Al_2O_3包覆对三元正极材料结构和性能的影响

为考察Al2O3包覆改性对三元正极材料结构及电性能的影响,在三元正极材料表面沉积了Al(OH)3胶体,制得了系列Al2O3包覆的三元正极材料。对所得产品进行XRD、SEM、TEM表征和电性能测试,并探讨了不同Al2O3包覆量对产物的影响。结果表明,少量的包覆不会影响材料的层状结构,包覆量为0.5%时,正极材料最高放电比容量达到182.0 m Ah·g-1,且循环稳定性佳,重复30次充电、放电,放电比容量仍稳定在175.0 m Ah·g-1左右。     

Al_2O_3包覆SiC_w的制备及其表征

以异丙醇铝为原料,通过合理控制水解温度、异丙醇铝浓度及催化剂用量制备出稳定的Al_2O_3溶胶,并将其包覆于SiC_w表面。采用TEM、TG和IR对包覆前后的SiC_w进行了分析,结果表明:SiC_w表面成功包覆上一层紧密结合的较均匀的Al2O3涂层。     

Al_2O_3增强ZrO_2陶瓷的制备及性能研究

本文采用热分解法制备Al2 O3 微粉、化学共沉淀法制备 (Y ,Ce)—ZrO2 超细粉 ,通过适当工艺制备出ZrO2 /Al2 O3 复合陶瓷。经研究发现 ,添加Al2 O3,可抑制ZrO2 晶粒的长大 ,提高基体的强度和韧性。当Al2 O3 含量达到 30 % (质量分数 )时 ,复合陶瓷的抗弯强度为 986MPa ,断裂韧性为 13 7MPa·m1/ 2 。材料性能的提高可归结为Al2 O3 颗粒的弥散增韧和ZrO2 陶瓷的相变增韧叠加作用的结果     

溶胶凝胶法制备Al_2O_3-SiO_2包覆金刚石的性能研究

利用溶胶-凝胶法制备了Al2O3-SiO2溶胶,并将溶胶包覆金刚石,利用扫描电镜、热分析、红外光谱、冲击韧性测试等手段对包覆Al2O3-SiO2溶胶的金刚石性能进行表征。结果表明:金刚石表面包覆了一层致密的Al2O3-SiO2涂层及溶胶后,抗氧化性能、热性能以及机械性能均有明显提高。     

Al_2O_3包覆锂电池正极材料LiMn_2O_4的合成及电化学性能研究

研究了在锂离子电池尖晶石Li Mn2O4正极材料上包覆Al2O3来改善材料在循环过程中的容量衰减问题。通过SEM和X射线衍射研究材料的表观形貌和晶体结构。在电化学性能测试中,发现包覆Al2O3可以减少材料与电解液的直接接触,阻止了电解液对尖晶石的侵蚀,最终有效地改进锂电池正极材料Li Mn2O4的电化学性能。     

注浆法制备Al_2O_3和Al_2O_3/ZrO_2多层复合材料

为了获得接近理论密度的多层复合材料,注浆是很有前途的工艺方法。从测定Al_2O_3和Al_2O_3/ZrO_2(4％体积ZrO_2)料浆的ξ电位和粘度角度出发,确定了用注浆法制备多层复合材料的条件。同时也报道了用扫描电子显微分析获得的微观结构。     

Al_2O_3粉体与真空电子陶瓷

真空电子器件是电子工业器件中最重要的器件之一,其主要的部件之一是绝缘外壳。外壳的共同要求是真空气密性好、机械强度高、绝缘性能优良等。某些器件(例如真空开关管)还要求真空器件寿命保证20年之久。目前国内外真空开关管绝缘外壳大多采用95%Al_2O_3陶瓷与活性Mo-Mn法封接工艺,产品质量上国内不如国外的,国内产品只应用于低端市场。本人对真空开关管绝缘外壳进行了比较系统的研究分析,提出了我国Al_2O_3粉体和高Al_2O_3陶瓷的不足之处和相应的改进措施。     

普通石墨材料用Al_2O_3涂层抗氧化性能研究

以普通石墨电极为例,设计并制备了氧化铝高温抗氧化涂层。采用氧化失重分析法对有涂层和无涂层石墨电极进行对比研究,同时采用扫描电镜对涂层的形貌进行观察。研究结果表明,700℃时,无涂层石墨电极的氧化失重率已经是有涂层石墨电极的10.7倍;涂层与石墨基体之间没有形成明显的扩散层。在实际使用过程中,涂层能够很好的阻止氧气向石墨基体表面扩散,大大降低了石墨材料的氧化损耗。     

