锂快离子导体Li1.4Al0.1Mg0.1Ti1.8Si0.1P2.9O12和Li1.8Al0.1Mg0.1Ti1.6Si0.3P2.9O12的合成及导电性能研究

以LiTi2(PO4)3为基,用分析纯原料经高温固相反应(850、900、950℃)制得锂快离子导体材料Li1.4A l0.1Mg0.1Ti1.8Si0.1P2.9O12(以下简称TM1)和Li1.8A l0.1Mg0.3Ti1.6Si0.1P2.9O12(以下简称TM2)。用交流阻抗技术测定了合成物的电导率。反应温度为850、900和950℃合成的TM1在298 K测定的电导率分别为1.05×10-4S/cm,1.11×10-4S/cm,1.31×10-4S/cm;同样条件下合成的TM2的电导率分别为7.41×10-5S/cm,7.81×10-5S/cm,8.11×10-5S/cm。以上数据表明,TM1和TM2的离子电导率随着合成温度的升高而增大。在373、473、573和673 K测定的离子电导率也呈上述趋势。反应温度为950℃的合成物的电导率最高,反应温度为850℃的合成物的离子电导率最低,因此,TM1和TM2的最佳合成温度为950℃。T≥100℃时,TM2的离子电导率比TM1的大。X射线衍射分析结果表明,TM1和TM2在不同的反应温度(850、900、950℃)下均得到空间群为R3c的合成物。     

燃烧合成Y3Al5O12过程中铝粉粒度与压块密度对燃烧速率的影响

采用自蔓延高温合成技术制备钇铝石榴石(Y3Al5O12,YAG)陶瓷,研究了铝粉粒度、压块密度对燃烧速率的影响.结果表明:铝粉的粒度小于10 μm时,铝粉的粒度越细小,燃烧速率越快;同时压块密度对燃烧波速的影响与反应剂各组分的粒度配合有较大关系.当铝粉粒度大于10 μm,压块密度在3.2～3.4 g/cm3范围内时,压块的燃烧波速存在一极低值.压块的显微形貌表明:压制压力、各组分粒度配合等因素影响压块内颗粒问的接触状况.实验结果表明:在空气中采用压块形式,可以燃烧合成出YAG陶瓷.     

高浓度的水热法合成四方晶相的摩尔分数为3%的Y2O3—ZrO2微粉

本文介绍了采用高浓度的（相当于5mol/LZr)氧氯化锆为母盐溶液,在75℃下与氨水进行沉淀反应,然后进行水热反应来合成ZrO2微粉,最初制备的粉末是由原生的超微ZrO2晶粒构成的、暂时性的团聚球粒,放入水中后团聚粒子消失而形成半透明的溶胶,在250℃下干燥处理5h形成团聚粒子,再将其制成含有适量YCl3的悬浮体,加入5g尿素/L溶液,在90℃下加热2h后进行离心分离、水洗除去Cl^-离子后进行微波干燥,最后在800℃下煅烧1h可得到一次粒径为42nm,团聚粒径为0.36um,含3%Y2O3（摩 尔分数）的单分散的四方晶型的ZrO2微粉。     

柠檬酸法合成SrFe12O19磁铅石型铁氧体的晶化过程研究

采用柠蒙酸法合成具有热稳定性的SrFe1 2 O1 9磁铅石型铁氧体。IR ,TG和DSC分析表明 :化学计量SrFe1 2 O1 9干凝胶为具有吸水性的柠檬酸盐。不同煅烧温度下的产物XRD分析表明 ,该干凝胶在 45 0℃和 5 5 0℃分解时并不直接形成SrFe1 2 O1 9磁铅石型铁氧体。结果表明 :60 0℃左右形成的低温SrFe1 2 O1 9磁铅石型铁氧体在热力学上并不稳定 ,当温度升高时将被分解成斜方晶系SrFeO2 .5和四方晶系Fe2 O3,分解温度为 688.6℃左右。热稳定的SrFe1 2 O1 9磁铅石型铁氧体的形成温度需高于 80 0℃。当温度升至 10 0 0℃时 ,产物由α -Fe2 O3和SrFe1 2 O1 9组成 ,斜方晶系SrFeO2 .5和四方晶系Fe2 O3消失。 12 0 0℃时煅烧产物的组成和含量特征指出 ,温度升至 10 0 0℃后 ,升高温度已不再对SrFe1 2 O1 9的纯度产生影响。给出了粉末XRD法鉴别γ -Fe2 O3和四方晶系Fe2 O3的方法 ,证实在热稳定性SrFe1 2 O1 9磁铅石型铁氧体结晶之前有四方晶系Fe2 O3中间相结晶     

