Y_2W_3O_(12)和Yb_2W_3O_(12)的制备及其负热膨胀性能

利用液相沉淀法制备了Y2W3O12和Yb2W3O12粉体。经室温XRD测定,Y2W3O12(空间群为Pnca)和Yb2W3O12(空间群为Pbcn)皆为单一的正交相。在50-800℃温度区间对两种粉体进行高温XRD测试,并利用软件TOPAS3.0对其在不同温度下的XRD图谱进行精修,发现Y2W3O12和Yb2W3O12都具有较大的负热膨胀特性,经计算两者的线热膨胀系数(αl)平均值分别为-6.38×10-6℃-1和-4.18×10-6℃-1。与高温固相反应法相比,液相沉淀法大大缩短了粉体的合成周期,降低了合成温度。     

共沉淀法制备稀土石榴石Ln3Al5O12(Ln=Y, Ce, Yb)

以Y2O3、Yb2O3、Al(NO3)3.9H2O和Ce(NO3)3.6H2O为原料,NH4HCO3、NH3.H2O做复合沉淀剂,用共沉淀法制备纳米稀土石榴石Ln3Al5O12(LnAG,Ln=Y,Ce,Yb)粉体。用TG/DTA、XRD、SEM、TEM等手段对LnAG前驱体及煅烧后的粉体进行表征。结果表明,用上述方法在1 000℃煅烧3h可得到分散性好、形状规则且粒径为50nm左右的Y3Al5O12、Yb3Al5O12、Y2.9Ce0.1Al5O12石榴石粉体,但不能得到Ce3Al5O12石榴石,合成石榴石粉体的最佳煅烧温度为1 050℃以上。     

溶胶-凝胶法制备Y2Zr2O7∶Tm3+及其发光性能研究

以柠檬酸为络合剂采用溶胶-凝胶法制备了（Y1-xTmx）2Zr2O7（x=0.005,0.01,0.03,0.05）荧光粉.采用X-射线衍射分析仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和荧光光谱仪分别检测了Y2Zr2O7∶Tm3+的晶体结构、颗粒形貌以及样品的荧光光谱.XRD图谱表明,所得到的产物Y2Zr2O7∶Tm3+为单一相的萤石结构,而且Tm3+的掺杂并没有改变其晶体结构.荧光光谱的测试表明,在359 nm波长的紫外光激发下,1000℃下烧结的（Y1-xTmx）2Zr2O7（x=0.01）样品的发光性能最好,发射峰对应于Tm3+的1D2→3F4跃迁和1G4→3H6跃迁,并对其发光机理进行了探讨.样品在454 nm处的发光强度随Tm3+离子掺杂浓度的增加先升高后降低,即出现了浓度猝灭的现象,当Tm3+掺杂浓度摩尔百分比为1%时,样品的发光强度达到最大.     

Y_2O_3-SiO_2∶Eu~(3 ),Bi~(3 )荧光材料的结构及性能研究

用溶胶—凝胶法 (Sol- gel法 )低温合成了 Y2 O3- Si O2 ∶ Eu3 ,Bi3 红色发光粉。 X射线实验研究发现 ,85 0℃时 ,样品晶体结构为 Y2 Si O5,属单斜晶系 (a=9.0 12 ,b=0 .979,c=6 .6 30 ) ,空间点群为 PI1 /C;SEM实验显示发光体为不规则片层结构 ;粒度分析表明 :发光体粒度分布均匀 ,平均粒度为 0 .79μm;T≥ 6 0 0℃时 ,发光体出现温度猝灭现象     

溶胶-凝胶法制备Y_2Zr_2O_7:Tm~(3+)及其发光性能研究

以柠檬酸为络合剂采用溶胶-凝胶法制备了(Y1-xTmx)2Zr2O7(x=0.005,0.01,0.03,0.05)荧光粉.采用X-射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱仪分别检测了Y2Zr2O7∶Tm3+的晶体结构、颗粒形貌以及样品的荧光光谱.XRD图谱表明,所得到的产物Y2Zr2O7∶Tm3+为单一相的萤石结构,而且Tm3+的掺杂并没有改变其晶体结构.荧光光谱的测试表明,在359 nm波长的紫外光激发下,1000℃下烧结的(Y1-xTmx)2Zr2O7(x=0.01)样品的发光性能最好,发射峰对应于Tm3+的1D2→3F4跃迁和1G4→3H6跃迁,并对其发光机理进行了探讨.样品在454nm处的发光强度随Tm3+离子掺杂浓度的增加先升高后降低,即出现了浓度猝灭的现象,当Tm3+掺杂浓度摩尔百分比为1%时,样品的发光强度达到最大.     

