（CH3）2SiCl2和N2H4反应产物裂解逸出气体与粉体组成关系的研究

采用（ＣＨ３）２ＳｉＣｌ２和Ｎ２Ｈ４反应产物为先驱体，在Ｈ２，ＮＨ３气条件下，用ＣＶＤ法制备Ｓｉ／Ｃ／Ｎ的纳米微粉，在制备Ｓｉ／Ｃ／Ｎ纳米微粉的过程中通过高温炉－气相色谱联用技术分析了裂解逸出的气体，用化学法分析了微粉中元素组成变化，讨论了先驱体Ｈ２，ＮＨ３气体条件下的裂解机理及微粉的形成机理。     

氮化硼先驱体的合成研究

收ＮＨ４Ｃｌ与ＢＣｌ３反应合成ＴＣＢ，然后与（Ｍｅ３Ｓｉ２）２ＮＨ和ＢＣｌ３在低温下反应获得具有硼氮六元环结构的ＢＮ陶瓷先驱体聚硼氮烷，并用ＩＲ，ＭＳ，ＤＴＡ，ＴＧ等对聚硼氮烷的结构及热稳定性进行了分析表征。结果表明，降低反应温度可提高聚硼氮烷的习率，决定产物溶解性能的主要因素是反应物料的配料比，反应所溶剂对聚硼氮烷的陶瓷产率影响最大。在１００℃下陶瓷产率可达３５－４５％。     

新型阳离子胺甲基甲叉基聚丙烯酰胺共聚物的合成

在（ＮＨ４）２Ｓ２Ｏ８－Ｎａ２ＳＯ３引发体系中，用丙烯酰胺与Ｎ，Ｎ＇－甲叉双丙烯酰胺（ＢｉＳ）进行共聚，得甲叉基聚丙烯酰胺（ＭＰＡ），将ＭＰＡ进行Ｍａｎｎｉｃｈ反应，生成胺甲基甲叉基聚丙烯酰胺（ＣＭＰＡ）。对反应物料配比、温度及时间对其分子量、胺化度的影响进行了初步探索。     

Ti对C－B_4C－SiC复合材料显微结构与性能的影响

本文就烧结助剂Ｔｉ对Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ碳／陶复合材料显微结构与性能的影响进行了研究，Ｘ射线衍射表明Ｔｉ在烧结温度下与Ｂ发生反应在晶界生成ＴｉＢ２，并产生液相，有效地促进了Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ复合材料的烧结，抑制了晶粒的长大，使复合材料密度与强度大幅度地增加，电阻率下降；同时ＴｉＢ２在氧化时生成致密的ＴｉＯ２，包裹了易氧化的Ｂ４Ｃ和Ｃ，使制品难氧化，从而大大提高了制品的抗氧化性能．     

Ti对C—B4C—SiC复合材料显微结构与性能的影响

本文就烧结助剂Ｔｉ对Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ碳／陶复合材料显微结构与性能的影响进行了研究，Ｘ射线衍射表明Ｔｉ在烧结温度下与Ｂ发生反应在晶界生成ＴｉＢ２，并产生液相，有效地促进了Ｃ－Ｂ４Ｃ－ＳｉＣ复合材料的烧结，抑制了晶粒的长大，使复合材料密度与强度大幅度地增加，电阻率下降，同时ＴｉＢ２的氧化时生成致密的ＴｉＯ２，包裹子易氧化的Ｂ４Ｃ和Ｃ，使制品难氧化，从而大大提高了制品的抗氧化性能。     

MgO—B4C自蔓延高温合成的反应机理

对Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ－Ｃ体系和Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ体系不同加热速率下的ＤＴＡ曲线进行了分析。发现Ｂ２Ｏ３－Ｍｇ－Ｃ体系的自蔓延高温反应中,温度略低于６５０℃时Ｍｇ与Ｂ２Ｏ３发生强放热反应,释放出单质Ｂ;然后中间态Ｂ与Ｃ通过固态扩散反应生成Ｂ４Ｃ。     

