ZrO_2-Y_2O_3超细粉烧结动力学的研究

通过对ZrO_2-Y_2O_3纳米级粉末烧结动力学过程的研究,分析了陶瓷的致密化机理。实验结果表明:超细粉末在烧结初期,晶界扩散起主要作用。在存在团聚体的粉末中,由于团聚体与基体间界面应力的相互作用,致使烧结体的密度降低,影响了陶瓷的显微结构,从而限制了在烧结后期获得细晶粒的陶瓷体。对于无团聚体的粉末,通过烧结过程中晶粒生长过程的控制,可获得相对密度达98.5%(1250℃保温2h),且晶粒尺寸仅为160nm的Y-TZP陶瓷体。     

无团聚ZrO_2-Y_2O_3陶瓷超细粉的制备及微观结构表征

本文采用化学共沉淀法,通过对湿凝胶沉淀物的陈化处理和冷冻干燥,获得了晶粒度为15—20nm的ZrO_2-Y_2O_3超细粉。所得粉料不仅尺寸小、分布均匀,而且不含有硬团聚体,所含软团聚体在成型过程中破碎。素坯中气孔的均匀分布为获得致密陶瓷体提供了有利条件。     

共沉淀法合成Y_2O_3稳定ZrO_2超细粉的研究

采用化学共沉淀法，结合有机或高分子溶液处理，制得了粒径为10～25nm的Y2O3稳定ZrO2超细粉。制备工艺简单、工艺过程易控制，粉料分散性好，无团聚。     

共沉淀—─煅烧法制备CeO_2-Y_2O_3-ZrO_2陶瓷粉末

采用共沉淀－－煅烧法制备了ＣｅＯ２－Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２（ＣＹＺ）三元复合氧化物陶瓷粉末．所制备的ＣＹＺ粉末为稳定的四方相结构，在高于１４００℃的温度下煅烧，其流动性大为改善，可用于等离子喷涂．     

Al_2O_3增强ZrO_2陶瓷的制备及性能研究

本文采用热分解法制备Al2 O3 微粉、化学共沉淀法制备 (Y ,Ce)—ZrO2 超细粉 ,通过适当工艺制备出ZrO2 /Al2 O3 复合陶瓷。经研究发现 ,添加Al2 O3,可抑制ZrO2 晶粒的长大 ,提高基体的强度和韧性。当Al2 O3 含量达到 30 % (质量分数 )时 ,复合陶瓷的抗弯强度为 986MPa ,断裂韧性为 13 7MPa·m1/ 2 。材料性能的提高可归结为Al2 O3 颗粒的弥散增韧和ZrO2 陶瓷的相变增韧叠加作用的结果     

用CTAB/正己醇/水/盐反胶团体系制备纳米ZrO_2超细粉

利用ＣＴＡＢ／正己醇／水／盐反胶团体系，制备了含Ｙ２Ｏ３３％（摩尔百分比）的ＺｒＯ２超细粉末，运用冷冻蚀刻复形技术研究了反胶团的微观结构，用ＴＧ－ＤＴＡ、ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＳＡＥＤ等分析手段对粉末及其前驱物进行了表征．实验结果表明，ＣＴＡＢ／正己醇／水／盐反胶团体系具有较大的溶盐量，其胶束微观结构良好．所获得的粉末为球形、粒度分布均匀、无硬团聚、粒径约３０ｎｍ的四方相二氧化锆．     

共沉淀法合成Y2O3稳定ZrO2超细粉的研究

采用化学共沉淀法,结合有机成或高分子溶液处理,制得了粒径为１０～２５ｎｍ的Ｙ２Ｏ３稳定ＺｒＯ２超细粉,制备工艺简单,工艺过程易控制,粉料分散性好,无团聚。     

均匀沉淀法制备ZnS超细粉的新方法

制备ZnS超细粉通常是采用硫代乙酰胺(TAA)作为硫源，用化学合成法制取，但使用该原料在合成过程中易出现团聚现象，且价格昂贵；提出了采用一种低成本，且相对易于控制的原料硫代硫酸钠作为硫源，用均匀沉淀法制备ZnS超细粉的方法，并讨论了PH值温度对反应的影响。实验结果表明，用该方法可制得均匀、球形的ZnS超细粉末，且均匀粒径约为20nm。     

ZrO_2超细粉的微乳液法制备及表征

以ZrOCl2·8H2O为原料，以磷酸三丁酯（TBP）为萃取剂，煤油为稀释剂，在硝酸溶液中萃取锆，控制条件使萃取有机相形成微乳液，然后以碱作反萃沉淀剂，使在微乳液中发生化学反应，并将得到的沉淀物洗涤、干燥、焙烧，得到超细单分散ZrO2粉末．对干燥粉末进行了TG－DTA分析，用EDAX定性检测了粉末中所含的其它痕量物质，以X射线衍射分析并经分峰计算确定了粉末中四方相ZrO2含量及晶粒尺寸，以高分辨TEM确定了颗粒大小及分布．结果表明：本微乳液法所制备的超细颗粒具有控制颗粒小、分布均匀、纯度高等特点，是获得优质超细粒子的新方法．     

