Al2O3掺杂YSZ的电性能

研究了Al2O3掺杂对Y2O3稳定的ZrO2材料电导性能的影响。因为Al与自由氧离子空穴缔合的能力大于Y，所以YSZ的晶粒电导随Al2O3含量的增大而减小。Al2O3一方面能清除晶界上的SiO2，同时又与晶界中的氧离子空穴缔合，在这两方面影响下，随Al2O3含量的增大，晶界电阻先减小后增大。     

纳米Al2O3-ZrO2(3Y)复相陶瓷的微波烧结

采用纳米Ａｌ２Ｏ３粉和纳米ＺｒＯ２（３Ｙ）粉为原料,对不同成分配比的Ａｌ２Ｏ３－ＺｒＯ２（３Ｙ）复相陶瓷进行了微波为烧结的研究。实验结果表明微波烧结可获得委肮的致密度,并提高断裂韧性,但晶粒长大倾身大于其它烧结方式;在Ａｌ２Ｏ３－ｚｒ２（３Ｙ）二元系中,随ＺｒＯ２（３Ｙ）含量啬,烧结时的致密化过程加速,且晶粒长大倾向减小。     

ZrO2—Al2O3系浆料性能的研究

本文研究了加入高分子电解质——聚丙烯酸(PAA),对于pH值在中性范围内ZrO_2-H_2O、Al_2O_3-H_2O系统的流变和动电特性的影响。根据胶体化学基础知识,利用计算机对实验数据进行分析、处理并设计实验。讨论了PAA在氧化物表面的吸附机理及其饱和吸附量,找到了一种确定ZrO_2-Al_2O_3双组分浆料稳定悬浮条件的新方法。     

Laβ-Al2O3固体电解质的导电性能

用直接合成法制备了Ｌａβ－Ａｌ２Ｏ３固体电解质。利用阻抗谱测定其电导率,研究了电导率与温度及掺物含量的关系,在４５０－１０００℃温度下电导率为１０＾－６－１０＾２Ｓ·ｃｍ＾－１,活经能为０．８９ｅＶ。用Ｗｅｇｎｅｒ极化电池法测定了电子电导率,在５００－９００℃温度下电子电导率为１０＾－７－１０＾－５Ｓ·ｃｍ＾－１,活化能为０．７４ｅＶ。电子迁移数小于０．０１。     

ZrO2—Al2O3系陶瓷复合材料力学性质

本文研究了ZrO_2-Al_2O_3系统陶瓷复合材料的力学性质,发现有两个最佳区域存在:在Al_2O_3基的陶瓷中,添加第二相ZrO_2颗粒可以使Al_2O_3瓷得到增韧和强化;在ZrO_2基的陶瓷中,添加少量Al_2O_3则可以通过Al_2O_3晶粒的裂纹弯曲和分叉增韧,强化ZrO_2的相变增韧,使ZrO_2瓷的强度和断裂韧性得到进一步的提高。适宜地控制YMSZ(Y_2O_3亚稳定ZrO_2)中Y_2O_3和TZP(四方相氧化锆多晶瓷)中的Al_2O_3量,可以获得高韧性和高强度的ZrO_2-Al_2O_3系陶瓷复合材料。     

ZrO2基固体电解质研究进展

本文回顾了在ZrO2基固体电解质材料电性能研究方面所取得的进展，着重对这类材料组成与电性能之间的关系进行了评述。     

Al2O3/Al2O3-ZrO2(3Y)层状纳米陶瓷复合材料的显微结构及弯曲强度

在Al2O3-ZrO2(3Y,即含3%Y2O3,摩尔分数,下同)纳米陶瓷的基础上,以原位合成的Al2O3和Al2O3-ZrO2(3Y)纳米粉体为原料,采用干压成型及热压烧结的方法制备了Al2O3/Al2O3-ZrO2(3Y)层状纳米陶瓷复合材料,研究了ZrO2(3Y)含量对材料显微结构及力学性能的影响.结果表明:复合材...     

Mn掺杂对BiFeO_3陶瓷的电性能影响

采用Bi(NO)3.5H2O.和Fe(NO3)3.9H2O为原料,乙二醇甲醚为溶剂,冰醋酸为脱水剂,Mn(CH3COO)2.4H2O为掺杂剂,通过两步法合成了Mn掺杂BiFeO3(BFO)陶瓷。研究了Mn掺杂对BiFeO3陶瓷的结构和性能的影响。XRD测试表明,Mn掺杂可以明显抑制BFO陶瓷中的杂相(Bi25FeO40、Bi2Fe4O9)和缺陷的生成。SEM测试表明Mn掺杂对BFO陶瓷在两次低温烧成中能够很好地结晶并且晶粒均匀。利用PremierⅡ型综合铁电测试仪对BFO的漏电和铁电极化进行了测试,测试表明Mn掺杂可以显著的改善BFO的漏电特性,漏电流从由最初的10-4Amps降低到10-6Amps,降低了两个数量级。铁电极化测试表明Mn掺杂样品的剩余极化从20Kv/cm下1.1uc/cm2提高到2.5～4.3uc/cm2。此外利用Hp4294A阻抗分析仪在常温常压下对BFO的介电性能进行了研究。     

