莫来石固溶体Al4.54Si1.46O9.73的合成与表征

采用XRD和SEM等测试手段对用铝厂废渣和高岭土合成的莫来石材料进行微观结构表征.探讨不同配方合成的莫来石的晶相组成、晶胞参数及带有结构缺陷的莫来石固溶体的形成机理.结果表明各试样最多形成三个晶相:莫来石固溶体Al4.54Si1.46O73、Al2O3和SiO2,其中Al4.54Si1.46O9.73为主晶相,其晶胞参数a,b,c随Al2O3含量的增加而增加,但仍保持Pbam空间群.当原料中W(Al2O3)/W(SiO2)=2.42时,试样中的莫来石含量达到最高,为94.2%.     

(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷的显微结构与微波介电性能研究

采用固相烧结反应法制备(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷.Sr掺杂促进低温相β-Mg2Al4Si5O18向高温相α-Mg2Al4Si5O18转变,并拓宽了(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷的致密化烧结温度范围.X射线衍射结果表明在0≤x<0.2范围内,(Mg1-xSrx)2Al4Si5O18陶瓷以(Mg,Sr)2Al4Si5O18堇青石固溶体形式存在;在0.6相似文献   

掺杂锶对莫来石光谱特性的影响

采用高温固相法合成了Eu激活的掺杂锶的莫来石发光材料.通过XRD分析合成后样品的组成.利用荧光分光光度计测量激发光谱和发射光谱并分析发光机理.结果表明,纯莫来石的激发光谱为位于300nm的单峰,对应Eu3+的7F0-5H3跃迁,而掺杂锶后所得激发光谱主峰分别位于260和328nm,为典型的宽波段双峰结构,分别来自于Eu2+的4f7(8S)→4f65d1(t2g)和4f7(4S)→4f65d1(eg)跃迁.机理分析表明,掺杂Sr形成的SrAl2Si2O8中,Sr2+占据Al3+位置后导致出现负电空位,经基质作用传递给Eu3+,使Eu3+还原为Eu2+,使体系出现Eu2+的特征发光.     

水热合成粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石的微观结构EI北大核心CSCD

以纯试剂水热合成的铝掺杂托贝莫来石为参照,对比研究了水热合成粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石的微观结构。结果表明:铝掺杂托贝莫来石在(002)晶面的晶面间距为1.156 nm,大于理想托贝莫来石的对应间距,并且相应Ca/(Si+Al)的比值增大而Si的含量降低,说明Al参与了托贝莫来石结构的重建,未参与重建的Al存在于结构层间;相比于纯试剂合成的水热产物,粉煤灰基铝掺杂托贝莫来石Si-O(Q1)弯曲振动的特征峰和SiO-Si弯曲振动的特征峰发生了蓝移,硅氧四面体链较短,聚合度较差;纯试剂合成的水热产物其微观形貌呈薄箔状形态,而粉煤灰基托贝莫来石的微观形貌为纤维状和片状缠绕而成的球状颗粒。     

3/2-Al_6Si_2O_(13)/蒙脱土∶Eu,Al复相发光材料的制备及性能

采用高温固相法合成了3/2-Al6Si2O13/蒙脱土∶Eu,Al复相基质蓝色发光材料。探讨基质中Al6Si2O13与蒙脱土比例、激活剂Eu浓度以及Al掺杂浓度对发光性能的影响。实验结果表明,相对于Al6Si2O13单一体系,复相体系的发射光谱产生红移,Stokes位移和FWHM均变大,发光强度显著增强,Eu的最佳含量为8mol%。在350nm激发下,样品的发射光谱为主峰位于450nm及位于483nm的肩峰组成的宽带峰,对应于Eu2+的4f65d→4f7宽带发射。Eu2+-Eu2+之间出现能量传递,能量传递临界距离Rc为1.75nm,传递方式为电多级相互作用。Al可增加基质禁带宽度,掺杂Al的量为5mol%的样品发光性能最好。     