共沉淀法制备钛酸钡微粉的研究

对以ＴｉＣｌ_４和ＢａＣｌ_２为原料,以ＮＨ_４ＨＣＯ^３＋ＮＨ_３·Ｈ_２Ｏ作沉淀剂,制备钛酸钡粉末的过程进行了详细的热力学分析,找出了合成钛酸钡的条件和范围,详细地讨论了反应方式和前躯体洗涤条件．实验研究了反应物钡钛比,终点ｐＨ值,煅烧温度,以及分散剂对产物理化性能的影响．结果表明：在ＮＨ_４ＨＣＯ_３／ＢａＣｌ_２＝１．２,ＴｉＣｌ_４／ＢａＣｌ_２＝１－１．０１,充分搅拌反应１ｈ,煅烧温度９２０℃,煅烧时间２ｈ条件下,可以制得较理想的产物．在反应体系中加入适量分散剂可以明显降低产物的粒径．     

TiC对C—SiC—B4C复合材料氧化行为的影响

研究了ＴｉＣ的添加对Ｃ－ＳｉＣ－Ｂ４Ｃ复合材料氧化行为的影响，实验发现１５７３Ｋ处理的Ｃ－ＳｉＣ－Ｂ４Ｃ复合材料的抗氧化性能优于未加ＴｉＣ的复合材料，氧化失重随着ＴｉＣ添加量的增大而减小；更高温度处理的Ｃ－ＳｉＣ－Ｂ４Ｃ复合材料在低温氧化时表现为少量增重，１１００Ｋ以下基本无失重，而高温氧化速率则有所增加，特别是２６７３Ｋ处理的复合材料的最终氧化失重是１５７３Ｋ处理复合材料失重的６倍，失重主要发生在１２００～１４００Ｋ。Ｘ射线衍射发现，高温处理使复合材料中的Ｂ４Ｃ与ＴｉＣ发生反应生成ＴｉＢ２，减缓了Ｂ４Ｃ的氧化速率，使之在１１００～１４００Ｋ不能产生足够的液相Ｂ２Ｏ３，没有起到有效封闭炭材料裸露面而阻止氧的扩散的作用。１４００Ｋ以上的氧化失重速率受热处理温度的影响不大，主要是由于生成的ＴｉＢ２大量氧化，生成Ｂ２Ｏ３液相，以及ＳｉＣ大量氧化生成ＳｉＯ２，从而对复合材料起到保护作用。ＳＥＭ形貌观察与上述结论一致。     

湿法制备羟基磷灰石生物活性陶瓷粉末的热力学分析

本文对制备羟基磷灰石的Ｃａ（ＮＯ３）２－（ＮＨ４）２ＨＰＯ４－ＮＨ４ＯＨ－Ｈ２ＯＬ体系进行热力学分析。计算求得ＨＡ沉淀最宜ｐＨ条件为１０．６－１２．４，热力学计算与实验结果和文献报告数据结果一致。     

化学气相淀积制备Si3N4超细粉末

本文研究了ＳｉＣｌ４－ＮＨ３－Ｎ２－Ｈ２系统平衡热力学，确定了Ｓｉ３Ｎ４合成的最佳热力学条件。采用电阻炉化学气相淀积法制备了Ｓｉ３Ｎ４超细粉末，并考察了工艺条件对颗粒形貌的影响。     

助熔剂和还原气氛对掺铕硅酸锶荧光粉发光性能的影响

采用传统高温固相反应法制备了掺铕硅酸锶荧光粉。在近紫外光激发下,Sr2SiO4:Eu2+发出明亮的黄绿光。其发射光谱由峰值分别位于490nm和550nm的两个属于Eu2+的5d→4f发射带叠加组成。当Eu2+浓度为0.005mol时,发光最强。研究了不同助熔剂(NH4F、NH4Cl、NaF、Li2CO3、H3BO3)及不同还原气氛(5%H2-95%N2混合气体和C粒)对Eu2+掺杂的Sr2SiO4发光性能的影响。结果表明添加助熔剂后大大降低了烧结温度,并不同程度地提高了2个发射峰的强度。结果还表明5%H2-95%N2混合气体还原效果比C粒好。     