氧化铝纳米粉体悬浮液强化导热研究

利用非稳态热丝法测定了2种纳米氧化铝粉分别分散于水和乙二醇（EG）中制备在悬浮液的导热系数，分析研究了悬浮液pH值，分散剂、纳米氧化铝粉体积含量，基体液体导热系数以及纳米氧化铝粉体团聚状态对悬浮液导热系数的影响，结果表明：悬浮液的导热系数随粉体加入量的增加而增加，相同体积含量的同一粉体悬浮液，基体液体为乙二醇的导热系数相对增加量明显比基体液体为水的大；团聚较多的粉体悬浮液的导热系数大于团聚较少粉体的悬浮液，pH值对悬浮液的导热系数无明显影响，分散剂的加入，增大了粉体和基体液体间的界面热阻，降低了悬浮液的有效导热系数。     

氧化钇掺杂四方氧化锆电性能的研究

研究了添加1％A12O3(摩尔分数)和前驱体“清除”晶界杂质两种改善晶界导电性能的方法，对四方氯化话(3％Y2O3-doped tetragonal zirconia，3YTZ)陶瓷烧结体的导电性能的影响。运用XRD，SEM分析了它们的相组成及其微观结构。在200～750℃下进行交流阻抗谱测试，结果表明：2种方法均对晶界导电性能有明显改善。A12O3自ZrO2晶界进入晶粒，参与替代话原子，与氯离子空位形成缔合物，降低了氯离子空位浓度，引起晶粒电阻有所增大，但前驱体“清除”对晶粒电阻没有影响。有效氯离子空位浓度的变化，引起了1550℃烧成的3YTZ 1％A12O3和3YTZ陶瓷样品的晶界电导活化能在高低温度区的差异。     

粘结剂对喷雾造粒ZrO2(Y2O3)粉末特性的影响

采用喷雾造粒工艺对及ZrO2(Y2O3)粉体进行造粒，研究喷雾造粒过程中粘结剂含量对粉料流动性、填充性、造粒团聚体强度的影响，并对坯体成形过程中团聚体的破碎行为进行了分析。结果表明：喷雾造粒过程中粘结剂含量较高时，造粒团聚体粒子具有良好的填充性，但粒子强度高，在成形过程中不易破碎，将阻碍致密化烧结。     

淀粉燃料对多孔Al_2O_3-ZrO_2(Y_2O_3)陶瓷性能的影响

为了提高多孔Al2O3-ZrO2(Y2O3)陶瓷的强度,以尿素和淀粉为燃料,用低温燃烧法合成活性较高的Al2O3-ZrO2(Y2O3)复合粉体,并用此粉体制备了多孔Al2O3-Zr O2(Y2O3)陶瓷,研究燃烧前驱体中淀粉的外加量(质量分数分别为0、15%、25%、35%、45%、55%)对多孔陶瓷显气孔率、抗折强度和显微结构的影响。结果表明:与尿素为燃料相比,以尿素和淀粉为燃料能提高复合粉体的烧结活性,有效改善多孔陶瓷的显微结构,提高多孔陶瓷的抗折强度。     

湿化学工艺条件对ZrO2(Y2O3)超细颗粒团聚的影响

分别用水相共沉淀法和反胶团内共沉淀法制备了二氧化锆前驱体即氢氧化锆胶体,对前驱体分别进行水洗和无水乙醇超声洗涤,并在不同温度下真空干燥,干燥后的前驱体在６００℃煅烧２ｈ,得到晶体ＺｒＯ２（Ｙ２Ｏ３）粉末。对干燥前驱体进行ＴＧ－ＤＴＡ和ＦＴＩＲ分析,并对二氧化晶体颗粒进行ＴＥＭ观察,证实反胶团法可以获得单分散、球形钠米颗粒。对前驱体进行无水乙醇超声洗涤、冷冻干燥均有利于减少粉末硬团聚的生产,减少共沉     

高能球磨对Pr_6O_(11)和Y_2O_3掺杂ZnO压敏电阻微观结构和电学性能的影响

利用高能球磨法制备Pr6O11、Y2O3掺杂ZnO压敏电阻,并对球磨时间对微观结构、物相组成及电学性能的影响进行了研究和分析。高能球磨有利于微观组织的均匀化和晶粒的细化,从而提高了电学性能。当球磨时间从0到10 h时,烧结后的ZnO晶粒尺寸变化从8.7到4.0μm,坯体烧结密度变化从5.40到5.62 g/cm3。最佳的制备工艺为球磨时间为7.5 h,烧结温度为1100℃,其对应的电学性能分别为:电位梯度(V1mA)是542 V/mm,漏电流(IL)是2.88μA,非线性系数(α)是47。     

纳米ZrO2-微米Al2O3复合陶瓷中"内晶型"结构的形成与机理

考察了不同烧结状态的氧化错增韧氧化铝陶瓷(zirconia—toughened alumina,ZTA)的晶粒长大与“内晶型”形成的关系。烧结过程中,ZTA陶瓷中晶粒生长与温度、保温时间、第二相ZrO2含量有关,其中温度的影响最为显著。第二相粒子有沿主晶相晶界移动聚集的趋向。内晶结构的形成机理可概括为第二相粒子被夹在主相两晶粒之间不能移动,在随后的主晶相长大过程中,两晶粒共同晶界发生迁移或晶粒“合并”,将第二相粒子纳入晶粒内部。而没有被主相颗粒挤住的可移动的第二相粒子则聚集成较大的晶问第二相颗粒。