BaTiO3基PTCR陶瓷中B2O3蒸汽掺杂的异常行为

钛酸钡基半导化陶瓷中的PTCR效应通常与材料中的施受主掺杂密切相关。在高温下B2O3具有较高的蒸汽压,通过B2O3蒸汽掺杂的研究表明,含主族元素B的氧化物蒸汽掺杂,钛酸钡基半导化陶瓷样品的升阻比同样得到了大幅度提高,同时室温电阻率也有所增加。B2O3蒸汽掺杂BaTiO3基材料的PTCR效应的提升可能得益于硼填隙和钡缺位相关的复合缺陷在晶界上的形成。     

BaTiO3基PTCR陶瓷中Bi2O3蒸汽掺杂和Mn的协同作用

BaTiO3基陶瓷材料的PTCR效应与施受主掺杂密切相关。通过BaTiO3、Sb2O3等蒸汽掺杂，材料的PTCR效应可以得到提高。然而，蒸汽掺杂之后，PTCR效应提高的幅度在含受主Mn的材料中比纯施主掺杂的材料中要大得多。这与BaTiO3蒸汽掺杂和Mn协同作用密切相关。这种协同作用可能进一步形成三阶Mn或中性钡缺位相关的更为稳定的复合缺陷，从而增大了电子捕获中心的浓度，使材料PTCR效应大幅提高。     

蒸汽掺杂-一种新的钛酸钡基PTCR陶瓷的掺杂方法

晶界铲应是陶瓷材料所固的的特性,利用某些氧化物在高温下具有较高的蒸汽压,在烧成过程对陶瓷材料进行掺杂改性,可以有效地控制晶界行为,改善材料性能,钛酸钡基半导体陶瓷中存在的ＰＴＣＲ效应,是一种典型的晶界效应。     

B2O3蒸汽掺杂的中低温烧结Y-BaTiO3及其PTCR特性研究

通过B2O3蒸汽掺杂,Y-BaTiO3陶瓷的烧结温度大幅度降低．B2O3蒸汽掺杂后的样品,室温电阻率下降,升阻比提高．通过对氧化硼蒸汽掺杂样品的XRD分析研究表明,硼间隙可以在钛酸钡晶格中存在,硼间隙和／或相关缺陷络合物可以形成电子捕获中心,从而提高PTCR效应．     

BaTiO_3基PTCR陶瓷中B_2O_3蒸汽掺杂的异常行为

钛酸钡基半导化陶瓷中的ＰＴＣＲ效应通常与材料中的施受主掺杂密切相关．在高温下Ｂ２Ｏ３具有较高的蒸汽压,通过Ｂ２Ｏ３蒸汽掺杂的研究表明,含主族元素Ｂ的氧化物蒸汽掺杂,钛酸钡基半导化陶瓷样品的升阻比同样得到了大幅度提高,同时室温电阻率也有所增加．Ｂ２Ｏ３蒸汽掺杂ＢａＴｉＯ３基材料的ＰＴＣＲ效应的提升可能得益于硼填隙和钡缺位相关的复合缺陷在晶界上的形成．     

B2O3蒸汽掺杂的中低温烧结Y-BaTiO3及其PTCR特性研究

通过B₂O₃蒸汽掺杂,Y-BaTiO₃陶瓷的烧结温度大幅度降低。B₂O₃蒸汽掺杂后的样品,室温电阻率下降,升阻比提高,通过对氧化硼蒸汽掺杂样品的XRD分析研究表明,硼间隙可以在钛酸钡晶格中存在,硼间隙和/或相关缺陷络合物可以形成电子捕获中心,从而提高PTCR效应。     

掺杂对还原气氛烧成BTZ陶瓷结构及介电性能影响的研究

研究了V2O5与Y2O3共掺杂对BaTi0.85Zr0.15O3(BTZ)陶瓷结构和性能的影响.发现适量的V2O5掺杂与Y2O3共同作用,在保证较高常温介电常数的情况下,使材料的介温曲线更加平缓,移峰作用明显.通过控制二者的含量,可以在1280℃烧出结构致密、介电性能和绝缘性能良好的陶瓷材料.Y2O3能够促进材料烧结,提高材料的烧成收缩.在还原气氛烧成的条件下,部分V5+可以进入钛酸钡晶格,起到受主掺杂的功效,中和材料中的自由电子,增加V2O5掺杂的数量可以有效地提高材料的绝缘电阻.     