CaCl_2-HCl-H_2O体系中由CaSO_4·2H_2O制备CaSO_4·0.5H_2O的相转变过程研究

为了合理利用低浓度氯化钙废液,以浓硫酸与氯化钙废液反应制备的二水硫酸钙为原料,再以CaCl2-HClH2O混合电解质溶液为相转变介质,制备应用价值高的半水硫酸钙。文中研究了该体系中温度和HCl,CaCl2,Mg2+质量分数对CaSO4·2H2O脱水转变为CaSO4·0.5H2O所需的相转变时间、晶体形态变化的影响。以结晶水质量分数确定相转变时间,以晶体图片表征晶体形态的变化。结果表明:相转变时间随着温度以及HCl,CaCl2,Mg2+质量分数的增加而逐渐缩短;单因素实验研究中,温度高于343.15K,HCl,CaCl2,Mg2+质量分数分别超过3.65%,38.85%,0.001%时,相转变时间缩短趋势减缓;晶体形态逐渐由片状转变为针状。该方法可作为HCl法湿法磷酸工艺中低浓度氯化钙废液利用的有效途径。     

CaCl2-HCl-H2O体系中由CaSO4·2H2O制备CaSQ4·0.5H2O的相转变过程研究

为了合理利用低浓度氯化钙废液,以浓硫酸与氯化钙废液反应制备的二水硫酸钙为原料,再以CaCl2-HCl-H2O混合电解质溶液为相转变介质,制备应用价值高的半水硫酸钙.文中研究了该体系中温度和HCl,CaCl2,Mg2质量分数对CaSO4·2H2O脱水转变为CaSO4·0.5H2O所需的相转变时间、晶体形态变化的影响.以结晶水质量分数确定相转变时间,以晶体图片表征晶体形态的变化.结果表明:相转变时间随着温度以及HCl,CaCl2,Mg2+质量分数的增加而逐渐缩短;单因素实验研究中,温度高于343.15 K,HCl,CaCl2,Mg2+质量分数分别超过3.65％,38.85％,0.001％时,相转变时间缩短趋势减缓;晶体形态逐渐由片状转变为针状.该方法可作为HCl法湿法磷酸工艺中低浓度氯化钙废液利用的有效途径.     

（C5H7N2O2）4（SiMo12O40）的合成、结构及催化氧化碘离子研究

采用常规水溶液法合成了一种新型的有机-无机杂化多金属氧酸盐（C₅H₇N₂O₂）₄（SiMo₁₂O₄₀）（简称SiMo-12）。采用红外光谱（IR）、热重分析（TG）、单晶和粉末X射线衍射（XRD）、元素分析等对SiMo-12进行了表征。以过氧化氢为氧化剂,运用SiMo-12催化碘离子氧化,考察了催化剂用量、氧化剂用量、pH、温度等因素对反应速率的影响。结果表明：该化合物属三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数a=1.097 58（4） nm、b=1.144 88（4） nm、c=1.252 66（4） nm、α=64.665（1）°、β=64.804（1）°、γ=83.441（1）°、V=1.282 89（8） nm³、Z=1、R=0.034 0、wR₂=0.079 9。化合物由4个1-咪唑乙酸和一个经典的Keggin型[SiMo₁₂O₄₀]^4-单元组成,有机配体和多金属氧酸阴离子之间通过静电作用、质子转移以及氢键作用沿x轴形成一维链,链与链之间相互平行形成平行于xy面的二维层,层与层之间再通过氢键连接而得到三维网状结构。SiMo-12在催化碘离子氧化中表现出较为优异的催化活性,在c（SiMo-12）=2.0×10^-4 mol/L、c（过氧化氢）=2.0×10^-3 mol/L、pH=1.4、50 ℃条件下反应速率达到2.641 6×10^-5 mol/（L·s）,比未加催化剂时的反应速率提高了1 565倍。     

