超细BaTiO3和掺钇半导BaTiO3陶瓷的溶胶—凝胶法制备及其表征

采用溶胶－凝胶法制备了平均粒径小于３０ｎｍ的超细ＢａＴｉＯ３和未见文献报道的掺钇超细ＢａＴｉＯ３，并用Ｘ－ｒａｙ粉末衍射分析和化学分析对它们进行了表征；用ＴＧ－ＤＴＧ－ＤＴＡ和ＩＲ对“ＢａＴｉＯ３”干凝胶的热分解历程进行了研究；用一般陶瓷工艺制得了掺钇半导钛酸钡陶瓷并对其室温电阻率与钇含量以及烧结温度的关系进行了讨论。     

溶胶凝胶法制备YBa_2Cu_3O_（7－δ）超细粉体及其性质

用柠檬酸盐强的螯合作用，可以制得钇、钡、铜稳定的配位化合物，由溶胶－凝胶法使其转变成Ｙ＿２Ｏ＿３、ＢａＣＯ＿３、ＣｕＯ超微细粉的均匀混合物、９３０℃下制得单一相的ＹＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（７－δ）粉体，粒径约１００ｎｍ。对ＹＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（７－δ）合成反应的动力学进行了研究，对溶胶凝胶法制得的ＹＢａ＿２Ｃｕ＿３Ｏ＿（７－δ）超细粒子进行的测定表明，其粒度、纯度、烧结性和超导性能形成上都比固相合成反应为优。     

BaTiO3凝胶玻璃的析晶与晶格能分析

采用溶胶凝胶法制备了ＢａＴｉＯ３凝胶玻璃,并利用ＤＴＡ和ＸＲＤ分析对其析晶过程进行了分析。结果表明铝硅酸盐凝胶玻璃和硼硅酸盐凝胶玻璃在玻璃中含量为１０ｍｏｌ％￣３０ｍｏｌ％,析出的主晶相为ＢａＴｉＯ３;但在下班中含量为５０ｍｏｌ％以上时,析出的主晶相变为Ｂａ２ＴｉＳｉ２Ｏ８。利用晶格能对ＢａＴｉＯ３凝胶玻璃的析晶次序进行了分析,其与实验结论相一致。     

BaTiO－3纳米晶的湿敏特性研究

本文采用ＳＡＧ法和Ｓｏｌ－Ｇｅｌ法合成了Ｂａ－ＴｉＯ３纳米晶材料，并对其湿敏性质进行了测定。结果表明，ＳＡＧ法合成的ＢａＴｉＯ３纳米晶具有较好的湿敏特性，响应快，恢复时间短，是一个较有前途的湿敏材料     

BaTiO_3基PTCR陶瓷中B_2O_3蒸汽掺杂的异常行为

钛酸钡基半导化陶瓷中的ＰＴＣＲ效应通常与材料中的施受主掺杂密切相关．在高温下Ｂ２Ｏ３具有较高的蒸汽压,通过Ｂ２Ｏ３蒸汽掺杂的研究表明,含主族元素Ｂ的氧化物蒸汽掺杂,钛酸钡基半导化陶瓷样品的升阻比同样得到了大幅度提高,同时室温电阻率也有所增加．Ｂ２Ｏ３蒸汽掺杂ＢａＴｉＯ３基材料的ＰＴＣＲ效应的提升可能得益于硼填隙和钡缺位相关的复合缺陷在晶界上的形成．     

掺锑α－Fe_2O_3的结构和性能

用化学共沉淀与固相反应相结合的方法，在α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３中掺入一定量的锑离子。Ｘ射线衍射（ＸＲＤ）分析表明，掺锑量（Ｓｂ／Ｆｅ原子比）小于０．２．材料仍保持小Ｆｅ＿２Ｏ＿３的晶体结构，但是加入量＞０．２时，有铁、锑复合氧化物生成。通过分析Ｓｂ的掺入对α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３的晶粒生长及电学性质的影响，认为该系列材料的气敏性能有大幅度的提高，是锑的掺入改变了α－Ｆｅ＿２Ｏ＿３的气敏机理。     

