用甘氨酸法合成Sm0.1Ca0.9MnO3粉体及热电性能表征

以Sm2O3、CaCO3、乙酸锰和硝酸为原料,采用改进的甘氨酸-硝酸盐法制备Sm0.1Ca0.9MnO3粉末,经过压制和烧结制备热电材料。用X射线衍射、扫描电镜和激光粒度仪等对粉末进行表征,并研究该热电材料的性能。结果表明,Sm0.1Ca0.9MnO3粉末为单一的钙钛矿相结构,粉末体为细小晶粒的团聚体,呈链状结构,粒度范围1.436~12.118μm。Sm0.1Ca0.9MnO3粉体的压形规律符合黄培云压制方程,压制模量M为1.124 7 MPa,非线性指数m为4.544 5;随着Sm3+的掺杂,Sm0.1Ca0.9MnO3材料的电阻率减小;随温度升高,发生半导体向金属的转变现象,在473 K时Sm0.1Ca0.9MnO3块体的功率因子达到6.0×10-4 W/(m-K2)。因此,Sm0.1Ca0.9MnO3是1种具有潜在应用前景的n型热电材料。     

甘氨酸-硝酸盐法制备中温SOFC电解质材料

稀土掺杂的CeO2是颇具潜力的电解质材料,掺杂后具有较高的离子电导率和较低的活化能,但CeO2基电解质材料很难烧结,制备复杂,考虑到甘氨酸-硝酸盐法制备材料的优越性,本文用甘氨酸-硝酸盐法制备了(CeO2)x(SmO1.5)1-x,(x=0.9,0.85,0.8)三种电解质材料,对其进行了性能测试.X光测试表明,甘氨酸一硝酸盐燃烧合成法制备的三种陶瓷粉末已形成单相立方萤石结构,(CeO2)0.85(SmO1.5)0.15电解质陶瓷材料的粉末粒度约为15nm～20nm;高温阻抗谱测量表明,(CeO2)0.85(SmO1.5)0.15样品的电导率随着温度的升高增长更快,800℃时的电导率为6.55×10-2S/cm,导电活化能为0.896ev.     

金属钼-氧化物金属陶瓷高温导电性能

以Mo-ZrO₂、Mo-SiO₂和Mo-Al₂O₃金属陶瓷为研究对象，基于通用有效介质方程建立金属陶瓷的电导率模型，分析温度、氧化物类型、相对密度等因素对其电导率的影响，并利用实验进行验证。结果表明，三种金属陶瓷电导率的氧化物临界体积分数分别为0.249,0.095和0.145，临界指数分别为2.52,3.20和2.90。电导率模型计算结果与实验结果吻合程度较好。当陶瓷相体积分数较低时，呈现电子电导的温阻特性；当陶瓷相体积分数较高时，呈现离子电导的温阻特性。金属钼-氧化物金属陶瓷高温导体材料中氧化物体积分数不宜超过0.6。氧化物类型对金属陶瓷的导电性能影响较小，相对密度或孔隙度对金属陶瓷电导率影响较大，相对电导率随着相对密度的降低而急剧减小，相对密度值以大于0.95为宜。     

尿素燃烧法合成La0.8Sr0.2FeyCo1-yO3-δ及其性能表征

采用尿素燃烧法合成了中温固体氧化物燃料电池阴极材料La0.8Sr0.2FeyCo1-yO3-δ粉体.分别利用TG-DSC、XRD和SEM对产物的形成过程、晶体结构和显微形貌进行了研究.结果表明,La0.8Sr0.2FeyCo1-yO3-δ粉体的主晶相为钙钛矿结构,个别试样伴有少量杂峰.采用直流四端子法测试了烧结后试样在500℃～800℃范围内的电导率,实验结果表明,y=0时,样品的电导率最大,且随温度升高而单调下降呈金属型导电;其它样品(y=0.20,0.25,0.30,0.35,0.40)的电导率随温度升高而增大,符合小极化子导电机制;在测试温度范围内,材料的电导率均大于400S/cm.     