MFe2O4铁氧体燃烧合成及其热处理过程中亚稳相的Mossbauer谱研究

采用燃烧合成法制备了ZnFe2O4，Ni—ZnFe2O4和MnFe2O4尖晶石型软磁铁氧体粉体。通过：Moessbauer谱对燃烧合成产物及其热处理后的物相组成进行分析。研究结果表明，燃烧合成MFe2O4(Mo为Mg^2 ，Mn^2 ，Ni^2 ，Zn^2 等)是在非平衡状态下进行的，其特点是燃烧温度高，降温速率快，因而使产物中存在部分亚稳相和中间相。燃烧合成的MnFe2O4在1100℃热处理2h后，产物中的：Fe2O3与Mn的氧化物几乎未发生反应生成尖晶石相；1200℃热处理2h的产物经空气和水中淬火后，均可得到结构较为完整的单相MnFe2O4铁氧体，但与传统固相反应法的本质区别是阳离子趋向反型分布，说明MnFe2O4的形成与周围气氛及温度有着十分重要的关系。     

负极材料Li_4Ti_5O_(12)合成中优化原料组成的研究

以不同的钛源(锐钛矿型TiO2、金红石型TiO2和无定形TiO2)和不同的锂源(Li2CO3和LiOH.H2O),采用高温固相合成法合成Li4Ti5O12,并对Li4Ti5O12的合成工艺进行了优化。经试验发现,在900℃下以锐钛矿型TiO2和Li2CO3为原料合成的Li4Ti5O12具有良好的电化学性能,Li4Ti5O12材料在Li+嵌入和脱出的过程中,其晶型不发生变化。     

Si_3N_4超微粒的RF－CVD合成及其介电性质

利用自制的ＲＦ－ＣＶＤ装置合成了Ｓｉ_３Ｎ_４超微粒。着重考察了反应气混合方式对反应机理、化学含量、粒子形态及凝聚结构的影响。得到的Ｓｉ＿３Ｎ＿４粒子的典型尺寸为１０～５０ｎｍ，并且凝聚形成分形结构，其对应不同反应温度合成的粒子的分形维数约在２．１５到１．７４之间。非晶Ｓｉ＿３Ｎ＿４超微粒经１ＧＰａ高压压制，可看成是Ｓｉ＿３Ｎ＿４粒子和界面空隙组成的多相复合材料，它的异常介电性质能够用多相材料性质的逾渗理论得到解释。     

坩埚下降法生长硅酸铋闪烁晶体(英文)

采用改进型坩埚下降法,从富Bj的高温熔体中生长了硅酸铋(Bi4Si3O12,BSO)晶体,研究了BSO晶体的析晶行为.透明晶体最大尺寸达到30mm×30mm×35mm,晶体具有良好的光学均匀性,在350～900nm波段透过率保持在约80%.相对锗酸鉍(Bi4Ge3012,BGO)晶体,BSO闪烁晶体具有快的衰减时间,有望用于能量范围在几百MeV的4 π电磁量能器.     

Bi4Ge3O12（BGO）微晶粒的水热法制备

以Ｂｉ２Ｏ３和ＧｅＯ２粉为起始物料，经水热反应制得Ｂｉ４Ｇｅ３ｏ１２（ＢＧＯ）微晶粒。晶粒粒度为５－２０μｍ；结晶完好的晶粒呈多面体状。文中对所用前驱物的形式、水热反应的物理－化学条件与产物物相，晶粒形貌关系作了总结。     