无机杂质对改善纳米BaTiO_3湿敏特性的作用

用硬酯酸盐法合成了纳米ＢａＴｉＯ３材料，它对湿度有良好的敏感性能。在纳米ＢａＴｉＯ３中掺入少量杂质，会影响其感湿性能。本文研究了掺杂方法、掺杂种类及掺杂浓度对纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的电阻和湿滞的影响。混合掺入Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＨ２ＰＯ４可以使纳米ＢａＴｉＯ３湿敏元件的电阻为１０６～１０３Ω，湿滞＜３％。     

微波场中BaTiO3陶瓷的烧结及施、受主掺杂对晶粒生长的影响

采用ＴＥ１０３单模腔微波炉烧结ＢａＴｉＯ３陶瓷,对微波与陶瓷材料相互作用机制进行了探讨,分析了ＶａＴｉＯ３陶瓷微波烧结过程中各损耗随温度的变化规律;同时,分别在体系中引入受主杂质Ｃｒ＾３＋和施主杂质Ｎｂ＾３＋,研究微波场中杂质浓度对钛酸钡陶瓷晶粒生长的影响。     

高稳定性的γ－Fe_2O_3的合成及其气敏性能研究

本文采用空气氛化Ｆｅ（ＣＯ＿３）＿ｘ（ＯＨ）＿（２（１－ｘ））悬浮液体系，控制体系的ｐＨ和掺入适量的钇元素，合成出纳米级铁黄γ－ＦｅＯＯＨ微晶。由ＤＴＡ－ＴＧ和ＸＲＤ分析得出，由γ－ＦｅＯＯＨ直接脱水得到的γ－Ｆｅ＿２Ｏ＿３样品，具有很好的热稳定性，其γ－α相变温度可达７２５℃，且粒径为纳米级，并具有很好的气敏灵敏度和选择性。６００℃烧结的气敏元件，对液化石油气（ＬＰＧ）的灵敏度Ｓ大于７０；而在７００℃下烧结的元件，对Ｃ＿２Ｈ＿２灵敏度Ｓ大于４０；它们均对选定测试的气体ＣＯ、Ｈ＿２、汽油（Ｐｅｔｒｏｌ）。Ｃ＿２Ｈ＿２和ＬＰＧ有很好的选择性。     

PTC－BaTiO_3射频溅射用靶材的制备

研究了用于射频溅射ＰＴＣ－ＢａＴｉＯ_３薄膜的厚大靶材制备工艺，所制成的靶材的室温电阻率为８００Ω·ｃｍ，ＰＴＣ效应＞１０５，平均粒径为１～３μｍ，讨论了配方中ＴｉＯ_２品种的选择、施受主添加剂的搭配与掺量以及烧成中的升降温速率对于ＰＴＣ效应的影响     

BaTiO3铁电薄膜的光致发光研究

以分析纯的乙酸钡和钛酸正四丁酯为前躯体溶液,冰乙酸为溶剂,乙酰丙酮为稳定剂,采用溶胶-凝胶法在硅基上制备了钛酸钡(BaTiO3)铁电薄膜.研究了BaTiO3铁电薄膜的光致发光性能.结果表明,室温下非晶态的BaTiO3铁电薄膜在蓝光激发下具有很强的光致发光现象.其中,经8h 673K退火处理的非晶BaTiO3铁电薄膜的光致发光性能最佳,当455nm光激发时,非晶薄膜在540～660nm内发出强烈的黄光,峰值波长为580～610nm,峰宽约30nm,发光强度随薄膜的厚度增加而增强.晶态BaTiO3铁电薄膜无任何发光现象.     

