La2O3掺杂氧化锌压敏阀片压敏电位梯度与显微组织的研究

采用添加微量La2O3的方法，提高氧化锌压敏阀片的电位梯度，使之具有优良的综合性能。同时研究了数量La2O3添加剂对氧化锌压敏电阻片的压敏电位梯度的影响，并通过SEM测试手段对其微观组织结构进行了分析研究，从理论上探讨了La2O3影响氧化锌压敏阀片压敏电位梯度与组织的机理。研究结果表明，在0-0.08mol%分成范围内，随着La2O3含量的增加，氧化锌压敏阀片的压敏电位梯度明显提高；当La2O3含量超过0.08mol%时，随其含量的增加，氧化锌压敏阀片的压敏电位梯度又呈降低趋势。其原因是La2O3加入到氧化锌压敏阀片中，La主要以固溶的形态分布于ZhO的晶内和晶界处，使ZnO晶体的自由电子浓度增大，进而使填隙锌离子Zni的总浓度下降，因此填隙锌离子的传质能力下降，抑制了ZnO晶粒的生长、因而晶粒尺寸随La2O3的添加量下降，压敏电位梯度显著提高。     

Nd2O3对氧化锌压敏阀片晶粒尺寸的影响

Nd2O3掺杂的氧化锌压敏阀片具有较为理想的综合电性能。本文研究了微量Nd2O3添加剂对氧化锌压敏阀片的微观组织结构和成分分布的影响，从理论上探讨了Nd2O3影响氧化锌压敏阀片晶粒尺寸的机理。研究结果表明，Nd2O3加入到氧化锌压敏阀片中，Nd与原料中的Zn，Sb,O元素以及Na,Al等杂质形成了新相并分布在ZnO的晶界处，阻碍了ZnO晶界的迁移，从而抑制了ZnO晶粒的长大，使晶粒细小均匀。     

Nd2O3对氧化锌压敏阀片晶粒尺寸的影响

研究微量Nd2O3添加剂对氧化锌压敏阀片的微观组织结构和成分分布的影响,从理论上探讨了Nd2O3影响氧化锌压敏阀片晶粒尺寸的机理。研究结果表明,Nd2O3加入到氧化锌压敏阀片中,Nd与原料中的Zn、Sb、O元素以及Na、Al等杂质形成了新相并分布在ZnO的晶界处,阻碍了ZnO晶界的迁移,从而抑制了ZnO晶粒的长大,使晶粒细小均匀。Nd2O3掺杂的氧化锌压敏阀片具有较为理想的综合电性能。     

CeO2对氧化锌压敏阀片电位梯度的作用效应

本文研究了稀土氧化物CeO2对氧化锌压敏阀片电位梯度的影响规律。实验结果表明：微量的CeO2能够提高氧化锌压敏阀片的电位梯度，当CeO2含量为0．06%（摩尔百分比）时，可提高电位梯度20%。通过扫描电镜、能谱仪和X射线衍射分析后发现，CeO2以独立相形态存在，并与尖晶石相协同作用，钉扎在晶界，形成晶界电阻层，阻碍晶界运动，减小氧化锌晶粒尺寸，使晶粒分布均匀致密，从而提高氧化锌压敏阀片的电位梯度，改善其综合性能。     

CeO2对氧化锌压敏阀片电位梯度的影响

研究了稀土氧化物CeO2对氧化锌压敏阀片电位梯度的影响规律。实验结果表明:微量的CeO2能够提高氧化锌压敏阀片的电位梯度,当CeO2含量为0.06%(摩尔分数)时,可提高电位梯度20%。通过扫描电镜、能谱仪和X射线衍射分析发现,CeO2以独立相形态存在,并与尖晶石相协同作用,钉扎在晶界,形成晶界电阻层,阻碍晶界运动,减小氧化锌晶粒尺寸,使晶粒分布均匀致密,从而提高氧化锌压敏阀片的电位梯度,改善其综合性能。     

新型复合稀土掺杂ZnO-Bi_2O_3基压敏陶瓷

采用固相法制备新型复合稀土Sc2O3和Y2O3掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷,并对其显微组织和电性能进行了分析.结果表明,复合稀土掺杂可提高压敏陶瓷的综合性能,并明显优于单一稀土掺杂,复合稀土掺杂对压敏陶瓷电性能的影响规律仍遵循单一稀土掺杂对压敏陶瓷电性能的影响规律.新型复合稀土Sc2O3和Y2O3掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷,在相同的Sc2O3掺杂比例下,随Y2O3掺杂量的增加,电位梯度呈增加的趋势;在相同的Y2O3掺杂比例下,随Sc2O3掺杂量的增加,非线性系数呈增加的趋势.当掺杂Sc2O3的摩尔分数为0.12%、Y2O3的摩尔分数为0.20%时,复合稀土掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷的综合电性能最为理想,电位梯度为410V.mm-1,非线性系数为38.0,漏电流为0.58μA.     

