电荷补偿剂对CaAl2Si2O8∶Eu3+结构和发光性能的影响

采用高温固相法制备CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)系列红色荧光粉,研究电荷补偿剂R+对其结构和发光性能的影响。结果表明:CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)系列红色发光粉的晶体结构与CaAl2Si2O8相同,均属三斜晶系,空间群为P-1,电荷补偿的掺杂R+对基质晶体结构的影响不大,激发光谱由位于220~580 nm的一个宽激发带和一组锐线峰构成,462 nm处Eu3+的7F0-5D2激发峰的强度最强;发射光谱位于550~750 nm内呈多条锐线发射,其中594、615 nm处发射峰最强,归属于Eu3+的5D0-7F1磁偶极跃迁和5D0-7F2电偶极跃迁;CaAl2Si2O8∶Eu3+,R+(R=Li,Na,K)的发射强度均随电荷补偿剂掺杂量的增加,呈先增大后减小的趋势变化,Li+、Na+和K+的最佳掺杂摩尔比为0.04、0.03、0.03,发射强度的提高率分别为138.53%、85.44%和48.35%,Li+作为电荷补偿剂最适宜。     

微波诱导燃烧法制备SrAl2O4:Pr3+荧光粉及其发光性能研究

以微波诱导燃烧法合成SrAl2O4:Pr3+荧光粉,考察Pr3+、尿素用量、柠檬酸用量、不同矿化剂对产物荧光性能的影响,采用XRD、PL等测试方法对产物进行了表征。结果表明:以NaF为矿化剂、Pr3+摩尔分数为2%、尿素质量为10.0 g、柠檬酸用量为2%时合成出了物相纯净、发光性能良好的SrAl2O4:Pr3+荧光粉。     

白光LED用SrMoO4:Eu3+荧光粉的制备及发光性能研究

采用水热法制备红色荧光粉SrMoO₄:Eu³⁺采用水热法制备红色荧光粉SrMoO₄:Eu³⁺该荧光粉能很好的与紫外及蓝光LED匹配。利用X射线衍射(XRD)、场发射环境扫描电镜(FESEM)和光致发光光谱(PL)等手段进行样品表征。XRD数据与标准卡片PDF # 85-809相匹配;FESEM图谱显示出在不同温度下所制备的样品形貌;样品在紫外光和蓝光激发下发射主峰位于616 nm处。样品发光强度与Eu³⁺掺杂浓度有关, Eu³⁺的最佳掺杂浓度为7%;该样品的最佳烧结温度为600 ℃;引入不同的补偿电荷对荧光粉发光性能进行改进,当K⁺作为补偿电荷时样品的发光强度最大。合成的样品SrMoO₄:Eu³⁺K⁺CIE色坐标为(0.590.40)可用于白光LED红色荧光材料。     

溶胶-凝胶法制备LED用Ca10(Si2O7)3Cl2∶Ce3+荧光粉

以硝酸钙、氯化钙、正硅酸乙酯为原料,采用溶胶凝胶法制备LED用Ca1(0Si2O7)3Cl2:Ce3+荧光粉。探讨了烧结温度,CaCl2的量对基质纯度的影响及Ce3+在此基质中的光谱性质。结果表明,溶胶-凝胶法可以得到纯相氯硅酸钙基质,在该基质中掺适量铈可以合成LED用的Ca1(0Si2O7)3Cl2:xCe3+荧光粉,该荧光粉在434 nm处有强发射峰,且最佳掺杂浓度x=0.02。     