水热法制备Y_2O_3-CeO_2-ZrO_2超细陶瓷粉末

采用共沉淀－水热法制备了Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２（ＹＺ）和Ｙ２Ｏ３－ＣｅＯ２－ＺｒＯ２（ＹＣＺ）超细陶瓷粉末（１０ｎｍ左右）．Ｘ射线衍射分析表明，二元钇和锆及三元钇、铈和锆的共沉淀氢氧化物，经水热处理后均可获得四方相复合氧化物．在１７０～２５０℃温度下进行水热处理，随着处理温度的提高，其氢氧化物的脱水速率加快，脱水更加完全，粉末粒度增大．有机添加剂如聚乙烯醇对水热产物可起到一定的分散作用．     

YAG超细粉体的制备与表征

以Y2O3、Nd2O3、Al(NO3)3·9H2O、(NH4)2SO4为原料,分别采用碳酸氢铵和碳酸铵两种沉淀剂,通过共沉淀法制备了YAG超细粉体.采用热重-差热分析(TG-DTA)与红外光谱(IR)对前驱体进行分析研究.对不同温度下煅烧的粉体进行X射线衍射(XRD)与透射电镜(TEM)分析.研究结果表明:采用碳酸氢铵作为沉淀剂得到的前驱体经1000 ℃煅烧可获得纯YAG相,颗粒尺寸为60～150 nm;而采用碳酸铵作为沉淀剂得到的前驱体经900 ℃煅烧即可获得纯YAG相,颗粒尺寸较小,约为40～50 nm,具有良好的分散性.     

触媒陶瓷载体材料ZrO_2-CeO_2-La_2O_3的制备

本文初步探讨了用共沉淀法制备ZrO2-CeO2-LaO3粉末过程中,原料配比、沉淀剂、溶液浓度、PH值、熟成时间、煅烧温度等对粉末性能的影响。碳氢转化测试结果表明,用该粉末附载后的样品,具有良好的触媒性能。     

SiO2凝胶及超细粉的制备与性能表征

以不同产地的粉煤灰为硅源制备SiO2凝胶及超细粉,确定制备的工艺条件。利用FT-IR激光粒度仪和XRD对制备的SiO2凝胶及超细粉进行分析与表征。实验结果表明:以粉煤灰为硅源制备的SiO2凝胶,表观效果:无裂纹,无气泡,胶体均匀。粉煤灰A和B制备的超细粉平均粒径分别达到93nm和59nm。     

液相反应自组装制备ZrO_2薄膜及性能研究

本次试验利用自组装单分子层技术与液相沉积技术的结合在较低温度下硅基板表面上沉积了二氧化锆晶态薄膜。并利用X-射线衍射仪、金相显微镜、扫描电镜等对二氧化锆膜层的相组成和表面形貌进行了观察。实验在前驱液是硫酸锆盐酸水溶液且硫酸锆的浓度为0.02 mol/L,盐酸溶剂的浓度为0.3 mol/L,沉积温度为70℃,沉积时间在10h以上且不会超过14h,烧结温度为500℃,并利用基底表面的功能化自组装膜层对前驱体溶液的诱导作用,在单晶硅基板表面制备出与基底结合紧密、结构致密均一的二氧化锆纳米晶态薄膜。     

Yb2O3—ZrO2系超细粉的制备

本文采用溶胶—凝胶法,以ZrOCl_2·8H_2O和Yb_2O_3作为起始原料,按事先确定的组成配成水溶液,与氨水溶液进行反应制得ZrO_2·XH_2O和Yb（OH）_3混合胶体。然后对湿凝胶用蒸馏水反复漂洗,经无水乙醇脱水处理、烘干,在700℃煅烧1小时,获得颗粒尺寸为0.02μm的Yb_2O_3—ZrO_2超细粉。所得粉末不仅颗粒尺寸小、分布狭窄,而且不含硬团聚体,为制备高强度、高韧性Yb—TZP材料提供了有利条件。     

Al_2O_3/TiO_2纳米抗菌剂的制备及性能

以TiC l4、A l2(SO4)3为原料,控制n(A l2O3)/n(TiO2)=0.2,采用液相共沉淀法制备了A l2O3/TiO2纳米抗菌剂,并用DSC-TG、XRD、UV-vis等手段研究了A l2O3复合对TiO2抗菌性能的影响。结果表明,复合A l2O3后,TiO2纳米抗菌剂经900℃煅烧后完全是锐钛矿结构;950~1 050℃为良好的混晶结构,其中,经950℃煅烧后,混晶结构中锐钛矿相质量分数约占77%,平均粒径约20 nm,可见光吸收带边红移显著,光吸收阈值由纯TiO2的380 nm红移至430 nm左右,抗菌性能好,在荧光灯下对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达15mm左右。