低压压敏陶瓷烧成过程中的温度因素研究

通过对低压压敏陶瓷烧成过程中的温度进行研究，并对电性能和微观结构进行对比分析，得到了ZnO—PoO系低压压敏陶瓷烧结过程中的最佳烧成温度、升温速率和保温时间，分别为：烧成温度1000％、升温速率3％／min、保温时间2h。并结合微观结构及电性能，测试分析和探讨了其影响机理。     

钕电解阳极过电位的测定

用慢扫描示波法测定了钕电解的阳极过电位 .考察了温度、阳极电流密度、Nd2 O3添加量、电解质组成等因素对阳极过电位的影响 ,探讨了降低阳极过电位的可能途径 .结果表明 ,阳极过电位随阳极电流密度的增加而增大 ,随温度的升高而减小 ,一定范围内 ,阳极过电位与阳极电流密度的对数呈线性关系 ,满足塔菲尔方程 ;电解质中LiF和Nd2 O3浓度增加 ,阳极过电位降低 ;适当控制阳极电流密度、升高温度、增加电解质中LiF和Nd2 O3的浓度并尽可能减小极间距 ,均有利于降低阳极过电位     

包覆法制备氧化锌压敏陶瓷粉料的研究

通过对包覆法制备ZnO压敏陶瓷粉体的研究,证明包覆法可以制得恒定组成的复合粉体,该粉体经压制烧结后制成的ZnO压敏陶瓷,与用传统氧化物混合法制备的ZnO压敏陶瓷相比,其一致性更好、耐电流冲击能力更强、击穿电压更高,烧结密度达5.52 g/cm3,明显高于传统机械混合法的5.40 g/cm3;制备出的压敏电阻片性能为:漏电流小于10μA,击穿电压为240 V/mm,最大非线性系数为45。     

镁还原法制备新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物的工艺研究

对镁还原Nb2O5制备低价铌氧化物工艺进行了研究。采用研磨混料-还原焙烧-酸洗除杂-干燥工艺制备了低价铌氧化物粉末，采用XRD、SEM测试方法对产物物相、微观形貌进行了研究；按钽电解电容器相似的工艺将低价铌氧化物粉末制成了阳极，采用电解电容器阳极测试方法对其电性能进行了研究。结果表明，镁还原Nb2O5制备低价铌氧化物反应不易控制，产物物相复杂、粒度粗、粒形简单，以其为原料制做的阳极比容低、内阻高、漏电流大。     

Nb2O5、La2O3掺杂对SrTiO3双功能陶瓷半导化及显微结构的影响

主要研究了Nb2O5和La2O3双施主掺杂对SrTiO3陶瓷半导化及显微结构的影响.采用传统电子陶瓷工艺在1420℃弱还原气氛中(N2+石墨)制备了半导化的SrTiO3陶瓷,讨论了在稀土添加总量为0.9%(摩尔分数)的条件下, Nb2O5La2O3比对SrTiO3陶瓷室温电阻率和显微结构的影响.研究结果表明双施主掺杂不仅可以促进SrTiO3陶瓷半导化而且对显微结构有重要影响.Nb2O5La2O3为21时样品室温电阻率为0.89Ω·cm,显微结构较为理想.在此基础上,获得压敏与介电性能较佳的双功能SrTiO3陶瓷元件.     

MnCO_3和MnO_2对ZnPrO基压敏陶瓷直流老化特性的影响

采用改进的传统陶瓷工艺,分别制备了无Mn掺杂和0.5%(摩尔分数)Mn CO3或Mn O2取代传统组分中的非Pr稀土Zn Pr O基压敏陶瓷。利用电子天平、扫描电镜、I-V耐压测试仪研究了三组样品的密度、显微组织形貌、电性能,重点采用高温直流加速老化的方法研究三组样品的抗直流老化特性。结果显示:Mn CO3或Mn O2掺杂样品的压敏电压、非线性系数分别达到1091 V/mm、30和1396.5 V/mm、31.6,而无Mn掺杂的样品对应的性能参数为5410 V/mm、17.9。老化后,Mn CO3掺杂样品压敏电压和非线性系数基本保持不变;而Mn O2掺杂的分别降低了3.1%和10.7%,两组样品的漏电流变化不大。无Mn掺杂的样品在第三阶段老化时发生击穿现象。实验结果表明,Mn CO3是一种替代非Pr稀土元素制备具有高抗直流老化特性Zn Pr O基压敏陶瓷的有效掺杂。     

Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕溶解度的测定

研究了Nd2O3-NdF3-LiF熔盐体系中电导率及钕的溶解度，并根据实验数据拟合了回归方程，分析TN度、LiF浓度、Nd2O3浓度对两种物理性质的影响。结果表明，升高温度，提高LiF浓度以及降低Nd2O3浓度可以提高熔盐体系的电导率；而降低温度，降低LiF浓度以及提高Nd2O3浓度可以减少钕在熔盐中的溶解度。所得研究结果可为电解氟盐法生产钕选择合理的电解质成分提供依据。     

共沉淀法制备压敏陶瓷掺杂氧化锌条件的研究

本研究旨在建立制备压敏陶瓷专用掺杂氧化锌粉末的新方法。用共沉淀法拓杂获得以氧化锌为主体的五种以上添加物的复合氧化物粉末，为加工压敏陶恣提供新型制粉技术。主要研究用碳酸氩铵－氢氧化铵作沉淀剂时，各种因素对多种离子共沉淀的影响。比较了离子共沉淀法和氧化锌微粒表面五元掺杂离子共沉淀法对恒定主成份氧化锌组成的影响，在此基础上一宜的掺杂方法。     

MnO_2掺杂ZnVTiO基压敏电阻制备及性能研究

ZnO压敏陶瓷是一种半导体陶瓷材料,用它制作的压敏电阻器具有优异的非线性特性。目前已广泛应用于电子仪器和电力装置领域中。MnO_2是ZnO压敏陶瓷中的改性掺杂。本文采用传统氧化物陶瓷路线制备MnO_2含量不同的ZnVTiO基压敏电阻。采用耐压测试仪、激光共焦显微镜和X射线衍射仪对样品进行电性能、显微组织和相组成等分析,以研究MnO_2的影响。     

高能球磨法制备新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物工艺研究

对在高能球磨中用Nb还原Nb2O5制备新型电解电容器阳极材料低价铌氧化物工艺进行了研究。研究对比了两种不同工艺方案:A,高能球磨混料-酸洗除杂-真空焙烧;B,高能球磨混料-真空焙烧-酸洗除杂。采用ICP、SEM分析检测方法对产物的杂质含量、微观形貌进行了分析研究。按与钽电解电容器相似的工艺将低价铌氧化物粉末制成了阳极,并采用电解电容器阳极测试方法对其电性能进行了研究。结果表明:A方案制备的产物比B方案的杂质含量低、漏电流小、比容低、损耗小,B方案产物比容可达107 000μF.V.g-1,两种方案制备的产物均有明显片式化现象、粒度细,但球磨过程中引入的杂质均难以在后续的洗涤过程中彻底除去,导致阳极漏电流较大。     

碳酸稀土焙烧过程中Ce0.75Nd0.25O1.875生成条件的研究

利用纯Ce2与Nd2O3为原料制得的不同Ce^3 :Nd^3 配合的混合碳酸稀土,研究了不同焙烧温度和Ce^3 :Nd^3 配比条件对Ce0.75Nd0.25O1.875的影响,用X射线衍射仪分析了焙烧产物,得出了Ce0.75Nd0.25O1.875生成的最佳条件。     

混合时间对钽粉性能影响的研究

从钽粉混合时间方面分析了其对钽粉性能的影响,重点分析了钽粉在不同混合时间下物理性能、化学成分及电性能的变化。研究表明,随着混合时间的延长,钽粉化学成分基本不变,钽粉的松装密度、比表面积及-0.044 mm细粉含量呈上升趋势,费氏粒径呈降低趋势,其漏电流、损耗及收缩率也随之增加,而比容变化不大。     

NdF_3-LiF-Nd_2O_3体系熔盐电导率的研究

采用交流阻抗谱技术测定熔盐电阻,并通过CVCC法研究了在1 020～1 120℃的温度范围内NdF3-LiF-Nd2O3熔盐体系的电导率,确定了温度、Nd2O3含量与熔盐电导率之间的关系,分析了温度和Nd2O3含量之间的相互作用以及对熔盐电导率的影响。研究结果表明,温度增加、Nd2O3含量减少,则电导率增大;在温度为1 080℃,Nd2O3含量为1.5%、2%、3.5%时,熔盐电导率变化幅度小,体系较为稳定。     

Na_3AlF_6-AlF_3-LiF-MgF_2-Al_2O_3-Nd_2O_3-CuO熔盐体系电导率的研究

采用TH2810DLCR数字电桥测试仪确定熔盐电阻,通过CVCC法研究Na3AlF6-AlF3-LiF-MgF2-Al2O3-Nd2O3-CuO熔盐体系电导率,并采用最小二乘法对数据进行拟合,确定了温度、熔盐组分与熔盐电导率之间的关系式。研究结果表明,当温度升高或CuO含量增大时,熔盐电导率增大;而当Nd2O3和Al2O3含量增大时,熔盐电导率则逐渐减小;当温度一定时,同时加入相同质量比的Nd2O3和CuO,熔盐体系的电导率随Nd2O3、CuO添加量的增大而增大。