MgO/MgF2掺杂对Al2O3陶瓷烧结、显微结构及微波介电性能的影响

采用搅拌混合法和无压烧结工艺,制备了Mg2+浓度为500 ppm的MgO掺杂和MgF2掺杂的Al2O3陶瓷,系统地研究了MgO和MgF2掺杂对Al2O3陶瓷致密化、显微结构和微波介电性能的影响.研究结果表明:与MgO掺杂相比,MgF2掺杂在较高温度下能更加有效地促进Al2O3陶瓷的致密化.在1550℃烧结条件下,MgF2掺杂的Al2O3陶瓷比MgO掺杂的Al2O3陶瓷的晶粒更大,同时介电常数也更高.但另一方面,MgF2掺杂的Al2O3陶瓷介电损耗也远比MgO掺杂的Al2O3陶瓷要高.同时简单分析了造成此现象的原因.     

Al2O3陶瓷微波介电性能的研究与进展

近年来随着微波通讯技术与微波集成电路(microwave integrate circuits,MICs)的发展,用于移动通讯、智能运输系统(Intelligent transport system,ITS)、GPS天线的低介电常数低介电损耗的微波介质陶瓷引起了广泛的关注,其中最具代表性的即为Al2O3陶瓷.本文总结了近几年Al2O3陶瓷微波介电性能的研究情况,系统介绍了Al2O3陶瓷微波介电性能的影响因素和目前研究的Al2O3陶瓷体系,希望对于研究Al2O3陶瓷的微波介电性能提供有益的参考,使其在微波通讯等方面得到更广泛的应用.     

磁载光催化剂TiO2／Al2O3／γ-Fe2O3的制备与降解染料的优化模型

采用共沉淀结合固体粒子混合法,在TiO2中引入三氧化二铝包膜磁性核,通过对催化剂的XRD,TEM和红外光谱分析,发现磁性核具有γ-Fe2O3的晶相,且被三氧化二铝及二氧化钛包裹,形成复合型磁载光催化剂。同时对影响磁载光催化剂氧化直接耐酸大红4BS染料废水的因素：初始pH值（5．3～5．7）、光强（12．35-18．455μW·cm^-2）和TiO2浓度（0．45-1．45mg／L）进行研究,通过建立响应曲面模型可得到最佳的初始pH值、光强和磁载光催化剂浓度分别为5．45,19．49×102μW·cm^-2和0．86mg／L,脱色率达到92．4％。     

Y2O3掺杂对Al2O3-SiO2-P2O5系统玻璃结构和析晶性能的影响

采用高温熔融冷淬法制备了Al2O3-SiO2-P2O5（ASP）系统玻璃,用原位晶化法获得了磷酸盐微晶玻璃;用IR、DSC、XRD、SEM等测试方法表征了玻璃结构及析晶性能,讨论了稀土Y2O3掺杂对ASP玻璃结构和析晶性能的影响。结果表明：Y2O3处于ASP的玻璃结构空隙中,起网络修饰体的作用,并未改变玻璃的基本结构,但Y^3＋离子会加强玻璃中P-O^-键的伸缩振动。当Y2O3的掺杂量少于1．5wt％时,随着Y2O3含量的增加,玻璃的稳定性增强,析晶活化能升高;引入量为1．5wt％时,玻璃的稳定性最好,析晶活化能最大,玻璃不易析晶;掺杂量多于1．5wt％时,稳定性开始下降,析晶活化能降低。少量Y2O3掺杂并未改变玻璃析出的晶相种类,析出的主晶相仍为AlPO4,次晶相为Mg3（CO4）2,但玻璃中加入适量的Y2O3会减少次晶相Mg3（PO4）2的析出量。     

Al2O3掺杂YSZ的电性能

研究了Al2O3掺杂对Y2O3稳定的ZrO2材料电导性能的影响。因为Al与自由氧离子空穴缔合的能力大于Y，所以YSZ的晶粒电导随Al2O3含量的增大而减小。Al2O3一方面能清除晶界上的SiO2，同时又与晶界中的氧离子空穴缔合，在这两方面影响下，随Al2O3含量的增大，晶界电阻先减小后增大。     

邻菲哕啉衍生物修饰玻碳电极测定Fe（Ⅱ）的研究

利用邻菲哕啉合成了4,5-二氮芴-9-酮（DAFO）,将其修饰到玻碳电极表面上,在pH3．0,0．2mol／LK2SO4的底液中,研究了Fe^2＋在该电极上的电化学行为。结果表明：Fe^2＋浓度在2．0×10^-4～2．5×10^-5mol／L之间与阳极峰电流呈现良好的线性关系,其线性回归方程为：i（μA）=0．675＋0．014c（1．0×10^-6moL／L）,相关系数r=0．9996（n=7）,检出限为1．0×10^-7mol／L。     