微乳液的稳定性及其在制备超细Y2O3中的应用

探讨了CTAB／n—C4H90H／c-C6H12／H2O体系微乳液的稳定性，绘制了该体系的三元和拟三元相图，当CTAB与n—C4H9OH质量比为2：3时有较宽的稳定的W／O微乳液相区，是制备超细Y2O3的理想体系。在该体系稳定区内，通过调整ω，可改变微乳水核半径。Y（NO3）3溶液和草酸溶液在微乳液水核（微反应器）中进行沉淀反应，制备出不同粒径、形貌的超细氧化钇。样品经X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）表征，结果表明，ω增大，水核半径增大，超细Y2O3的粒径变小，形貌也发生变化。当ω=17时，可制备出粒径为30nm的晶型完好的Y2O3立方晶粒。     

反向共沉淀法制备Y2O3-ZrO2陶瓷粉末

鉴于在ZrO2中加入Y2O3做稳定剂可有效提高ZrO2陶瓷的高温相稳定性,以ZrOCl2.8H2O和YCl3为原料,聚乙二醇(PEG)为分散剂,采用反向共沉淀法制备出Y2O3-ZrO2陶瓷粉末.利用XRD、SEM、DSC-TG、BET和激光粒度衍射对Y2O3-ZrO2粉末进行性能表征.结果表明:Y2O3-ZrO2粉末在800 ℃煅烧后的平均晶粒尺寸为25.2 nm,采用喷雾干燥得到的粉末球形度好,粒度分布窄;加入适量分散剂能较好地抑制颗粒团聚.     

Gd3+,Eu3+在介孔Y2O3中的能量传递

通过模板法与溶胶-凝胶法相结合,在温和的条件下制备了介孔Y2O3.再采用水热反应法制得Eu3+、Gd3+单掺杂及Eu3+,Gd3+双掺杂的三种介孔Y2O3组装体(介孔Y2O3∶Eu3+,介孔Y2O3∶Gd3+,介孔Y2O3∶Eu3+,Gd3+).利用广角和小角X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)对介孔Y2O3进行了表征,结果表明,所制备的介孔Y2O3为立方相,具有六方孔道结构,孔径约10nm.对介孔Y2O3和组装体系进行了荧光光谱(PL)分析,发现在550℃热扩散处理后,介孔Y2O3∶Eu3+的发光存在基质对Eu3+的能量传递,Y2O3∶Eu3+,Gd3+体系中Gd3+对Eu3+也有能量传递作用.     

Y2O3含量对钼合金组织和性能的影响

采用粉末冶金方法制备含Y2O3的稀土钼合金,利用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析(EDS)等手段对钼合金的断裂特征和组织结构进行对比分析,研究稀土氧化物Y2O3含量对钼合金组织和性能的影响.研究表明:添加Y2O3能细化晶粒、改善钼合金的晶粒均匀性和致密度、提高钼合金的性能:拉伸强度和屈服强度随Y2O3含量的增加呈现先增高后降低的趋势,在Y2O3含量为1％时,抗拉强度达511.43MPa,屈服强度456.99MPa,分别是纯钼材料的1.31倍和1.57倍,综合力学性能最佳;在烧结坯中,Y2O3颗粒分布均匀,主要以球形和等轴状形式存在于晶界上.     