氨硼烷同分异构体H_2B(NH_3)_2BH_4的制备

本文以NaBH_4为硼源、氨基络合物为氨源制备出了能缩短氨硼烷热分解放氢诱导期的氨硼烷同分异构体H_2B(NH_3)_2BH_4。研究了反应温度、时间和溶剂等因素对H_2B(NH_3)_2BH_4产率的影响。实验结果表明:在温度为25℃,物质的量Cu(NH_3)_6Cl_2∶NaBH_4=1∶2,反应时间为10h的条件下,制得的H_2B(NH_3)_2BH_4产率高达74%。XRD检测到反应产物中有金属Cu,经超景深显微镜观测,其粒径大小约为20μm。     

Hydrothermal synthesis of perovskite bismuth ferrite crystallites with the help of NH4Cl

Bismuth ferrite nanopowders were hydrothermally synthesized with and without NH4Cl for comparison. The effects of NaOH concentration, reaction temperature and reaction time on the product phases and morphologies were studied in detail. Pure BiFeO3 was synthesized in a wide hydrothermal condition with the help of NH4Cl. Especially, it can be synthesized at low temperature of 140 degrees C. X-ray diffraction and Fourier transform infrared spectra revealed the BiFeO3 products had a perovskite structure. Scanning electron microscopy images showed that different BiFeO3 morphologies were formed under different hydrothermal conditions. NH4Cl played a key role in the BiFeO3 formation and BiFeO3 morphologies. Part BiFeO3 samples exhibited weak magnetic properties.     

过渡金属离子掺杂对磷酸铁锂性能的影响

以碳酸锂、草酸亚铁、磷酸二氢铵、葡萄糖为原料,添加不同的过渡金属乙酸盐(乙酸锰、乙酸钴、乙酸镍、乙酸锌),在氩气保护下采用高温固相法制备LiFePO4/C复合材料.采用X射线衍射、扫描电子显微镜、同步热分析、恒电流充放电、电化学阻抗、循环伏安等方法研究掺杂金属离子及掺杂量对LiFePO4/C晶体结构和电化学性能的影响.结果表明,LiFe0.9M0.1PO4/C(M=Mn、Co、Ni、Zn)样品的晶体结构均与橄榄石型LiFePO4相同.掺杂过渡金属阳离子可以提高LiFeP04/C的还原电位,降低氧化电位,缩小氧化还原峰间距,提高化学反应的可逆性.掺杂后的样品在5C下的放电性能较好,以LiFe0.9Ni0.1PO4/C的放电容量最高,达到89 mAh/g.     

纳米Li2MnSiO4正极材料的高压水热法制备及其电化学特性

采用高压水热法制备锂离子电池正极材料Li 2MnSiO 4,研究压强、反应温度和前驱体浓度对合成Li 2MnSiO 4的影响,并进一步研究碳包覆前后Li 2MnSiO 4的电化学性能。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、充放电测试和交流阻抗等方法对样品的结构、形貌和电化学性能进行表征分析。结果表明:采用水热法在高压高温条件下可以合成高纯度的Li 2MnSiO 4材料,提高前驱体浓度有助于形成粒径较小的Li 2MnSiO 4纳米颗粒。电化学性能测试显示碳包覆后的 Li 2MnSiO 4/C比Li 2MnSiO 4具有更高的比容量,在0.1C (电流密度为33.3mA·g -1 )下首次放电比容量可达178.6mAh·g -1 ,循环50次后放电比容量为97.1mAh·g -1 ,容量保持率为54.4%。同时,Li 2MnSiO 4/C还具有比Li 2MnSiO 4更小的电荷转移阻抗和更高的锂离子扩散系数。     

Li2B4O7:Eu3+荧光体的合成及表征

利用Li₂B₄O₇作为基质,掺杂稀土元素Eu³⁺,在空气中合成了Li₂B₄O₇:Eu³⁺荧 光体.探讨了体系的烧结条件,分析了晶体结构,并研究了该体系的荧光性质.结果表明,体 系中同时存在着[BO₄]和[BO₃]结构;稀土离子Eu3+的发光以电偶极跃迁⁵D₀-⁷F₂为主,处 于非中心对称的格位上,并且可以很好地存在于基质中.     

