铬酸镧电热管素坯制备的关键技术研究

粘合剂、成型方式及成型压力是铬酸镧电热管素坯成型的关键工艺参数。研究发现5％聚乙烯醇（PVA）水剂粘合剂塑化后的粉体加压制成密度大、机械强度高、直径为Ф0．1mm左右的颗粒，有利于素坯成型和工业化生产。通过工艺参数的协调控制，用干压结合等静压能保证管状元件素坯的成型质量。成型压力越大，毛坯外观质量越好，300MPa等静压成型的素坯可以满足烧结工艺要求。     

掺钙铬酸镧显微组织、性能与制备工艺的关系

用固相法合成了铬酸镧(LaCrO3)粉料,用扫描电镜对不同工艺制备的样品进行了显微组织分析,分析了钙含量、不同合成条件及烧结时间对试样线收缩率和电阻率的影响。研究发现,随钙含量增加,室温电阻率减小,线收缩率增大,烧结性能改善;随粉料合成温度的升高,试样线收缩率略有增大;合成时间和烧结时间对电阻率的影响均不大;随着烧结时间的延长,线收缩率变大,致密度提高。     

晶界扩散Tb对烧结Nd-Fe-B组织与磁性能的影响

用磁控溅射法在烧结Nd-Fe-B磁体表面沉积Tb金属薄膜并进行晶界扩散处理,对比经不同热扩散温度及时间处理后的磁体组织和磁性能变化。结果表明,925℃×10 h+500℃×2 h为最佳晶界扩散工艺,可将磁体矫顽力提高到1630.9 kA·m^-1,较原始磁体提升50%,同时剩磁和磁能积无明显下降,磁体仍具有较高的退磁曲线方形度。晶界扩散处理后磁体取向度有所提高,主相晶粒表面形成了明显的富Tb壳层结构,其厚度随离开磁体表面距离的增加逐渐变薄,随热扩散温度升高和时间延长逐渐增厚。长时间热扩散处理使磁体内形成沿晶界分布的连续薄层富Nd相,将主相晶粒彼此分隔,有效降低磁性相颗粒间交换耦合作用。能谱(EDS)分析表明,适当的热扩散工艺可使Tb元素扩散至磁体芯部,渗透厚度4 mm的磁体。     

溶胶-凝胶法在纳米La1-xMxCrO3粉料制备中的应用

掺杂二价碱土金属的铬酸镧是目前研究最深入和应用效果最好的固体氧化物燃料电池(SOFC)的连接材料,它几乎占整个SOFC制造成本的一半。制备工艺有固相法、溶胶-凝胶法、化学共沉淀法、联氨法和水热法等。本文综述了溶胶-凝胶法及用该方法制备La1-xMxCrO3(M=Sr,Ca)材料的现状。     

浆料组成对锰酸锶镧薄膜微结构和性能的影响

用丝网印刷法在氧化铝基底上制备了La0.6St0.4MnO3薄膜,通过扫描电镜、能谱仪和四探针测试仪分析了薄膜的显微组织、元素分布及导电性.研究了浆料组成对丝网印刷成膜效果、薄膜与基底的结合力和导电性的影响.结果表明:松油醇作溶剂的浆料比去离子水的成膜效果好,当松油醇加入量为50%～70%(质量分数,下同)时,制成的薄膜均较平整,但存在微裂纹.浆料中加入添加剂乙基纤维素(ethyl cellulose,EC)时,薄膜的微裂纹明显减少,但随EC量增加,薄膜中孔洞增加;实验得出EC的最优加入量为1%.浆料中加入低熔点相熔块粉时可以提高薄膜与基底的结合力,但会显著降低薄膜的导电性.     

掺杂助烧剂的铬酸镧粉末的X射线衍射分析

为了使铬酸镧发热元件能够整体烧结,成型前在铬酸镧粉末中加入助烧剂,将收缩率调节一致.本文采用X射线衍射分析不同焙烧时间对掺杂助烧剂的铬酸镧粉末性状的影响.     

负载型TiO2光催化剂对几种有机物的降解实验研究

以斜发沸石作为载体,用溶胶-凝胶法制备了TiO2/沸石光催化剂.利用IR、XRD 等手段对其进行了表征.以太阳光为光源,光解率为评价指标,对几种不同结构有机物的降解实验表明,TiO2/沸石光催化剂对有机物的降解有明显的选择性.光催化效果在反应初期主要依靠沸石的吸附作用,最终的光解率由有机物的分子量及所带电荷决定,有机物的浓度越大,光解率越低.     

铬酸镧/氧化铝复合材料的烧结机制与性能

将掺Ca铬酸镧与Al2O3混合,在1650℃烧结得到氧化铝量从0~100%(摩尔分数)的系列Al2O3/La0.9Ca0.1CrO3复合材料烧结体。研究得出Al2O3/La0.9Ca0.1CrO3系统是热力学不稳定的,高温烧结时存在离子扩散,烧结体的最终相组成与Al2O3量有关。复合材料中氧化铝含量较低时(≤20%,摩尔分数)可以提高铬酸镧粉体的烧结性能;当氧化铝含量在30%~70%(摩尔分数)之间时,生成的层片状六铝酸镧使烧结致密度降低,并在氧化铝含量为70%(摩尔分数)时达到最低值,随后试样的相对密度又逐渐增大。     

有机载体对铁酸锶镧薄膜形貌和性能的影响

采用丝网印刷法在氧化铝基底上制备了La0.6Sr0.4FeO3薄膜。利用扫描电镜、流变仪、X射线衍射仪、红外光谱仪、四探针和划痕仪研究了有机载体配比对薄膜成膜效果、浆料粘度、电阻均匀性和与基底结合强度等的影响。结果表明,松油醇和乙基纤维素(EC)的配比对浆料成膜效果影响显著,加入60%松油醇时,薄膜较为平整,但裂纹较多。当加入乙基纤维素(EC)2%~3%时,浆料粘度提高为0.23 Pa·s和0.55 Pa·s,最有利于薄膜印刷,且膜裂纹少,膜层均匀连续;烧结后的薄膜为单一的钙钛矿相,且Fe-O键比粉体的结合强;并且薄膜方阻均匀,与基底的结合力强。因此松油醇含量60%、EC加入量2%~3%的铁酸锶镧浆料最适于丝网印刷成膜。     

锰酸锶镧涂层制备工艺及电性能的研究

用复合溶胶-凝胶法在氧化铝基底上制备了钙钛矿型La1-xSrxMnO3(x=0.2、0.3、0.4)复合氧化物涂层,通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对所获得的涂层表面形貌、相组成进行了分析,讨论了工艺参数对涂层结构的影响.结果表明工艺参数对涂层形貌和相组成影响较大,调节溶胶的pH值可以改善复合浆料的稳定性和提高涂层质量,溶胶中粉体加入量对涂层的导电性有影响.