［Mn(SCZ)3］(PA)2·H2O在DMF中的溶解焓（英）

用微热量仪对配合物[Mn(SCZ)3](PA)2.H2O在溶剂N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中不同浓度(b)时的溶解焓进行了测定,用计算机拟合的方法求得该配合物的标准摩尔溶解焓(Δd issHmθ=-43.607 kJ.mol-1)及溶解焓(Δd issH)的经验公式(Δd issH=-43.607-454.98b 9378.2b1/2)。由此得到配合物的相对表观摩尔焓(ΦLi)、相对偏摩尔焓(Li)以及配合物的稀释焓(Δd ilH1,2)的经验公式:ΦLi=-454.98b 9378.2b1/2,Li=-909.96b 14067.3b1/2和Δd ilH1,2=-454.98(b12/2-b11/2) 9378.2(b2-b1)。     

Li在单层TiSe2吸附与扩散的第一性原理研究

通过密度泛函理论计算方法，研究Li在单层二硒化钛(TiSe₂)的吸附与扩散行为，评估其用作锂离子电池电极材料的潜能。结果表明：Li吸附在单层TiSe₂具有适宜的吸附能，且在T位点的吸附更稳定。Li在单层TiSe₂的吸附过程使体系导电性提升，显示金属特性。差分电荷密度分析证明Li与TiSe₂间主要是离子键。最后，计算得出Li在单层TiSe₂的扩散能垒较低(0.23 eV)，具有较高的速率性能。证明单层TiSe₂有作为高性能锂离子电池负极材料的潜能。     

不同形貌Al2O3粉体的制备及对YAG:Ce3+光学性能的影响

3~5μm的片状α-Al2O3是白光LED用荧光粉的良好基材。采用水热-热解法控制合成出不同形貌α-Al2O3粉体。以自制的3种形貌氧化铝及市售Y2O3,Ce2O3为原料,AlF3为助溶剂,采用高温固相法合成钇铝石榴石(YAG:Ce3+)黄色荧光粉。结果表明,通过控制不同的添加剂,控制反应条件,可以实现对α-Al2O3粉体形貌和粒径的控制。     

高压下V2B3结构稳定性及物理性质的研究

用密度泛函理论的第一性原理计算方法,分析压强为0～100 GPa的V₂B₃稳定性、物理性质。电子交换相关函数用近似一般梯度(GGA)形式,价电子波函数用赝势(PAW)法处理。计算了弹性模量、切变模量、电荷密度、态密度、能带结构和压强间的变化关系。结果表明：常压下V₂B₃为正交结构,随压力增加,稳定性增加,未发生相变;常压下维氏硬度高达39.4 GPa,随压力增加,硬度提高,是一种潜在的超硬材料;高压下V₂B₃具有金属性,是脆性材料。计算与试验结果吻合,为超硬材料的进一步研究提供理论指导。     

锗置换硅对SrAl2Si2O8∶Eu2+晶体结构和光谱特性的影响

通过高温固相合成Sr0.955Al2Si2-xGexO8∶Eu2(+x=0~1.0)系列试样荧光粉,系统研究Ge4+置换Si4+对其晶体结构和光谱特性的影响。Ge4+以类质同相替代SrAl2Si2O8晶格中的Si4+形成连续固溶体,晶胞参数a,b,c,β和晶胞体积V随Ge4+置换量的增加呈线性递增。荧光激发谱为宽带,位于230~400 nm,可拟合成4个峰,表观峰值位于351 nm处;随着Ge4+置换量的增加,半高宽从105 nm减小到95 nm。发射光谱位于380~600 nm,可由406 nm和441 nm两个峰拟合而成,表观峰值位于407 nm处;随着Ge4+置换Si4+进入基质晶格,造成Eu—O距离变小,使Eu2+所处的晶体场强度增强,发光中心Eu2+的5d能级分裂增大,造成Eu2+最低发射能级重心下移,两拟合谱峰峰位均呈线性红移。     