Y2O3对NiCr-Cr3C2金属陶瓷涂层热腐蚀性能影响行为研究

本文利用超音速火焰喷涂技术(HVOF),在20G钢表面制备了掺杂1wt.%、3wt.%、5wt.%三种不同含量Y2O3的NiCr-Cr3C2金属陶瓷复合涂层,并探究了其在650℃,Na2SO4/K2SO4熔盐环境中的热腐蚀性能。利用扫描电镜(SEM)、显微硬度计、拉伸试验机等对涂层的微观结构和力学性能进行了表征,利用X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱、X射线能谱仪(EDS)对复合涂层热腐蚀产物形貌、物相进行分析。结果表明掺杂1wt.%Y2O3的NiCr-Cr3C2复合涂层结构致密、孔隙率低、结合强度高,显微硬度达到801HV。热腐蚀过程中掺杂Y2O3的NiCr-Cr3C2复合涂层表面均生成耐蚀性良好且致密的Cr2O3膜。随着Y2O3掺杂量的增加,涂层的耐热腐蚀性能先升高后下降,当Y2O3掺杂量为1wt.%时,复合涂层表现出最佳的耐热腐蚀性能。     

(Y,Eu)203红生粉的粒度和形貌控制研究

以草酸共沉淀法制备(Y,Eu)2O3为红生粉,对比六种沉淀方式对红生粉形貌的影响,其中在沉淀过程中添加氨水并用双加料的方式可制备出形貌上优于红生粉商品,其粒度分布呈正态分布;通过调节草酸过量系数、沉淀过程中添加氨水的量、合成温度及草酸浓度等沉淀条件可控制红生粉D50的变化.     

Preparation and Electrorheological Property of Y4O（OH）9（NO3）-NH4NO3 Materials

The new electrorheological (ER) material, a particle material composed of Y4O(OH)9(NO3) and NH4NO3, was obtained.They display better ER performance.The shear stress of the suspension of Y4O(OH)9(NO3)(NH4NO3)2.8 material in dimethyl silicone oil reaches 1469 Pa at an electric field strength (E) of 4.2 kV·mm-1 and the shear rate (γ) of 150 s-1.The relative shear stress, τE/τ0 (τE and τ0 are the shear stresses at E=4.2 and 0 kV·mm-1, respectively), is up to 29, which is 19 times that of pure Y2O3 material.The dielectric and conductive property of the materials play important roles in the modification of the ER effect of the particle materials.The researches on these new ER materials are very useful for obtaining a better understanding on the mechanism of the ER effect and finding an ideal ER material.     

冷压-溶解-真空烧结法制备泡沫铝的阻尼性能研究

采用冷压-溶解-真空烧结法制备泡沫铝，并用单自由度稳态正弦激励法对制备的不同孔隙度及不同孔径的泡沫铝的阻尼性能进行了研究，讨论了加入Y2O3对泡沫铝阻尼性能和力学性能的影响。结果表明：泡沫铝的阻尼性能随着孔隙度的增加而增加，随着孔径的增大而减小；加入适量的Y2O3可以改善泡沫铝的阻尼性能和力学性能，当Y2O3加入的质量分数为0．5％～0．8％时泡沫铝达到了最佳的阻尼性能和力学性能，但过量的Y2O3将导致阻尼性能和力学性能降低。     

移动Ni-5W基带上制备钇系涂层导体隔离层的研究

采用电子束蒸发和磁控溅射两种工艺在移动的Ni-5W合金基带上制备了Y2O3隔离层,研究了镀膜过程中基带移动速度对隔离层性能的影响,同时详细比较了两种镀膜方法.利用扫描电镜、X射线衍射等手段对Y2O3隔离层进行了分析.结果表明:通过严格控制工艺条件,两种方法都能在移动Ni-5W合金基带上制备高立方织构、表面致密光滑的Y2O3隔离层.研究发现,电子束蒸发工艺中,理想的基带移动速度是0.4～1.0 mm·s-1;磁控溅射工艺中,适宜的基带移动速度应该是0.5～2.0mm·s-1.     

