LaCrO3—NiMn2O4复合陶瓷的结构分析

将尖晶石型ＮｉＭｎ２Ｏ４及钙钛矿型ＬａＣｒＯ３这二者电阻率较高的半导体陶瓷热敏材料复合并经高温烧结后，其复合体电阻率大幅度降低。应用ＸＲＤ，ＸＰＳ，ＴＥＭ和ＳＥＭ对复合体结构进行较为系统的研究，结果表明：ＮｉＭｎ２Ｏ４与ＬａＣｒＯ３按一定比例复合后，在烧结过程中两者之间有离子迁移发生，离子迁移的结果使钙钛矿结构的ＬａＣｒＯ３转变为高导电相的Ｌａ［Ｃｒ１－ｘ－ｙＮｉｘＭｎｙ］Ｏ３（０〈ｘ〈１，０〈ｙ     

LaCrO_3导电陶瓷的研制

LaCrO3导电陶瓷是一种能在氧化气氛中使用的高温发热体新材料。本文作者按照实际使用的样品尺寸研究了含Ca 2 的LaCrO3导电陶瓷的低温烧结性和导电性关系。结果表明 ,Ca 2 含量 <1 2 %时 ,低温烧结的LaCrO3烧结体电阻率明显降低 ,当Ca 2 含量 >1 2 %时 ,烧结体电阻率升高。在采用注浆成形工艺中 ,找到了顺利脱模的添加剂和操作方法 ,从而解决了生产大尺寸样品的注浆成形问题。     

LaCrO3导电陶瓷的研制

ＬａＣｕＯ３导电陶瓷是一种能在氧化气氛中使用的高温发热体新材料。本文作者按照实际使用的样品尺寸了含Ｃａ＾＋２的ＬａＣｕＯ３导陶瓷的低温烧结性和导电性关系。结果表明,Ｃａ＾２＋含量〈１２％时,低温烧结的ＬａＣｒＯ３烧结体电阻率明显降低,当Ｃａ＾＋２含量〉１２％时,烧结体电阻率升高。     

Mn掺杂BaTi4O9陶瓷结构和介电性能

用电子陶瓷工艺制备主晶相为BaTiO9(BT4)的介电陶瓷,研究用锰掺杂的BaTi4O9陶瓷的结构和介电性能。XRD研究表明BaTiO9属正交晶系,空间群Pmmn,晶格常数为a=1.453nm,b=0.379nm,c=0.629nm,每个原胞有两个分子,钛原子位于变形的氧八面体之中。这种氧八面体的极化类似于或大于在BaTiO3和PbTiO3铁电相观察到的极化。锰掺杂极大地增强了Q值,在1MHz下测得的Q值为12500。而没有掺杂的陶瓷有高的损耗,这可能是由于在空气中烧结时形成的Ti^3 ,显然锰的作用是在缺陷平衡中作为一种补偿剂,依据反应：Mn^3 Ti^3 →Mn^2 Ti^4 ,可能有助于Ti^4 的形成,BaTi4O9陶瓷具有优良的介电性能;低介质损耗、中等介电常数和介电常数温度系数。此种陶瓷造成多层陶瓷电容器开拓了一种新的应用领域。     

Mn掺杂BaTi_4O_9陶瓷结构和介电性能

用电子陶瓷工艺制备主晶相为BaTi4O9(BT4)的介电陶瓷 ,研究用锰掺杂的BaTi4O9陶瓷的结构和介电性能。XRD研究表明BaTi4O9属正交晶系 ,空间群Pmmn ,晶格常数为a =1.45 3nm ,b =0 .3 79nm ,c=0 .62 9nm ,每个原胞有两个分子 ,钛原子位于变形的氧八面体之中。这种氧八面体的极化类似于或大于在BaTiO3和PbTiO3铁电相观察到的极化。锰掺杂极大地增强了Q值 ,在 1MHz下测得的Q值为 125 0 0 .而没有掺杂的陶瓷有高的损耗 ,这可能是由于在空气中烧结时形成Ti3+ ,显然锰的作用是在缺陷平衡中作为一种补偿剂 ,依据反应 :Mn3+ +Ti3+ Mn2 + +Ti4+ ,可能有助于Ti4+ 的形成 .BaTi4O9陶瓷具有优良的介电性能 :低介质损耗、中等介电常数和低的介电常数温度系数 .此种陶瓷制造成多层陶瓷电容器开拓了一种新的应用领域 .     