稀土电解质Ce0.8Gd0.2O2-δ的制备与性能

采用共沉淀法制备了中温固体氧化物燃料电池（IT-SOFC）电解质材料Ce0．8Gd0．2O2-δ，并对其进行了性能测试。X射线测试表明，前驱体经1000℃煅烧后得到的粉末为单一的立方萤石结构。SEM测试表明煅烧温度对粉末形貌及烧结体致密度有重大影响，1350℃烧结后烧结体的相对密度能达到96．4％。同时高温阻抗谱表明，该电解质700℃时离子电导率为0．003 S／cm。     

20g钢表面La0.7Ca0.3CrO3涂层的结构特征

用溶胶-凝胶法在碳钢基底上制备了钙钛矿型稀土复合氧化物涂层(La0.7Ca0.3CrO3),通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对不同工艺所获得的涂层表面形貌、相组成进行了分析,讨论了工艺参数对涂层结构的影响.结果表明,涂层由La0.7Ca0.3CrO3单相组成,在基底与陶瓷涂层之间存在氧化铁过渡层.工艺参数对涂层形貌和相组成影响很大,随前驱体溶液浓度及pH值增大涂层变得疏松,随浸渍次数增多涂层厚度和致密度均增加.     

溶胶-冷冻干燥法制备La1-xCaxCo0.8Ni0.2O3及其性能研究

采用溶胶-冷冻干燥法制备了La1-xCaxCo0.8Ni0.2O3(x=0.1、0.2、0.3、0.4、0.5)催化剂.用X射线衍射(XRD)、比表面测定仪(BET)和扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对催化剂的结构和形貌进行了表征,并探讨Ca2+掺杂对催化剂结构和催化活性的影响.结果表明,溶胶-冷冻干燥法可制得单一的钙钛矿型氧化物,最佳焙烧温度为600℃.Ca2+掺杂取代La3+后,当x≤0.3时,催化剂可形成单一的钙钛矿结构,x=0.4、0.5时,催化剂以钙钛矿相和CaO相共存. x=0.2、0.3时,催化剂对CO的催化活性最高(T100%=160℃).     

钙钛矿氧化物La1-x MxCoO3-δ的电输运性能研究

采用固相反应法合成中温固体氧化物燃料电池阴极材料La1-xMxCoO3（M=Ca，Mg，Sr，x=0.2，0.4，0.6），用四探针法测试了样品在不同温度下的直流电导率和不同频率下的交流电导率。结果显示样品的直流电导率随温度的升高而增大，其电输运性能符合小极化子导电机制，具有较高的离子和电子电导率。而交流电导率的测试反映出电导是由晶界导电过程向晶粒导电过程变化的。热重分析测试表明随着温度和掺杂浓度的增加氧空位增加，氧含量减少。     

La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ电解质材料的合成及性能研究

对合成La0.9Sr0.1Ga0.8Mg0.2O3-δ(LSGM)电解质的制备过程做了TG-DTA分析,然后采用固相法合成LSGM电解质材料。利用XRD、粒度分析、交流阻抗谱等检测技术,对LSGM电解质结构及性能进行表征。XRD分析表明,在1 000℃烧结后,粉体开始形成钙钛矿结构,随着温度的升高,粉体中杂相含量越来越少,经1 000℃和1 450℃两次烧结后,形成了单一的钙钛矿结构相;粒度分析表明,合成电解质粉体的粒径较为合理;交流阻抗谱检测表明,烧结样品具有稳定的离子电导性能,在800℃时,电导率约为1.2S/m。     

La0.7Sr0.3-xCaxCo0.9Fe0.1O3-δ的柠檬酸盐法制备和性能

采用柠檬酸盐法合成了La0.7Sr0.3-xCaxCo0.9Fe0.1O3-δ(LSCCF,x=0.05,0.1,0.15和0.2)粉料.TG-DSC分析表明,凝胶在320℃～558℃分解为相应的氧化物.XRD测试表明产物前躯体在800℃下热处理3h就可制备出具有畸变钙钛矿结构的LSCCF粉料.电导率测试表明,随着烧结温度的升高和Sr2+含量的增加,样品电导率变大,其导电活化能变小.在600℃～800℃范围内,LSCCF样品的电导率为102S/cm～103S/cm,能够满足中温固体氧化物燃料电池阴极材料的要求.LSCCF粉料与Ce0.8Sm0.2O2电解质在800℃下烧结10h后没有新相生成,表明LSCCF粉料与Ce0.8Sm0.2O2电解质具有良好的化学相容性.     