Effect of oxygen on the growth of cubic boron nitride using Mg3N2 as catalyst

Cubic boron nitride (cBN) was synthesized from hexagonal boron nitride (hBN) under high pressure and high temperature using Mg₃N₂ as catalyst. The yield and morphology of cBN were investigated in relation to the oxygen impurity of the BN-Mg₃N₂ system. Magnesium oxide precipitated as a by-product in this system and the amount of the precipitate increased with an increase in the oxygen content of the starting materials. The morphology and surface patterns of cBN crystals synthesized using an hBN which contained oxygen showed unusual features. It was confirmed that the precipitation of MgO interfered with the free growth of cBN crystals. Purification of starting materials and addition of zirconium powder to the catalyst as an oxygen getter increased the yield of cBN crystals showing smooth surfaces.     

Fe_3N和Fe_4N粉状化合物的合成及其电磁特性研究

纯铁粉在氨和氢的气氛中进行固气反应合成Fe3N和Fe4N粉状化合物。研究了氨气和氢气比例、温度以及时间对固气反应产物的影响,进而分别获得纯相粉状Fe3N和Fe4N化合物。利用矢量网络分析仪测试了Fe3N和Fe4N的磁导率和介电常数,并与市售铁氧体进行了比较。发现在1MHz～1GHz频段内,Fe3N和Fe4N的磁导率低于铁氧体,介电常数均高于铁氧体,且Fe4N的电磁性能优于Fe3N。     

High temperature oxidation of C2Cl4/CH4 mixtures

Experiments on high temperature oxidation of multi-chlorinated hydrocarbons, tetrachloroethylene (C2Cl4), with hydrocarbon fuels, CH4, were performed in a 15 mm i.d. tubular flow reactor. Temperatures ranged from 700 to 850 degrees C, with the average residence time in the range from 0.3 to 1.5s. Three equivalence ratios, phi=0.87 (fuel-lean (FL)), phi=1 (stoichiometry (S)), and phi=1.3 (fuel-rich (FR)), were studied. The global Arrhenius equations for the decomposition of C(2)Cl(4) for each reactant set ratio are: k(lean)=5.77 x 10(15) exp(-30447/RT), k(stoi)=5.15 x 10(15) exp(-30421/RT), and k(rich)=6.32 x 10(14) exp(-28879/RT). The important reactions for destruction of parent C2Cl4 include: C2Cl4 --> C2Cl3 + Cl, C2Cl4 + H--> C2Cl3 + HCl and C2Cl4 + H --> C2HCl3 + Cl. The resulting reactant loss, and intermediate and final product profiles were determined. C2HCl3, C2Cl2, CO, CO2 and HCl are the major products for the reaction of C2Cl4/CH4/O2 mixtures for these three reaction systems. Minor intermediates include C2H3Cl, C2HCl, COCl2, CH3CHCl2, C2H4, C2H6, CCl2CHCH3 , trans-CHClCHCl, cis-CHClCHCl, trans-ClHC=CClCH(3), C6H6, and Cl2. The experimental data showed that as the oxygen concentration increased, the temperature needed to detect the resulting products decreased.     

磷铁和碳酸锂制备LiFePO4的反应机理和性能研究

采用碳热还原法以磷铁和碳酸锂为原料合成了LiFePO4,用XRD、恒流充放电法和EIS对其进行表征,用TG-DTA分析了反应过程。预焙烧过程中磷铁中的磷与碳酸锂反应形成Li4P2O7和LiFeP2O7,再与中间产物Fe2O3、Fe3O4和补充磷源NH4H2PO4进一步反应生成LiFePO4。产物具有良好的电化学性能,在0.1C时放电容量可以达到151.68mAh/g,0.2和0.5C分别循环10和20次后放电容量仍有125.94和103.51mAh/g,衰减率分别为4.23%和7.24%。不同荷电状态的EIS结果表明:放电至2.4V具有最小的溶液阻抗;界面阻抗由于充放电至3.4V时包括一部分不稳定的SEI膜,因此比充放电至2.4V时大;随着充放电过程的继续,反应过程由反应控制逐渐变为扩散控制。