Y和YF3掺杂钛酸钡系PTCR材料的结构及性能

在不同烧结气氛下制备了Ｙ和ＹＦ_３掺杂钛酸钡材料,借助于ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＸＲＦ和阻温测试分析仪,研究了烧结气氛对Ｙ和ＹＦ_３掺杂钛酸钡材料结构和性能的影响．研究结果表明,低氧分压气氛可促进Ｙ和ＹＦ_３掺杂钛酸钡材料的烧结,晶粒长大,而且这二种掺杂钛酸钡材料都是ｎ型半导体．经过氩气气氛烧结的Ｙ掺杂钛酸钡材料ＰＴＣＲ效应较弱;而对在氩气气氛中烧结的０．３ｍｏｌ％ＹＦ_３掺杂钛酸钡材料却观察到了较好的ＰＴＣＲ效应,这种效应的产生可能与Ｆ元素取代Ｏ位而导致材料的价控半导有关．     

Y和YF3掺杂钛酸钡系PTCR材料的结构及性能

在不同烧结气氛下制备了Ｙ和掺杂钛酸钡材料,借助于ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＸＲＦ和阻温测试分析仪,研究了烧结气氛对Ｙ和ＹＦ３掺杂钛杂钛钡材料结构和性能的影响,研究结果表明,你舂压气氛可促进Ｙ和ＹＦ３掺杂钛酸钡材料的烧结,晶粒长大,而且这二种掺杂钛酸钡材料都是ｎ型半导体,经过氩气氛烧结的Ｙ掺杂钛酸钡材料ＰＴＣＲ效应较弱,而对在氩气氛中烧结的０．３ｍｏｌ％ＹＦ３掺杂钛酸钡材料却观察到了较好的ＰＴＣＲ效应,这种效     

Sm2O3掺杂BaTiO3陶瓷的结构与电性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了掺杂不同浓度Sm2O3(分别为0.001,0.002,0.003,0.005,0.007mol)的BaTiO3陶瓷,并对其结构与电性能进行了研究.结果表明:Sm2O3掺杂BaTiO3陶瓷的晶型在室温下为四方相,而且随着Sm2O3掺杂浓度的增加,BaTiO3陶瓷的晶粒尺寸变小,说明Sm2O3掺杂对BaTiO3陶瓷晶粒的生长有一定的抑制作用;Sm2O3掺杂BaTiO3陶瓷的电阻率比纯BaTiO3陶瓷明显下降,当添加量为0.001mol时,电阻率最小,.从4.3×109Ω·m下降为6.536×103Ω·m;Sm2O3掺杂BaTiO3陶瓷的晶粒电阻随着温度的变化,呈现NTC效应,而晶界电阻随着温度的变化,呈现PTC效应,且晶界电阻远远大于晶粒电阻,说明该材料的PTC效应是由晶界效应引起的.     

通过离子掺杂剂界面偏析来提高氧化物弥散强化合金的机械性能

氧化物弥散强化钨合金(ODS-W)因具有显著提升的抗辐照能力、高温强度以及抗蠕变性能而展现出巨大的高温应用潜力.然而,分散在合金中的氧化物第二相颗粒容易在钨晶界处团聚并长大(甚至到微米尺寸),这大大抑制了它们对钨合金的强化效果.目前,如何有效细化和分散钨晶界处的氧化物第二相颗粒一直是人们面临的巨大挑战.在本文中,我们通...     