氧化铝涂层对Al2O3f/SiO2复合材料弯曲性能的影响

以氧化铝纤维为增强体,采用缠绕成型工艺制备氧化铝纤维/石英基体(Al₂O_3f/SiO₂)和氧化铝纤维/氧化铝涂层/石英基体(Al₂O_3f/Al₂O₃/SiO₂)氧化物纤维增强陶瓷基复合材料。测试1 200℃下的弯曲强度,用电子显微镜(SEM)观察断口微观形貌。结果表明:氧化铝涂层可有效抑制石英基体与氧化铝纤维间的强结合,在1 200℃下弯曲强度为143 MPa,远高于无氧化铝涂层的Al₂O_3f/SiO₂复合材料的弯曲强度(75 MPa)。     

复合诱饵用K2CO3热分解和高温电离特性

为了分析K2CO3作为红外/雷达复合诱饵添加剂的可行性,利用TG-DSC技术考察了K2CO3的热分解特性,并采用化学平衡计算软件(CEA)计算了K2CO3在2200-2600K下的自由电子密度和热解焓.结果表明:K2CO3在293～1473K的热分解焓为-595.7kJ/mol;在2200～2600K温度下的热解焓为1147.0～1179.6kJ/mol,分解产物以气态K为主,自由电子密度达1020～1021数量级.该结果有助于进一步研究红外/雷达复合诱饵的合理配方及其热电离特性.     

MIC材料Fe2O3/Al对AP的热分解影响研究

为了改善高氯酸铵(AP)的热分解性能,采用溶胶凝胶法将MIC材料(w Fe₂O₃:w Al=3:1)与AP进行复合,采用SEM、XRD、红外光谱对其形貌进行表征,并通过DSC研究MIC材料(Fe2O3/Al)对AP热分解的催化性能。结果表明：MIC(Fe₂O₃/Al)粒子复合在AP表面,且粒子尺寸大部分为纳米级别;与原料AP相比,加入MIC材料(Fe₂O₃/Al)后,AP的低温分解峰与高温分解峰重合,使AP热分解过程只出现1个分解峰,表明复合MIC材料(Fe2O3/Al)对AP的热分解有明显的催化作用,且复合样品的放热比原料AP更加集中。与原料AP的高温分解峰温相比,加入质量比5%、10%、15%、20%MIC材料(Fe₂O₃/Al)的复合样品分解峰温分别降低了65.7℃、75.9℃、78℃、79.7℃。     

KNO3/C6H5NO3/NC点火药研究

运用最小自由能原理,设计了KNO3/C6H5NO3/NC体系烟火药配方。从热分解过程、感度、燃烧性能对比等方面探讨了新型药剂代替黑火药使用的可行性。与黑火药相比,对硝基苯酚点火药的机械、静电感度降低,增加了制造和使用过程的安全性,燃烧热增加57%,作功能力提高40%,改善了其燃烧热力学性能,在中心传火管中作为主装药使用时,膛内负压差降至-20MPa,提高了内弹道性能的一致性和发射安全性。     

旋转填料床中O3/H2O2法处理TNT红水

研究了在旋转填料床中O3/H2O2法处理TNT红水的特性规律。考察了超重力因子β、O3/H2O2摩尔比、红水初始pH值、液气比等因素对红水化学需氧量(COD)去除率的影响。结果表明,随着pH值的增大超重力因子β对COD去除率的影响增大,β大于100后COD去除率增大趋势变缓;最佳初始pH值为11左右;H2O2与O3最优摩尔比为1左右;COD去除率随液气比增大呈先增大后减小的趋势,适宜的液气比为0.25。     

Ti3SiC2/Al复合材料的制备及性能分析

采用放电等离子烧结(SPS)的方法在500、550℃和30 MPa的条件下,烧结制备以Ti3SiC2为增强相的Ti3SiC2/Al复合材料,研究增强相的体积分数(1%~10%)和烧结温度对复合材料的组织结构、密度、硬度和摩擦性能的影响。研究表明:Ti3SiC2能够有效增强Al,当烧结温度为550℃、Ti3SiC2体积分数为5%时,增强效果最佳,复合材料的相对密度和维氏硬度达到99.5%和29.8;摩擦因数随Ti3SiC2含量的增加呈先下降后上升的趋势;当Ti3SiC2体积分数为5%时磨损机理主要以磨粒磨损为主,摩擦因数达到最小值,约为0.3。     