氮气压力和稀释剂对燃烧合成β-Sialon的影响

以Si、al、Al2O3和Si3N4粉末为原料，采用燃烧合成工艺，在高氮气压力下制备了单相β-Sialon（z≈0．5～2．0）粉末；并详细讨论了氮气压力和稀释剂的量对燃烧产物的相组成和显微结构的影响．     

组元配比对球磨固态燃烧式反应和扩散型反应的影响

采用搅拌式高能球磨机研究了不同铝含量的Al/CuO球磨固态燃烧反应和Al-Cu及Al-Cu-Al2O3扩散型反应。结果表明：理想配比的Al/CuO的反应孕育期最短,偏离这一配比,孕育期延长,反应由整体燃烧式逐渐过渡到渐进燃烧式完成;球磨强度扩大以燃烧式进行的组元配比范围;当铝含量超过理想配比中的比例,随Al含量增加,反应由单一的还原反应向还原＋合成复合反应模式转化,反应产物为平衡组织,依次为Cu Al2O3、CuoAl4 Al2O3、CuAl2 Al2O3、Al(Cu) Al2O3;而球磨Al-Cu和Al-Cu-Al2O3体系的反应以扩散方式进行,产物是非平衡组织。     

高岭土在真空下的热分解行为

以含高岭石、一水硬铝石、黄铁矿的高岭土为原料,经过压块烘干后,在真空(15~50 Pa)、不同加热温度下,采用同步热分析仪(DSC-TGA)、X射线衍射(XRD)等分析手段对高岭土在真空下的热分解进行研究。DSC-TGA的结果与高岭石、一水硬铝石、黄铁矿三种矿物常压下的热力学计算出的分解温度相符。实验产物的XRD结果表明:在真空条件(15~50 Pa)下,一水硬铝石AlO(OH)在100~200℃之间脱水,300℃时脱水完全;黄铁矿FeS2在500~600℃分解,分解产物为FeS和S2,在700℃时,黄铁矿FeS2分解完全;高岭石Al2Si2O5(OH)4在实验煅烧过程中,在200~300℃之间脱水,生成非晶态的偏高岭石,比该矿在常压的脱水温度提前200℃左右。继而转变成A-lSi尖晶石,最后形成莫来石与方石英。实验结果与热力学计算符合,充分说明真空条件对高岭土中各种矿物分解产生气体的反应有较大的促进作用。在本实验三种矿物分解产生气体的过程中,先进行的反应对后一反应的发生影响不明显。     

掺入Al_2O_3对固体氧化物电解质材料YSZ性能影响的研究

在立方相的钇稳定化氧化锆 [(ZrO2 ) 0 .92 (Y2 O3) 0 .0 8](YSZ)中 ,掺入少许不同量的Al2 O3,研究其对基体材料YSZ的烧结性能、机械强度和导电性能的影响 ,并对其机理进行了分析。实验结果表明 ,掺入Al2 O3能够明显降低电解质烧结温度 ,改善烧结性能。在 130 0℃烧结 1h后 ,少量掺杂Al2 O3的样品晶粒尺寸明显比纯YSZ样品的小 ;从阻抗谱图上可以看出 ,随着Al2 O3含量的增加 ,晶界电阻不断减小 ,在掺杂比例为 4 % (质量分数 )时 ,达到最小点。而后随着Al2 O3含量的增加 ,晶界电阻又呈上升趋势。用纯YSZ和掺 4 % (质量分数 )Al2 O3的材料制成SOFC ,得到伏安特性曲线 ,结果表明 ,掺 4 % (质量分数 )Al2 O3的性能比YSZ好。     

SiO2对Al2O3凝胶纤维相变的影响

以尿素催化硅酸乙酯水解制得SiO2溶胶。采用29Si NMR、27 Al NMR、FT-IR、TEM、DTA、XRD和SEM等对SiO2溶胶、Al2O3凝胶纤维化学结构和微观结构研究结果表明,该SiO2溶胶稳定性好,含有大量的单硅酸Si(OH)4,能和Al2O3表面的Al—OH反应生成Al—O—Si键而有效地将其包裹,从而阻止了过渡态Al2O3微晶的相互接触,抑制了α-Al2O3的成核和生长。