溶胶凝胶法制备微晶氧化铝的工艺研究

以勃姆石为原料,通过溶胶凝胶工艺制备微晶氧化铝磨料.研究了球磨时间、胶溶液pH值、干燥工艺及烧结工艺对微晶氧化铝磨料微观结构和力学性能的影响,得到合适的制备工艺参数.采用优化的制备工艺参数,可以得到晶粒尺寸大约为200 nm且粒度分布均匀的微晶氧化铝磨料,其单颗粒(425～550 μm)抗压强度达到8.0 kg、堆积密度达到1.9516 g/mL.     

实现大学物理课堂有效教学的策略研究

针对目前大学物理课堂教学所存在的弊端,讨论了实现大学物理课堂有效教学的策略。通过充分发挥多媒体辅助教学的作用,将学习置于真实的问题情境中,灵活运用多种教学手段与教学方法,加强与学生之间的交流以及互动,引入学科前沿内容,介绍物理学新成果以及新应用,在课堂上实现实验和理论的结合及采用多种反馈形式等调动学生学习积极性,实现大学物理课堂有效教学。     

低温烧结(1–x)Ba_3(VO_4)_(2-x)Li_2WO_4微波介质陶瓷的研究

为了获得低温烧结的陶瓷材料,用固相反应制备了(1–x)Ba3(VO4)2-x Li2WO4(0.05≤x≤0.20)微波介质陶瓷。实验结果表明:随着添加剂Li2WO4的增加,复合陶瓷的相对体密度、相对介电常数εr和品质因数Q·f都呈现出先增加随后又降低的趋势,而谐振频率温度系数τf呈线性降低。添加了摩尔分数0.15Li2WO4的微波介质陶瓷在850℃烧结2 h达到约96.8%的致密度,并获得最佳的微波介电性能:εr=13.7,Q·f=97000 GHz,τf=1.8×10–6/℃。     

TiO2-CAS 添加剂对氧化铝陶瓷密度和显微结构的影响

研究了单独引入TiO2、CAS(CaO-Al2O3-SiO2)及协同引入TiO2和CAS时 3 种情形对氧化铝材料显微结构影响.实验表明,单独引入TiO2时,随添加量从0.15%(质量分数,下同)增加到0.60%,Al2O3样品的晶粒形貌由正常生长逐渐向异向生长和异常长大转变;而单独引入CAS,即使添加量达到2.0%,Al2O3晶粒也没有出现异向生长和异常长大;实验还表明,在添加TiO2,同时引入CAS时,可以有效抑制TiO2添加所引起的Al2O3晶粒异常长大和异向生长.对 CAS 添加剂抑制晶粒异常长大和异向生长的原因进行了讨论.     

TiO2和CaO-Al2O3-SiO2复合烧结助剂对刚玉陶瓷烧结的影响

在以α-Al2O3为原料的刚玉陶瓷配料中,分别添加0、0.15%、0.30%、0.45%、0.60%的TiO2和0、0.5%、1.0%、2.0%、4.0%的CaO-Al2O3-SiO2(CAS)玻璃,共组合出25组试验配方,以150MPa压力干压成型为45mm×5mm×4mm的试样,烘干后以5℃.min-1的升温速率升至1550℃保温2h烧成,然后检测烧后试样的相对密度、常温抗折强度和断裂韧性,并用扫描电镜观察烧后试样的显微结构。结果表明:引入TiO2能显著提高刚玉陶瓷的烧结致密化速率,但是引起晶粒的异向生长和异常长大,并使其断裂方式以沿晶断裂为主,试样力学性能也普遍较低;引入少量的CaO-Al2O3-SiO2易引起样品反致密化,只有CaO-Al2O3-SiO2的引入量大于1.3%才能有效地促进刚玉陶瓷的烧结,并抑制由0.6%的TiO2引起的严重的晶粒异向生长和异常长大,使材料的断裂方式向穿晶断裂转变,并使其力学性能逐渐回升。     

几种典型的微波介质陶瓷材料的研究现状

微波介质陶瓷是现代通信技术快速发展的关键材料.按照应用领域的不同,介绍了几种典型的微波介质陶瓷,详细探讨了各种体系下微波介质陶瓷烧结性能的特点,并指明了今后微波介质陶瓷的发展方向.     

复合添加剂对纳米氧化铝陶瓷致密化的影响

通过常见添加剂MgO,Y2O3,TiO2,MnO2及CAS(CaO-A12O3-SiO2玻璃)等对纳米α-Al2O3助烧性能的比较,选出以TiO2,CAS及MnO2为代表的三元添加剂进行单纯形格子设计及回归分析.结果表明:复合添加剂TiO2-CAS-MnO2的比例对样品致密化及显微结构有着显著的影响.TiO2,CAS及MnO2按一定比例引入到纳米α-Al2O3可实现最大致密化速率,却易引起晶体的异常长大和异向生长;而仅CAS与MnO2按一定比例引入比单一添加CAS或MnO2更能促进纳米α-Al2O3的烧结,样品平均晶粒尺寸约为3μm,且分布均匀,几乎无晶粒异常生长现象.     

低温烧结微波介质陶瓷（1－x）Ba3（VO4）2-xLi2 MoO4的微波性能研究

采用固相反应制备了（1－x）Ba3（VO4）2-xLi2MoO4微波介质陶瓷,研究了掺入不同质量比的Li2MoO4对Ba3（VO4）2的微观结构和微波介质性能影响,X线衍射（XRD）测试结果表明,Ba3（VO4）2和Li2MoO4二者兼容性良好,无第二相产生。添加具有低熔点及相反（负）频率温度系数的Li2 MoO4能有效降低Ba3（ VO4）2的烧结温度,并随着添加剂Li2 MoO4的增加,此复合陶瓷的相对体密度、介电常数εr 和品质因数Q ×f呈现出先增加随后又降低的趋势,而谐振频率里面温度系数τf逐渐降低。当烧结温度为660℃且添加量30wt％Li2 MoO4的复合微波介质陶瓷获得了最佳的微波介电性能：εr ＝11．99, Q ×f＝39700 GHz,τf ＝－24 ppm／℃。     

Ag2O掺杂对Li0.02(Na0.52K0.48)0.98Nb0.8Ta0.2O3无铅压电陶瓷电性能影响的研究

用传统的固相无压烧结法制备了Li0.02(Na0.52K0.48)0.98Nb0.8T0.2O3-xAg2O(0≤x≤0.1)无铅压电陶瓷,研究了Ag2O掺杂对陶瓷电性能的影响.研究发现,适当掺杂Ag2O能显著提高陶瓷的电性能,在1090℃的烧结温度下,当掺杂量为0.06时,陶瓷的压电性能最佳,d33、Kp、εr、Pr均达到最大(d33=229 pC/N,Kp=55.2％,εr=802,Pr=23 μC/cm2),矫顽场降到最低(Ec=12 kV/cm),应变达到2.0％.但Ag2O的添加使陶瓷的机械品质因数Qm由139.7降到了58.8,使介电损耗tanδ由1.38％增加到了2.7％.