静电纺丝技术制备Y2O3∶Eu3+ 纳米纤维

采用静电纺丝技术制备了PVP/[Y(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米纤维,研究了反应体系的最佳组成,系统地讨论了静电纺丝工艺的影响,获得了最佳制备条件.将PVP/[Y(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米纤维在900℃焙烧10h,获得了晶态的Y2O3∶Eu3+ 纳米纤维.XRD分析表明,PVP/[Y(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纤维为无定型,Y2O3∶Eu3+ 发光纳米纤维属于体心立方晶系,空间群为Ia3.SEM分析表明,PVP/[Y(NO3)3+Eu(NO3)3]复合纳米纤维表面光滑,平均直径约为150nm;Y2O3∶Eu3+ 发光纳米纤维的直径约为50nm.     

Y2O3对CuO-ZnO-ZrO2催化剂结构及性能的影响

考察了Y2O3对CuO-ZnO-ZrO2催化剂性能的影响,以甲醇水蒸汽重整为探针反应,并利用XRD、TPR、BET、H2-TPD、CO-TPD和IR等手段对催化剂的结构及性能进行了表征.结果表明,Y2O3的加入提高了催化剂中CuO的分散度、H2吸附量、Cu+的含量及Cu+/Cu0x比,加强了CuO和ZnO之间的相互作用,抑制了Cu+的深度还原,使CuO-ZnO-ZrO2催化剂的甲醇水蒸汽重整制氢反应的活性增大.     

合成高活性Y_2O_3和Al_2O_3超细粉及Nd:YAG透明陶瓷

分别以Y(NO3)3和氨水、NH4Al(SO4)2·12H2O和碳酸氢铵为原料,采用化学沉淀法与碳酸铝铵分解法合成了高活性、平均粒径分别为39 nm和95 am的Y23和AlO3超细粉体.以Y2O3,Al2O3超细粉和商用Nd2O3粉体为原料,采用固相反应法,经1 700℃真窄烧结15 h,制备了Nd:YAG透明陶瓷.含x(Nd)=1%的YAG陶瓷在可见光区最大透光率约为53%.对YAG陶瓷的烧结过程和显微组织研究表明,Nd的引入明显地促进了陶瓷的烧结,同时晶粒得到细化.     

Investigation on pumping oxygen characteristics of (Bi2O3)0.73(Y2O3)0.27 solid electrolyte

(Bi2O3)0.73(Y2O3)0.27 fine powders prepared by wet chemical precipitation method were cold isostatically pressed to form solid electrolyte tubes, and sintered at 900 ℃ for 10 h in the air. Their pumping oxygen characteristics in non-dehydrated Ar gas were investigated, where a ZrO2 (Y2O3 stabilized) oxygen sensor was used to measure the oxygen partial pressure Po2. The results showed that the Po2 value reached magnitudes of 1×10-20-1×10-10 Pa at the applied pumping oxygen voltage of 0.5 V, 1×10-37-1×10-27 Pa at 1.0 V and 1×10-53-1×10-47 Pa at 2.0 V within the temperature range from 550 to 650 ℃. Moreover, no cracks were found in the tested solid electrolyte tubes. Thus, the Bi2O3-Y2O3 system might be used in solid electrolyte oxygen pump for purifying gases.     

机械合金化3Y_2O_3-5Al_2O_3粉末的研究

研究了转速,球磨时间等球磨工艺对3Y2O3-5Al2O3机械合金化过程的影响。结果表明:在较低的转速下(250r/min),提供的球磨能量很低,只会细化粉体颗粒;提高转速(400r/min),会促使Y2O3发生晶型转变,由稳定的立方晶转变成非稳态的单斜晶;继续提高转速(500r/min),还会使混合粉体发生合成反应,生成YAlO3(YAP)。在转速为500r/min,球料比为20∶1的球磨条件下,3Y2O3-5Al2O3粉体发生固相反应的过程可分为两个阶段:第一阶段,Al2O3颗粒晶格畸变,快速细化;同时,高能球磨促使Y2O3发生了晶型转变。第二阶段,Y2O3晶型转变基本完成,并呈无定形化,Y2O3和Al2O3发生合成反应,生成YAlO3(YAP)。但在球磨条件下,难以合成Y3Al5O12(YAG)、Y4Al2O9(YAM)。