V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)二元系的相图热力学研究

基于文献报道的实验数据,采用相图计算(CALPHAD:CALculation of PHAse Diagrams)方法对V-M(M=Li,Na,K,Sc,Ag)5个二元系进行相图热力学研究。通过热力学优化计算获得了一套描述液相、(V)、(Li)、(Na)、(K)、(αSc)、(βSc)和(Ag)相的热力学参数。V-Li、V-Na和V-K体系中的气相视为由组元V、Li、Li2、Na、Na2、K和K2混合的理想气体。与实验相图数据对比表明,获得的热力学参数能够准确地描述实验相平衡数据。     

CeO2对PbO2-CeO2-ZrO2阳极材料的影响

为获得一种新型三价铬镀铬阳极材料,用复合电沉积法制备PbO2-CeO2-ZrO2惰性阳极材料,利用扫描电镜和能谱研究阳极材料的微观形貌和元素含量;采用电化学测试方法研究阳极材料的沉积机理、耐蚀性和催化活性。结果表明:PbO2的沉积符合Johnson机理,整个沉积过程非常稳定;CeO2的加入可以细化晶粒,促进ZrO2的沉积,添加16 g/L CeO2制备的阳极材料晶粒细小,结构致密,ZrO2含量最高,耐蚀性好,催化活性高。     

纳米Fe3O4的制备及其对发烟剂性能的影响

采用化学共沉淀法制备了纳米Fe3O4粒子,以微米Fe3O4、微米TiO2、纳米TiO2/Fe3O4及纳米Fe3O4为氧化剂配制了不同的发烟剂.采用XRD、DTA、红外透过率测试等方法对纳米Fe3O4及发烟剂的性能进行了表征,研究了发烟剂的燃烧性能和红外消光性能.结果表明,与常规氧化剂相比,纳米Fe3O4作氧化剂的发烟剂放热峰温前移,燃烧热变小,燃速加快,红外消光性能有一定提高.纳米Fe3O4用于发烟剂中氧化剂,有助于提高发烟剂的燃烧性能和红外消光性能.     

废水溶液中金属离子对O3/H2O2氧化TNT能力的影响

结合实际TNT废水的水质状况,以Cu(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)及Al(Ⅲ)等为代表,以TNT去除率及反应动力学常数为评价指标,实验研究了金属离子对O3/H2O2降解TNT功效的影响。结果表明,金属离子对O3/H2O2去除TNT功效受控于金属的种类及浓度:Cu(Ⅱ)具有抑制作用;Mn(Ⅱ)浓度较低时,具有促进作用,浓度较高时则具有抑制作用;Fe(Ⅱ)与Fe(Ⅲ)浓度较低时,具有抑制作用,浓度较高时则具有促进作用;Al(Ⅲ)具有微弱的促进作用。分析认为,尽管Cu(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)及Mn(Ⅱ)等都对去除TNT产生抑制作用,但前三者主要影响.OH的形成,而后者则影响.OH的寿命。     

原位自生(Ti5Si3+TiBw)/TC11复合材料组织与力学性能

基于热力学计算和Hashin-Shtrikman理论,结合球磨和热等静压方法,制备出原位自生增强体呈准连续网状分布的(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料。结果表明：(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料由α-Ti、β-Ti、Ti₅Si₃和TiB_w相组成;TC11基体由片状α相和β相组成,为魏氏组织;原位自生的TiB_w呈准连续网状分布于TC11基体周围;Ti5Si3增强相一部分分布在TiBw附近,一部分分布在β-Ti内,Ti₅Si₃的形成主要经历原位自生、高温固溶和脱溶析出等过程。对(Ti₅Si₃+TiB_w)/TC11复合材料力学性能分析表明,与TC11基体相比,(4Ti₅Si₃+5TiB_w