掺杂Y2O3对BaZr0.1Ti0.9O3陶瓷电介质性能的影响

研究了掺杂量不同的Y2O3对BaZr0.1R.9O3微观形貌及介电性能的影响.实验发现:通过XRD物相分析,所有试样均形成典型的钙钛矿结构的主晶相,说明钇掺杂并未改变锆钛酸钡的晶型结构.一定量的Y2O3可抑制晶粒的长大,使晶粒细化,降低气孔率,试样得到致密化.当Y2O3的掺入量为0.05mol％时,试样的介电损耗最小.Y2O3掺杂可提高锫钛酸钡陶瓷居里点处的介电常数,展宽介电温谱,提高材料的实际应用性.     

臭氧发生器用Al2O3陶瓷基板材料的改性研究

研究了掺杂成分MgO,TiO2,Y2O3,MgTiO3,CaTiO3对臭氧发生器用Al2O3陶瓷基板材料的体积密度、介电常数、介质损耗、热导率等性能的影响,实验结果表明,较合适的掺杂配方是Y2O3 0.6wt%,MgTiO3 0.2wt%,CaTiO3 0.2wt%。     

UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解染料X-3B的动力学研究

研究了初始pH值、溶解氧、H2O2浓度及水中常见阴离子对UV／Mn^2＋协同催化H2O2降解活性艳红X-3B动力学的影响。结果表明,UV／Mn^2＋协同催化H2O2能有效地降解染料x-3B;在通入空气0．5L／min、pH值为4、H2O2浓度为10mmol／L的条件下,有利于UV／Mn^2＋对H2O2的协同催化,提高反应速率;NO3^-、SO4^2-及Cl^-等阴离子对X-3B的降解具有抑制作用,其中NO3^-的抑制途径是阻碍紫外线透过溶液,而SO4^2-及Cl^-则是直接和溶液中·OH反应产生抑制作用。SO4^2-及Cl^-的抑制作用随着离子浓度的升高而增强,但NO3^-的抑制强弱和离子浓度大小无关.     

修饰β-环糊精对铕（Ⅲ）-强力霉素体系荧光的增强作用及其分析应用

在pH值为9．60的NH4Cl-NH3·H2O的缓冲条件下,强力霉素（DC）能显著增强铕（Ⅲ）位于612nm处的特征荧光。加入修饰的环糊精后,体系的荧光强度进一步显著增强。据此建立了荧光分光光度法测量DC的方法。实验表明,存在修饰的环糊精时,测定DC的线性范围变宽为2．56×10^-7～1．85×10^-5mol·L^-1,检出限为3．80×10^-8mol·L^-1。研究了共存物质的影响,结果令人满意。该方法简便、反应迅速、体系稳定性好、有高的灵敏度和良好的选择性,并具有较宽的线性范围,该方法成功的用于样品中DC的测定。     

添加剂对BaO-TiO2-Nd2O3系微波陶瓷改性的研究

研究了影响BaO-TiO2-Nd2O3微波陶瓷材料介电性能的机理,通过用Bi2O3和MnO2对BaO-TiO2-Nd2O3微波陶瓷材料进行掺杂改性,得到了介电常数为95、Q×f为4800GHz和τf(谐振频率温度系数)为(4±3)×10-6℃-1的微波陶瓷材料。该材料可用于制作介质滤波器及分米波通信设备用的小型、轻量的片式元器件。     

水煤浆气化炉用Cr2O3-ZrO2-Al2O3砖的蚀变过程

利用扫描电镜及能谱仪对水煤浆气化炉用进口铬锆铝砖的蚀变过程进行了显微观察与分析.结果表明此砖在水煤浆气化炉环境条件下的侵蚀主要由熔渣中的SiO2、CaO和P2O5引起;Cr2O3对这种渣蚀表现出很强的化学惰性,溶蚀很小,其使用过程中的主要变化是高温蒸发和在砖内蚀变液相作用下的溶蚀、溶析;而氧化锆蚀变生成的系列产物不仅在蚀变初期有利于保持砖结构致密,并且对蚀变后期基质连续网络结构的形成和保持也起了重要的作用.     