钙钛矿陶瓷La_(1-x)Ca_xMnO_3(x=0.10,0.15,0.20)的光电子能谱

对溶胶凝胶法制备的钙掺杂LaMnO3多晶陶瓷材料La1--xCaxMnO3(x=0.10,0.15,0.20)进行了X射线衍射和各个元素的光电子能谱研究,其X射线衍射实验表明:该系列样品表现出很好的单相性,其空间结构为正交型Pbnm。Mn 2p,La4d,O 1s能级的光电子能谱结果表明:当掺杂浓度较低时,Ca离子在La位的掺杂不会引起La和O元素电子组态的变化,只引起Mn离子的化学价态变化。利用组态相互作用团簇模型计算了Mn 2p光电子能谱,得到晶体场分裂能10 Dq=1.0eV,电荷转移能Δ=5eV,d轨道之间的库伦排斥能Udd=4eV,pd轨道之间的库伦排斥能Upd=4.4eV,过渡金属离子d轨道和近邻O离子之间的轨道杂化能T(eg)=3.8eV。     

弛豫型铁电体Pb(B1/3Nb2/3)O3基复合陶瓷中两相共存的研究

在ＰＺＮ－ＢＴ,ＰＭＮ－ＢＴ－ＰＴ和ＰＮＮ－ＰＴ系统中,用两相混合烧结法,分别制备了ＰＺＮ基,ＰＭＮ基和ＰＮＮ基复合陶瓷,介电性能测试结果表明,ＰＺＮ基陶瓷为两相共存的复相陶瓷,而ＰＭＮ基和ＰＮＮ基陶瓷中的两相都发生了很大程度的固溶,应用键价理论和键性分析对此进行了讨论,并从两组元间扩散动力这的角度和显微结构特征对这一现象进行了分析。     

Al_2O_3－AlN－TiC复合陶瓷的制备与微观结构

用反应烧结和气氛烧结技术制备Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＡｌＮ－ＴｉＣ复合陶瓷，用ＸＲＤ，ＳＥＭ等测试手段进行了微观结构的研究，结果表明，用该技术制备的复相陶瓷含有纳米级的ＡｌＮ晶粒，从而使得在较低的烧结温度下可以制得比较致密的Ａｌ＿２Ｏ＿３－ＡｌＮ－ＴｉＣ复合陶瓷。     

La_2O_3表面修饰NiFe_2O_4的制备及气敏性能

采用低温固相反应法合成NiFe2O4纳米粉体,通过浸渍法在粉体表面修饰La2O3,用X射线衍射仪、扫描电镜和X射线光电子能谱仪表征修饰后粉体的结构及形貌,并测试不同质量（下同）含量La2O3的旁热式气敏元件的气敏性能。结果表明：La2O3为无定形结构;La2O3含量等于4%时,NiFe2O4气敏元件对1000μL/L的...     

Al_2O_3·CaO·SiO_2系统玻璃陶瓷的品化及结构特征

分析了Al2O3,CaO,SiO2系统玻璃陶瓷的品化及结构特征,认为晶核剂及表面核化均可引起玻璃的晶化．表面晶化比晶核剂参与的体积核化容易发生。表面核化不仅由玻璃表面本身具有的活性引起,也可因梯温引起。本系统中,Fe2O3的晶核剂效果比TiO2更强。     

凝胶结合Al_2O_3-ZrO_2复相陶瓷性能研究

研究了凝胶结合剂对Al2O3-ZrO2二元复相陶瓷性能的影响。实验以ZrOCl2.8H2O和AlCl3.6H2O为原料,通过一定的工艺分别制得Zr(OH)4和Al(OH)3溶胶,将两种溶胶强制搅拌混合、静置水洗得到凝胶,凝胶经醇水交换、干燥、研磨和煅烧制得Al2O3-ZrO2复合粉。将凝胶按照一定的比例加入到Al2O3-ZrO2复合粉中混合后半干压成型,分别在1630℃、1650℃、1780℃、1800℃下保温3小时烧成并测定其性能。结果表明:当凝胶结合剂的添加量为15%时,烧成温度大幅度降低至1650℃,此时试样有最佳力学性能和抗热震性能,试样的显气孔率为3.7%,体积密度为4.53g/cm3,耐压强度达到488Mpa,抗热震次数4次。     

Al2O3／SiCw陶瓷材料晶须拔出的有限元分析

采用有限元的方法分析了Ａｌ２Ｏ３／ＳｉＣｗ陶瓷材料晶须拔出时中的应力状态及应力分布，研究了晶须拔出时材料界面的断裂模式。结果表明：当裂纹扩展到晶须时，在裂纹尖端附近晶须与基体界面处存在较大的剪应力，从而使界面首先发生剪切破坏，当晶须在裂纹面之间桥联时，由于晶须与基体界面存在较大的径向拉应力而使界面首先发生径向拉伸破坏。     

Al_2O_3/ZrO_2层状复合陶瓷的结构设计与性能

以ZrO2 为基本组成相的层状材料 ,采用干法成型工艺 ,通过对表面层不同组分Al2 O3+ZrO2 和表面厚度的系统研究和设计 ,提出设计三层结构复合陶瓷层裂参数λ ,当λ小于 1.5时 ,表面层不会出现层裂 ,整体材料性能较好 .研究表明 ,表面残余压应力的存在 ,使得三层结构复合陶瓷较单层结构陶瓷表现出更高的强度、硬度、断裂韧性和其他性质 .45 %Al2 O3/ZrO2 / 45 %Al2 O3层状复合陶瓷的弯曲强度达 682MPa,断裂韧性达 16.2MPa·m1 /2 ;而单层ZrO2 陶瓷的弯曲强度和断裂韧性分别仅为 45 0MPa和 8.8MPa·m1     