Y_2O_3对W-4.9Ni-2.1Fe合金摩擦磨损行为的影响

采用高能球磨和放电等离子体烧结技术联合制备W-4.9Ni-2.1Fe-xY_2O_3高密度合金,利用洛氏硬度计、X射线衍射仪、往复式摩擦磨损试验机、三维轮廓仪等对合金的显微组织、力学性能和摩擦磨损行为进行研究。结果表明:适量稀土氧化物Y_2O_3掺杂,可以有效抑制烧结过程中晶粒的长大,使黏结相和钨颗粒均匀分布,提高合金的相对密度、硬度及摩擦磨损性能。当过量添加Y_2O_3时,Y_2O_3易于在晶界处偏聚,抑制晶粒长大效果减弱,合金的力学性能和摩擦性能均出现不同程度的下降;因此,Y_2O_3添加应适量,而当其添加量为0.4%(质量分数)时,合金综合性能最优。     

Segregation and Local Structure at Grain Boundaries in SiO2-Doped Tetragonal ZrO2 Polycrystalline Materials

SiO₂ doping in Y₂O₃ stabilized tetragonal ZrO₂ (TZP) materials introduced significant change in mechanical properties around 0.3 wt.% doping level [1]. In order to understand the influence of grain boundary structure and chemistry by doping, high purity undoped and SiO₂-doped 3Y-TZP samples were studied using high-resolution and analytical TEM. Typical grain boundary structures are different for the two types of samples, while amorphous film was not observed at most grain boundaries. A new EDS analysis method was introduced to detect the weak Si and Y signals which overlap with the predominent Zr peaks. It revealed that Si segregation to the grain boundary saturates at 12 at./nm² (or 1.5 monolayer of SiO₂) when the SiO₂ doping level reached and surpassed 0.3 wt.%. It is the segregated atoms which enhanced the grain boundary diffusivity and therefore altered the deformation mechanism.     

中温烧结耐高温陶瓷电容的制备及性能研究

在BaTiO3(BT)BNT-Nb2O5-Zn系统中改变Nb、Zn掺杂量,对BTBNT-Nb-Zn进行介电性能研究,以期获得中烧耐高温陶瓷电容.研究发现,Nb2 O5、ZnO对BTBNT-Nb2O5-ZnO陶瓷介电性能以及电容量温度变化曲线的影响主要体现在居里温度和居里峰的变化.它们的改性机理可用掺杂后晶粒壳与晶粒芯体积分数的变化来解释.对比不同掺杂后钛酸钡陶瓷的SEM照片可以得出:陶瓷的室温介电常数与掺杂后钛酸钡陶瓷的晶粒生长情况密切相关.     

金属间化合物MoSi2的晶界侵蚀方法研究

对两种MoSi2材料试样进行了侵蚀试验。利用XJG-04型金相显微镜和扫描电子显微镜，研究了MoSi2侵蚀后的显微组织，并对其侵蚀结果进行了探讨。研究发现，MoSi2基材料具有晶间腐蚀敏感性，采用HF HNO3 H2O作为其晶界侵蚀剂是可行的。     

Structure and impedance of ZrO2 doped with Sc2O3 and CeO2

Scandia and ceria doped zirconia samples, with 10 mol% Sc₂O₃ and different content of CeO₂, were synthesized and characterized. The XRD results depict that the sintered samples have a cubic phase structure. However, Raman spectra show that besides the main cubic phase, a secondary phase is also present in the sintered samples. The addition of CeO₂ can raise the content of the cubic phase, but the minor meta-stable tetragonal phase (t′-phase) exists even at the CeO₂ content as high as 10 mol%. The near-UV Raman spectra indicate that the deformed tetragonal structure predominates at the grain boundary. The addition of CeO₂ can reduce the impurity at grain boundary, and no impurity can be found by near-UV Raman spectroscopy at the grain boundary of the samples with high CeO₂ content. The impedance measurements show that with the increase of CeO₂ content, the impedance of grain boundary decreases and the bulk impedance increases. The low impedance of grain boundary can be attributed to the formation of a clean grain boundary upon CeO₂ doping, and the increase of the bulk impedance is due to the blocking effect of the large Ce(IV) ions.