Na2O-Bi2O3-B2O3体系玻璃的形成和结构研究

采用熔融急冷法制备Na2 O -Bi2 O3-B2 O3体系玻璃。X射线粉末衍射表明该体系的成玻性能较好 ,成玻范围较宽 ;密度、粉末透红外光谱和TSDC研究表明 ,玻璃中的硼元素具有“硼反常”现象 ,铋元素有〔BiO3〕和〔BiO6 〕两种微结构 ,玻璃中的碱金属离子以及硼元素和铋元素的微结构在外场作用下定向排列 ,表现出明显的SHG效应。     

Y2O3掺杂CaO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究

在CaO-Al2O3-SiO2(CAS)系统微晶玻璃中引入稀土氧化物Y2O3,结合XRD、SEM等测试手段,研究了Y2O3的引入对微晶玻璃烧结过程、微观结构以及性能的影响。实验结果表明:随着Y2O3的引入,微晶玻璃烧结温度降低,烧结时间变短。当Y2O3质量分数为3.25%时,CAS微晶玻璃具有最佳的制备工艺和最好的力学性能。     

含Bi2O3的MgO-Al2O3-SiO2玻璃核化与晶化动力学研究

使用差热分析(DTA)的方法研究了含Bi2O3的MgO-Al2O3-SiO2玻璃粉末(粒度≤0．054mm)的核化与晶化动力学。由此方法确定了样品最大成核速度温度，同时计算出晶体生长的活化能和动力学参数。结果表明，含Bi2O3玻璃的晶化指数(n)和晶体生长维数(m)都为1．15(约等于1)，这说明该玻璃的晶化机制是表面晶化。由Kissinger和Augis—Bennett方程计算出的活化能较为接近，平均值为401kJ／mol。     

高韧性Nb2O3-Y2O3-ZrO2陶瓷的制备

采用Nb2O3、Y2O3复合稳定剂,制得了高韧性、高强度的四方相ZrO2陶瓷材料,发现在Y2O3－ZrO2材料中加入0．5－1molNb2O3,可使材料在保持原有抗弯强度的同时,一定程度上改善了断裂韧性和相组成。     

添加Cr2O3对Al2O3-TiC陶瓷烧结及纳米结构形成的影响

研究了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶瓷材料中Ｃｉ２Ｏ３添加剂对该陶瓷材料烧结致密度和力学性能的影响。Ｃｒ２Ｏ３与ＴｉＣ在高度有化学反应发生,反应产物在高温产生的液相有助于陶瓷材料的烧结。Ｃｒ２Ｏ３与Ａｌ２Ｏ３形成的连续固溶体,使Ａ２ｌＯ３晶格的活化从而也促进了Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶瓷材料的烧结。ＴＥＭ研究表明：Ｃｒ离子高温时在ＴｉＣ中具有较高的溶解度,降温后淀析出许多纳米级含Ｃｒ的颗粒,使Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＣ陶     

纳米三氧化二镧-二氧化钛光催化活性的研究

采用溶胶-凝胶法制备纳米三氧化二镧-二氧化钛粉体,以X-射线粉末衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、循环伏安(I-V)、红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-VIS)等对纳米三氧化二镧-二氧化钛粉体的表征来研究纳米三氧化二镧-二氧化钛粉体的表面结构与光催化活性。光降解亚甲基蓝实验结果表明了在二氧化钛中加入质量分数1%的三氧化二镧后,比单一的二氧化钛具有更高的光降解活性。     

TNT的O3/H2O2降解规律

利用自制装置,采用连续投加O3、H2O2的方式,研究了O。／H：O：对废水中TNT的降解规律。结果表明,与Oa作用相比,O3／H2O2工艺可显著提高TNT的降解率,还可避免中间产物的形成与积累;在试验研究条件下,H2O2：O3的最优摩尔比为1,最佳初始pH值在11左右,利用缓冲溶液可维持反应体系pH值的稳定,但不利于O3／H2O2功效的发挥,反应适合在常温下进行,尽量避开40℃左右;动力学特征分析表明,O／H2O2降解TNT偏离伪一级反应动力学规律。     

Ti3SiC2/Al2O3复合材料的制备与性能研究

以TiC／TiO2/Si／Al／Ti等为主要原料，采用热压法原位合成Ti2SiC2／Al2O3复合材料，分别探讨了Al掺入量和工艺制度对Ti3SiC2/Al2O3复合材料物相、显微结构以及性能的影响。结果表明：原位合成制备的Ti3SiC2/Al2O3复合材料与传统方法合成制备的纯Ti3SiC2材料相比，材料的硬度和致密度均有很大的提高。