ZrO_2–Al_2O_3复合气凝胶的制备与表征

以锆酸四丁酯、仲丁醇铝为原料,采用丙酮-苯胺原位生成水法结合乙醇超临界干燥技术制备了Zr O2-Al2O3复合气凝胶。利用扫描电子显微镜、氮气吸附-脱附比表面积与孔径分析仪和X射线衍射仪等对气凝胶的微观形貌、结构进行表征。结果表明:制得的Zr O2-Al2O3复合气凝胶比表面积为558 m2/g;1 000℃热处理后,比表面积仍高达129 m2/g,晶粒尺寸在7~14 nm之间;晶相从无定型态变为四方相氧化锆。通过纯Zr O2气凝胶与Zr O2-Al2O3复合气凝胶的对比发现,掺杂氧化铝可有效抑制氧化锆高温热处理过程中的晶体生长和晶相转变,提高耐温性能。     

等离子喷涂制备Al_2O_3-Cr_2O_3复相涂层组织及性能

采用等离子喷涂技术在45钢基体上制备Al_2O_3-Cr_2O_3复相涂层,通过SEM、XRD、万能试验机、硬度仪和磨损试验机等设备测定并分析了涂层组织结构,物相组成,以及涂层结合强度、孔隙率、硬度、磨损率等性能。结果表明:随着Cr_2O_3含量的增加,γ-Al_2O_3亚稳定相的比例逐渐降低,α-Al_2O_3稳定相的比例逐渐提高;复相涂层相比单一涂层,组织更加致密,综合性能更优,并且在40%氧化铬含量时最佳:孔隙率1.1%,结合强度12 MPa,剪切强度23.45 MPa,硬度为1010 HV,磨损率0.34%。     

ZrO_2增韧Al_2O_3－硼化物陶瓷性能研究

本文对原料配方研制的ＺｒＯ_２增韧Ａｌ_２Ｏ_３－硼化物陶瓷进行性能测试，并进行分析研究，得出了该陶瓷所具有的性能结论。     

ZrO_2界面相对3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料性能的影响

实验主要采用溶胶凝胶法(sol-gel)制备3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料,并在纤维和基体之间制备ZrO_2界面相,通过三点弯曲实验分析材料的力学性能;通过扫描电镜观察破坏规律。研究表明,所制备的3D-Al_2O_3/Al_2O_3复合材料,其基体的主要成分为α-Al_2O_3,引入ZrO_2界面相的复合材料弯曲强度达到75.2MPa,与无界面相复合材料弯曲强度(62.3 MPa)相比提高了20.7%,无界面相Al_2O_3/Al_2O_3复合材料断口平整,呈现脆性断裂,存在ZrO_2界面相的Al_2O_3/Al_2O_3复合材料断口有大量纤维拔出,表现出类似金属断裂的假塑性断裂特征。     

Al_2O_3/PVA涂层改性聚丙烯隔膜的制备与性能

以氧化铝(α-Al_2O_3)为陶瓷填料、聚乙烯醇(PVA)为粘结剂、去离子水为溶剂,制备了涂覆浆料Al_2O_3/PVA,采用刮涂法在传统聚丙烯(PP)隔膜表面涂覆上Al2O3/PVA层。通过XRD、SEM、接触角测试、润湿性能测试和耐热性能测试对改性前后隔膜进行了表征,并将改性前后的隔膜组装成纽扣电池进行了电化学性能测试。结果表明:在PP隔膜表面成功引入Al2O3/PVA涂层后,PP隔膜的润湿和耐热性能以及电化学性能均得到了明显改善,吸液率由98%提高到203%,在170℃下热处理1 h的热收缩率由46.1%减小至24.4%,不同倍率下改性隔膜组装的电池的放电容量总是高于原隔膜组装的电池的放电容量,0.5 C倍率下循环80次后,原隔膜组装的电池的容量保持率仅为79.07%,而改性隔膜组装的电池的容量保持率达到了90.84%。     

