd2O2SO4∶Eu3+亚微米棒。XRD和FT-IR分析表明,前驱体Gd2(OH)4SO4·nH2O通过水热合成和随后的热处理(900℃,2h)能转化成纯相Gd2O2SO4。FE-SEM显示,Gd2O2SO4粉体具有边长500～800nm、长度大于10μm的亚微米棒状结构。PL光谱分析表明,在270nm紫外光激发下,Gd2O2SO4∶Eu3+的主发射峰位于618nm,呈现红光发射,归属于Eu3+的5D0→7F2跃迁,其跃迁具有单指数衰减行为,荧光寿命为1.13ms。     

BWELDY960Q钢焊接热模拟热影响区组织与性能

采用焊接热模拟技术模拟BWELDY960Q钢焊接热影响区,在不同峰值温度条件下,研究热影响区各区域组织与性能的变化规律. 结果表明,热影响区各微区组织形态不同,粗晶区的组织为板条状马氏体,细晶区的组织为细晶板条马氏体,不完全重结晶区的组织为马氏体、索氏体和铁素体的混合组织,回火区组织为回火索氏体. 峰值温度达到1 200 ℃时,热影响区原始奥氏体晶粒已经开始粗化,并越接近熔合区,晶粒粗化现象越显著. 粗晶区冲击韧性较低,韧性损失为母材的82.17%,不完全重结晶区的冲击韧性损失为母材的46.53%. 模拟焊接热影响区组织比实际焊接热影响区组织更粗大.     

形变量对GH4169合金微观组织和晶界特征分布的影响

研究了形变热处理对GH4169合金显微组织和晶界特征分布(GBCD)的影响因素。通过金相显微镜(OM)、电子扫描电子显微镜SEM和能谱仪(EDS)分析显微组织和析出相,通过电子背射衍射(EBSD)研究形变量对晶界特征分布的影响。结果表明：形变量对析出相的形核和长大有促进作用;小形变量对特殊晶界形成促进作用最明显,形变量为9.8%低ΣCSL晶界比例最高。     

明胶网络模板法合成La2O2S纳米颗粒

以明胶高分子网格为模板,硫酸氨为硫化剂,在较低温度下(700℃)通过氢气还原法制备La2O2S纳米颗粒。产物用差热-热重(DTA-TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和光致发光(PL)光谱分析方法进行表征。实验表明,明胶网格在稀土氢氧化物沉淀和热分解以及(LaO)2SO4生成过程中,能有效地控制颗粒的形貌,抑制颗粒的长大和团聚。用明胶网络模板法合成的La2O2S相纯度高,粒度均匀,粒子近似球形,大小约为30—50 nm。合成的(La0.95Tb0.05)2O2S和(La0.98Pr0.02)2O2S纳米粒子在水溶液中都观察到绿光发射,分别来源于Tb3 离子5D4到7Fj(j=3,4,5和6)的跃迁发射和Pr3 离子的3P0-3H4和3P1-3H4跃迁发射。     

Gd2O3:Yb3+,Er3+纳米粉体的水热合成及上转换发光研究

采用Gd₂O₃,Yb₂O₃,Er₂O₃,HNO₃,CO(NH₂)₂和C ₁₂H₂₅SO₄Na为实验原料,通过水热法合成了纳米Gd₂O₃:Yb³⁺,Er ³⁺上转换发光粉体。通过X射线衍射(XRD )、差示扫描量热 -热重分析(DSC-TGA )、傅里叶变换红外光谱(FT-IR ) 、透射电子显微镜(TEM )和 上转换发射光谱(UCL )等对样品进行表征。研究结果表明:CO(NH₂)₂与Gd ³⁺ 离子的摩尔比m影响前驱体的组成,当m=4时,前驱体是由晶态的 Gd₂(CO₃)₃·xH₂O构成。该 前驱体在空气气氛下800℃煅烧2h可获得单相的Gd₂O₃纳米粉体 ,粉体呈近球状,平均粒 径约为30～40nm。上转换发光光谱表明,在980nm波长红外光激发下,Gd₂O₃:Yb³⁺,Er³⁺的主发射峰 位于664nm波长处,呈红光发射,对应于Er³⁺的 ⁴F9/2→⁴I15/2跃迁。在波长为539 nm和562nm附近呈现绿光发射,分别对应于Er³⁺的²H11/2→⁴I15/2和⁴S3/2→⁴I15/2跃迁。Er³⁺的猝 灭浓度为1%。800℃煅烧合成的Gd₂O₃:Yb³⁺,Er³⁺ 纳米粉体的上转换发光机制为双光子模型, 而1200℃煅烧合成的Gd₂O₃:Yb³⁺,E r³⁺纳米粉体的上转换发光机制则为三光子模型。     

面心立方金属晶界特征分布优化的研究进展

对近年来面心立方金属晶界特征分布优化研究进行了总结,从提高低ΣCSL晶界比例的工艺方法及影响因素、低ΣCSL晶界的形成机制和低ΣCSL晶界的比例对面心立方金属性能的影响机理3个方面介绍了国内外的研究成果,对其中的一些参数和理论进行了阐述和讨论,并提出了未来面心立方金属GBCD一些亟待解决的问题。     

La2O2SO4∶Eu3+的制备与发光性能研究

以La2O3、Eu2 O3和H2SO4为原料,NH3·H2O为沉淀剂,采用共沉淀法合成了La2O2SO4∶Eu3+荧光粉.结果表明pH值对前驱体及其煅烧产物的物相组成有很大影响,适合的pH值为10.该pH值合成的前驱体La2(OH)4SO4·2H2O在空气气氛下400℃煅烧2h能转化为团絮状的单相La2 O2 SO4粉体.在280 nm的紫外光激发下,La2O2SO4∶Eu3+荧光粉呈现红光发射,主发射峰位于620 nm,归属于Eu3离子的5 D0→7 F2跃迁,Eu3+离子的淬灭浓度为10mol％,并且随着煅烧温度的升高,该荧光粉的发光强度增加.     

水热-还原法合成球形Gd_2O_2S:Pr~(3+)闪烁体粉末

采用Gd2O3、Pr6O11、H2SO4和尿素为实验原料,通过水热-还原法合成了Gd2O2S:Pr3+闪烁体粉末。利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(DTA-TG)、扫描电子显微镜(SEM)和光致发光(PL)光谱等手段对合成的粉末进行了表征。研究表明尿素与Gd2(SO4)3的摩尔比(m)对前躯体的物相组成和形貌有很大影响,最佳的m值为2.5。最佳的前躯体在流动的90%Ar+10%H2气氛中800℃煅烧1 h能转变成单相的Gd2O2S粉末。所获得的Gd2O2S粉末呈球形,分散性良好,粒径尺寸约为1μm。在307 nm的紫外光激发下,Gd2O2S:Pr3+闪烁体粉末的主发射峰位于516 nm,归属于Pr3+的3P0-3H4跃迁。在Gd2O2S基质中,Pr3+的猝灭浓度为1%(摩尔分数),猝灭机理为电偶极-电四极相互作用引起的。