等离子喷涂La_(0.8)Ca_(0.2)CrO_3高发射率涂层研究

本文以氧化镧、氧化钙、氧化铬为原料,按分子式La0.8Ca0.2Cr O3进行配料,球磨后,采用固相合成法制备原始粉末,再经喷雾干燥处理,将其制备成团聚体粉末,并将粉末粒度分布范围控制在20~60μm,采用等离子喷涂法在高温合金基体表面制备高发射率涂层。采用IRE-2型红外辐射仪对其全波段发射率进行了测试,利用XRD对涂层的相结构进行了分析,并对涂层的金相、结合强度及抗热震性能进行了测试。结果表明,所制备的La0.8Ca0.2Cr O3涂层结合强度为21MPa,孔隙率为14.8%,在600~800℃高温范围内,其全波段发射率可达0.87~0.88,同时,该涂层试样经1100℃~室温水热震10次后没有发生剥落失效现象,涂层具有良好的抗热震性能。     

前驱体法制备Ca0.8Zn0.2TiO3:Pr3+荧光粉及其发光性能

采用前驱体微波加热法、电阻加热法和传统的高温固相法等不同方法制备了Ca0.8Zn0.2TiO3Pr3+荧光粉,以 TG-DSC、XRD、荧光光谱和粒度分析为表征手段,比较了不同方法制备Ca0.8Zn0.2TiO3Pr3+的发光性质.XRD测定结果表明, 前驱体微波加热法和电阻加热法制备的样品可使反应温度低200℃,但材料的晶体化程度不高.TG-DSC的测定结果表明,前驱体在加热达到700℃以上才完全失重.荧光光谱和粒度分析的测定结果表明,与传统的高温固相法制备的荧光粉相比, 前驱体微波加热法和电阻加热法制备的荧光粉具有发光增强和颗粒细小均匀的特点,但微波加热法更为简单.     

大气等离子喷涂制备 La0.8Sr0.2 MnO3热控陶瓷涂层的辐射特性研究

热控材料是保障航天器在空间轨道运行的关键材料，其中 La 0.8 Sr 0.2MnO3热控陶瓷凭借良好的辐射特性在空间热控领域被广泛关注。随着航空航天技术的快速发展，多功能智能化的航天器对热控材料的辐射调节能力提出了更高的要求。采用大气等离子喷涂工艺制备La0.8 Sr0.2MnO3热控陶瓷涂层，通过调控喷涂参数，研究了孔隙率、基材种类对 La0.8Sr0.2 MnO3 涂层半球发射率的影响，探明其影响机制，为辐射性能优异的大气等离子喷涂热控涂层提供了研究基础。     

Effect of Bi2O3 Additives on Properties of La0.7Ca0.3CrO3

Lanthanum chromites doped with alkaline earthmetals (Ca or Sr) have been widely accepted as candi dates for interconnection materials in high temperaturesolid oxide fuel cells (SOFCs)[1,2]. It can satisfy mostof the requirements for SOFC, such as h…     

Combustion Synthesis, Character and Electromagnetic Properties of Nano-Sized La0.8Sr0.2FeO3 Perovskite

The perovskite-type nanocrystal La0.8Sr0.2FeO3 was prepared using a sol-gel auto-combustion method with citric acid as the chelating agent. The metal ions coordination compound, obtained from nitrate and citrate, underwent an autocombustion process and voluminous ashes formed when calcining the complex in the air. Some analytical methods, which consisted of FT-IR, XRD, TEM and wave-guide, were used to characterize the gel and the final products. It was shown that metal ions and carboxyl were combined to form a homogeneous organic complex base salts in the process of gelation. The nanocrystalline had dielectric loss in the microwave frequency range of measurement.     