Y_2O_3液相掺杂ZrO_2粉体的制备及其特性

用一种新的液相掺杂技术制备Y2 O3 掺杂的ZrO2 纳米粉体 .在水 -乙醇溶剂中 ,干燥由硝酸铝、硝酸钇和单斜相氧化锆粉体组成的悬浮液 ,然后在 6 0 0℃热分解 ,可以制备出粒度小于 10 0nm的Y2 O3 掺杂单斜相ZrO2 粉体 .这种粉体可以在 0 .1Pa的真空中 ,经 14 5 0℃热压烧结成致密化Y -TZP材料 .此材料的断裂韧性 (KⅠc)为 9.9MPa·m1 /2 ,Vickers硬度 (HV1 0 0N)为 11.72 0GPa     

添加Al_2O_3对ZrO_2(Y_2O_3)粉末性能的影响

采用化学共沉淀法制备了ZrO_2(Y_2O_3)和ZrO_2(Y_2O_3)/Al_2O_3超细粉末,研究了添加Al_2O_3对粉末性能的影响.添加Al_2O_3.提高了t—ZrO_2的结晶化温度,抑制了ZrO_2晶粒生长.使ZrO_2粒子得以细化.添加Al_2O_3.还提高了介稳t—ZrO_2的稳定性,有效抑制了t—ZrO_2→m-ZrO_2相变.Al_2O_3添加量超过20wt%时.粉末烧结活性降低,烧结温度提高.     

Al_2O_3和ZrO_2基耐磨复合材料

采用热压和微电弧氧化工艺制得了含ZrO2 的氧化铝基耐磨复合材料     

Al_2O_3含量对ZrO_2/Al_2O_3复相陶瓷流变性能和抗弯强度的影响

采用有机泡沫浸渍法制备ZrO_2/Al_2O_3复相陶瓷,分析Al_2O_3添加量对泡沫陶瓷显微形貌、相结构、抗弯强度和浆料流变性能的影响,确定制备复相陶瓷的最佳工艺参数。实验结果表明,ZrO_2/Al_2O_3复相陶瓷由m-ZrO_2相、t-ZrO_2相和Al_2O_3相组成;当Al_2O_3的含量为20 wt%时,烧结的陶瓷颗粒致密均匀,陶瓷的抗弯强度最佳,浆料表观粘度增加;增加Al_2O_3的含量到40 wt%,陶瓷出现较多气孔,浆料的表观粘度增加幅度不大;Al_2O_3的添加影响了复相陶瓷的致密性、晶粒尺寸、相结构等因素;制备ZrO_2/Al_2O_3复相陶瓷时,最佳工艺参数为20 wt%Al_2O_3和80 wt%ZrO_2。     

Al_2O_3/ZrO_2层状复合陶瓷的结构设计与性能

以ZrO2 为基本组成相的层状材料 ,采用干法成型工艺 ,通过对表面层不同组分Al2 O3+ZrO2 和表面厚度的系统研究和设计 ,提出设计三层结构复合陶瓷层裂参数λ ,当λ小于 1.5时 ,表面层不会出现层裂 ,整体材料性能较好 .研究表明 ,表面残余压应力的存在 ,使得三层结构复合陶瓷较单层结构陶瓷表现出更高的强度、硬度、断裂韧性和其他性质 .45 %Al2 O3/ZrO2 / 45 %Al2 O3层状复合陶瓷的弯曲强度达 682MPa,断裂韧性达 16.2MPa·m1 /2 ;而单层ZrO2 陶瓷的弯曲强度和断裂韧性分别仅为 45 0MPa和 8.8MPa·m1     

Al_2O_3－Cr_2O_3－ZrO_2－SiO_2系列高温材料的研究

利用Ａｌ２Ｏ３－Ｃｒ２Ｏ３固溶体易形成直接结合和ＺｒＯ２的相变增韧效应，研究了Ａｌ２Ｏ３－Ｃｒ２Ｏ３－ＺｒＯ２－ＳｉＯ２系高级耐火材料，结果表明：在刚玉材料中．直接结合和增韧效应能改善材料的性能。     

用m－ZrO_2和γ－Al_2O_3超微粉合成Al_2O_3－ZrO_2系低热膨

用ｍ－ＺｒＯ２和γ－Ａｌ２Ｏ３超微粉为原料，在四组配料中各加入２％ＴｉＯ２，第五组配料中未加ＴｉＯ２。经混合、成型、干燥、１５５０—１５８０℃煅烧后，获得了抗热震、耐侵蚀的合成原料。可用作改进连铸用功能耐火材料使用性能的原料。