Al_2O_3–SiC复相陶瓷的摩擦磨损特性

用真空热压工艺制备了Al2O3-SiC复相陶瓷.对热压烧结的纯Al2O3以及Al2O3-SiC复相陶瓷进行了摩擦磨损实验,研究了SiC添加量对复 相陶瓷摩擦磨损性能的影响.结果表明:在压力为25 MPa,1635℃热压烧结1h,当SiC的质量含量为5%时,Al2O3-SiC复相陶瓷的耐磨性最佳,虽摩擦系数最大(0.61,Al2O3则为0.46),但磨损率(WR)仪为5×10-4mm3/(N·m).Al2O3-SiC复合材料的磨损机理为脆性断裂引起的磨粒磨损,材料的 WR与断裂韧性(KIc)和Vickers硬度(Hv)的乘积(KIc1/2HV5/8)成反比.     

Sintering behavior,structure, and microwave properties of novel Li2xCu1-xMoO4 ceramics

In this study, we prepared a novel series of Li_2xCu_1-xMoO₄ (x = 0.02, 0.04, 0.06, 0.08, and 0.10) microwave ceramics. The dynamic sintering behavior, crystal phases, micro-morphologies, and dielectric properties of the samples were studied. The substitution of Li⁺ contributed to refining the crystal grain size, promoting the densification of microstructure, and enhancing the quality factor. Due to different valence substitutions, Cu⁺ ions were created, which were verified by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman experiments. In addition, the Raman shift, full width at half maximum (FWHM) value of the A_1g peak, and crystal microstrains were analyzed to gain a mechanistic understanding of the influence of structure on the dielectric properties. When x = 0.08, the Li_2xCu_1-xMoO₄ ceramic sintered at 675 °C exhibited optimal comprehensive properties with ε_r = 8.17, Qf = 68 476 GHz, and τ_f = ?25 ppm/°C, and good chemical stability between the ceramic and Al electrode was also achieved. These promising properties make Li_2xCu_1-xMoO₄ (x = 0.08) more suitable for ultra-low temperature co-fired ceramic (ULTCC) applications.     

BaTiO3/Ni（0.5）Zn（0.5）Fe2O4复相陶瓷的制备及其性能

采用溶胶–凝胶工艺制备了一种渗流型多铁性BaTiO3/Ni0.5Zn0.5Fe2O4(BT/NZF)复相陶瓷。研究了烧结温度和组成对BT/NZF复相陶瓷的致密化和显微结构形成过程的影响,并研究了复相陶瓷的组成与其性能的变化关系。结果表明:在1200～1300℃范围内不同温度热处理12h,0.1BT/0.9NZF(体积分数)复相陶瓷的介电常数达到14000～31000,远高于纯BT陶瓷的介电常数;磁导率达140,接近于纯NZF陶瓷的磁导率。提高烧结温度有利于陶瓷的密度和介电常数的进一步提高;增加铁氧体含量有利于获得铁氧体晶粒尺寸大和磁导率高的复相陶瓷。     

Investigation on microwave absorption characteristics of ternary MWCNTs/CoFe2O4/FeCo nanocomposite coated with conductive PEDOT-Polyaniline Co-polymers

In this study, ternary MWCNTs/CoFe₂O₄/FeCo nanocomposite coated with conductive PEDOT-polyaniline (PA@MW/F/C) co-polymers were synthesized by microwave-assisted sol-gel followed in-situ polymerization methods. The phases, crystal structures, morphologies, magnetic and electromagnetic features of the as-prepared samples were identified via XRD, SEM, XPS, VSM, and VNA respectively. Absorption characteristics were investigated in the frequency (12–18 GHz) Ku band. XRD, VSM and SEM analysis confirmed the partial reduction process of CoFe₂O₄ and successfully decorated magneto-dielectric particles with co-polymers. By measuring electromagnetic features of the samples, it was found that coating magneto-dielectric particles with conductive co-polymers improved the permittivity and dielectric constant, accordingly affecting the impedance matching characteristic and attenuation constant performance. Moreover, exchange coupling behavior was found significant impacts on the microwave absorption properties. PA@MW/F/C coated nanocomposite revealed the maximum reflection loss of ?90 dB at 13.8 GHz with 4 GHz effective bandwidth and 1.5 mm thickness. Due to the enhanced interfacial polarization, impedance matching and exchange coupling effects of the as-prepared nanocomposite, it owns excellent microwave absorption properties, which can be applied as an absorber with distinguishing features (strong absorption, thin thickness, and broadest effective bandwidth).     

臭氧处理对碳纤维表面及其复合材料性能的影响

利用X射线光电子能谱(XPS)研究了碳纤维经臭氧(O3)氧化处理后表面元素组成及表面官能团的变化，结果发现，O3表面处理主要增加了碳纤维表面上的羟基或醚基官能团；研究了表面O3氧化处理对复合材料力学性能的影响，结果表明，碳纤维经O3氧化处理后明显改善了碳纤维与环氧树脂间的界面粘结，其复合材料的层间剪切强度明显提高。