Study on Rare Earth Interconnector of La 1-x Ca x CrO 3

Ｌａｎｔｈａｎｕｍｃｈｒｏｍｉｔｅ（ＬａＣｒＯ３）ｉｓｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｕｓｉｎｇａｓａｎｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｅｒｏｆｓｏｌｉｄｏｘｉｄｅｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅｆｕｅｌｃｅｌｌ（ＳＯＦＣ）ｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｈｉｇｈｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｎｔｈｅｆｕｅｌａｎｄｏｘｉｄａｎｔａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ,ｔｈｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｏｐｅｒａｔｉｎｇｉｎｔｈｅｆｕｅｌｃｅｌｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ,ａｎｄｔｈｅ…     

纳米粉末Ca_(0.8)Ba_(0.2)TiO_3:Pr的制备与表征

采用溶胶—凝胶法合成Ca0.8Ba0.2TiO3:Pr纳米粉末,分别应用XRD、SEM和荧光分光光度计对样品的结构、形貌和光学特性进行表征。结果表明,纳米粉末Ca0.8Ba0.2TiO3:Pr形状近似为球形,在900℃煅烧8h所得样品的激发主峰位于323nm,发射主峰在612nm处,对应Pr3+的1 D2→3 H4跃迁,并且,在900℃时样品的初始发光强度和余辉时间都是最高的。     

EDTA络合溶胶凝胶法制备La_(0.8)Sr_(0.2)FeO_3纳米粉体

以金属硝酸盐和乙二胺四乙酸 (EDTA)为原料 ,用EDTA络合溶胶 凝胶法合成了La0 .8Sr0 .2 FeO3 复合氧化物纳米粉体 ,并对过程参数进行了优化。用TG DTA、IR、SEM、XRD等手段对制备过程、热分解机理及粉体的性质进行了研究。硝酸根离子可以加速EDTA 凝胶的热分解 ,仅在 35 0℃就有La0 .8Sr0 .2 FeO3 相生成 ,但此温度下有SrCO3 相出现 ,需经 75 0℃焙烧 2h才能彻底除去 ,得La0 .8Sr0 .2 FeO3 纯相的纳米粉。颗粒呈球形 ,分散性较好 ,平均粒径在 70nm左右。与传统的固相反应相比 ,该法制得的La0 .8Sr0 .2 FeO3 组分均匀 ,化学计量比易于控制 ,烧成温度低。而且 ,由于EDTA可以和元素周期表中绝大多数金属元素络合 ,因此该技术可广泛应用于复杂氧化物体系纳米材料的制备及研究。     

Effects of Support on Catalytic Behavior of Combustion Catalyst La0.8Sr0.2CoO3/γ-Al2O3

Combustion catalyst La0.8Sr0.2CoO3 (LSC) is expected to possess relatively high activity for the oxidation of carbon monoxide and many hydrocarbons. If γ-Al2O3 is used as its support, cobalt ions can easily react with γ-Al2O3 at not very high temperature to form spinel CoAl2O4 or spinel-like, which decreases the activity of the combustion catalyst. In this paper, MgAl2O4 and CaAl2O4 were pre-coated on γ-Al2O3 by impregnation respectively, which formed compound support for LSC. It is shown that, when MgAl2O4 layer is covered on the surface of MgAl2O4 by impregnation, the entering of cobalt ions into γ-Al2O3 lattice is restrained, then LSC formed on the surface of MgAl2O4, which leads to a good catalytic activity of xylene complete oxidation. But the layer of MgAl2O4 should be thick enough to reach 30% (mass fraction) MgO in the support due to large size particle of MgAl2O4 crystalline. If polyvinyl alcohol (PVA) is added into the impregnation solution adequately, MgAl2O4 particles formed on the surface of γ-Al2O3 are getting smaller, and less amount of MgAl2O4 is needed to cover up the surface of γ-Al2O3. If CaAl2O4 layer substituted for MgAl2O4, more closed cover is obtained in virtue of fine particles of CaAl2O4. The activity examination shows that smaller particles of MgAl2O4 or CaAl2O4 can be more effective to hinder cobalt ions entering the lattice of γ-Al2O3, and better activities will be obtained.     

载体对La0.8Sr0.2CoO3燃烧催化剂性能的影响

用浸渍法制备负载型La0.8Sr0.2CoO3燃烧催化剂,比较了γ-Al2O3和堇青石(Cordierite,2MgO·2Al2O3·5SiO2)载体的负载效果和这两种催化剂二甲苯完全氧化的催化活性。利用TPR和XPS等手段对两种催化剂的结构性质进行了表征。