Na5Dy（WO4）4晶体的结构与光谱

以分析纯Ｎａ２ＷＯ４为助熔剂，采用缓冷法培养出淡黄色单晶体Ｎａ５Ｄｙ（ＷＯ４）４。研究了该晶体的吸收光谱、荧光光谱及激发光谱。计算了它的晶胞参数：ａ＝１１．４２４Ａ，ｃ＝１１．３３５Ａ。并确定了Ｄｔ＾３＋的能级，为进一步研究其激光性能提供必要的数据基础。     

原位聚合有机累托石/聚甲基丙烯酸甲酯凝胶聚合物电解质的性能

以有机增塑剂聚碳酸丙烯酯(propylene carbonate,PC)为聚合反应溶剂,通过自由基引发原位聚合法制备了有机累托石/聚甲基丙烯酸甲酯(organic-modified rectorite/polymethyl methacrylate,OREC/PMMA)纳米复合凝胶聚合物电解质(nanocomposite gel polymer electrolyte,NGPE).用交流阻抗法分析了凝胶电解质的电性能,并研究了温度对电性能的影响.通过红外光谱分析其组分间的相互作用.用差示扫描量热分析和热失重分析分析凝胶电解质的热稳定性.结果表明:OREC/PMMA组成的NGPE的本体阻抗值随OREC添加量的增加呈现出先减小后增大的趋势,当OREC的添加质量为5%时,NGPE在不同温度下均具有最大的离子电导率(σ).OREC与PC,PMMA及锂盐之间存在一定的相互作用,从结构的角度解释了OREC添加提高体系σ的机理.添加OREC能在一定程度上改善体系的凝胶热稳定性.     

B_2O_3－Y_2O_3添加剂对AlN陶瓷显微结构及性能的影响

研究了以Ｂ_２Ｏ_３－Ｙ_２Ｏ_３作为助烧结剂的ＡｌＮ陶瓷的烧结特性及显微结构。结果表明，晶界处存在ＹＡｌＯ_３，Ｙ_４Ａｌ_２Ｏ_９及Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_（１２）等各种铝酸钇结晶物，Ｂ_２Ｏ_３可固溶到铝酸钇中形成固溶体。随烧结温度变化，第二相的种类、数量和分布不同，从而影响ＡｌＮ的热导率。在１８５０℃下，可获得热导率为１８９Ｗ／ｍ·Ｋ的ＡｌＮ陶瓷。     

BaO－TiO_2系中Ba_2Ti_9O_（20）相形成的研究

研究了ＢａＯ－ＴｉＯ_２系中Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）相的形成规律。结果表明：ＢａＯ－ＴｉＯ_２系中，不加任何添加剂可以合成Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）相；在ＢａＯ－ＴｉＯ_２系中Ｂａ：Ｔｉ＝２：９附近存在一个很窄的单相Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）区；烧结阶段Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）相的最终合成并不依赖于预烧阶段部分此相的形成；通氧烧结对Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）相的形成影响不大，但可以抑制钛的变价。实验还发现，Ｂａ_２Ｔｉ_９Ｏ_（２０）陶瓷化学计量比的偏离将导致微波下介电常数的下降。     

烧结温度对Ca0.4Sr0.6Bi4Ti4O15陶瓷介电性能影响

用固相合成工艺制备Ca<,0.4>Sr<,0.6>Bi<,4>Ti<,4>O<,15>陶瓷材料样品,研究了烧结温度对其介电性能的影响,得出Ca<,0.4>Sr<,0.6>Bi<,4>Ti<,4>O<,15>陶瓷材料最佳的制备工艺.研究结果表明:烧结温度为1210℃,所得样品的晶粒发育较好,介电性能优良,相对介电常数ε<...     

发光晶体Na_5Tm（WO_4）_4的光谱性质及光谱参数

在已获得Ｔｍ３＋在Ｎａ５Ｔｍ（ＷＯ４）４晶体中强度参数Ωλ（λ＝２，４，６）的基础上，根据ＪｕｄｄＯｆｅｌｔ理论，计算了Ｔｍ３＋多重激发态之间的辐射跃迁几率、辐射寿命、荧光分支比及积分发射截面等光谱参数，并对晶体实现激光输出的可能性进行了讨论。