熔融盐法制备BaTiO_3粉体及Rietveld全谱拟合物相表征

通过熔融盐法以BaC2O4、TiO2为前驱体,NaCl为熔盐制备了BaTiO3粉体。SEM分析所得样品为立方状颗粒,粒径为50～300nm。采用Rietveld全谱拟合法对其物相组成进行了分析,并通过变温XRD对BaTiO3相变进行了表征。Rietveld全谱拟合结果表明,该方法制备的BaTiO3粉体在室温下是一种四方、立方混合相,质量分数分别为73.9%、26.1%。精修结果的数值判据分别为:加权剩余方差因子Rwp=5.93%、剩余方差因子Rp=4.78%、拟合优值S(Goodnessoffit)=1.53。变温XRD研究表明所制备的BaTiO3粉体具有四方到立方相的相变。     

BaTiO3基材料PTCR理论进展

着重介绍了ＰＴＣＲＢａＴｉＯ３材料中的界面析出模型。界面析出模型能比例满意的解释ＢａＴｉＯ３材料中的ＰＴＣＲ效应，但是它是对以往模型的继承和发展。为了更深刻地理解界面析出模型，本文用了分析对比的方法，对各种模型进行了比较。     

柠檬酸盐法低温合成BaTiO3微粉的研究

通过柠檬酸的铬合作用，配制稳定的柠檬酸钡钛溶液，进行制备ＢａＴｉＯ３微粉的研究，提出了一套简便、适合于实验室的新的ＢａＴｉＯ３微粉制备技术与方法，初步揭示了柠檬酸钡钛的热分解历程。通过这一方法，可以在６００℃的合成温度下获得细颗粒、分散性好、纯净的ＢａＴｉＯ３微粉。     

原料颗粒度对BaTiO_3陶瓷晶粒大小及PTC效应的影响

通过研究原料颗粒度对 BaTiO_3 PTC 陶瓷晶粒大小的影响,提出并讨论了 BaCO_3和 TiO_2的固相反应模型。在生成 BaTiO_3的固相反应中,首先在 BaCO_3和 TiO_2颗粒之间生成少量 BaTiO_(?),隔离了 BaCO_(?)和 TiO_2的接触,从而阻止反应进行,但离子的扩散可使反应继续进行。在扩散过程中,Ba~(2+)的扩散为主,Ti~(4+)的扩散被抑制而可忽略。根据模型,生成的 BaTiO_3颗粒大小主要由 TiO_2原料的颗粒度决定,与 BaCO_3关系较小。所以 BaTiO_3陶瓷的晶粒大小及其 PTC 效应受 BaCO_3颗粒度的影响较小;在生产中为控制陶瓷晶粒大小,选择 TiO_2原料颗粒度是十分重要的,而 BaCO_3则次之。     

稀土氧化物掺杂对钛酸钡基陶瓷电容器材料性能的影响

研究了 BaTiO_3基陶瓷电容器材料掺杂稀土元素对介电常数,热稳定性和介电损耗的影响。分别在 Ba-TiO_3ZnNb_2O_6中加入稀土氧化物 CeO_2、Sm_2O_3、Dy_2O_3等,测量了它们的介电常数和介电损耗及其与温度的关系(ε～T、tanδ～T),比较了三种稀土氧化物对陶瓷材料介电性质的影响,得到了一些有益的结果。     

施主掺杂BaTiO_3陶瓷中电阻率、晶粒尺寸与氧分压的关系

施主含量不同的 BaTiO_3陶瓷在 H_2气氛中烧结后具有相近的平均晶粒直径。在大气中氧化后,它们仍然具有典型的 U 形电阻率～施主掺杂浓度曲线。这与传统理论不完全一致。本文就晶粒尺寸随氧分压的变化关系提出了新的见解。     

LaAlO3/BaTiO3超晶格薄膜的生长及结构分析

采用激光脉冲分子束外延技术,在(100)取向的SrTiO3 单晶基片上成功外延生长了LaAlO3/Ba TiO3 超晶格薄膜。在超晶格薄膜生长过程中,采用高能电子衍射技术(RHEED)对LaAlO3/BaTiO3 超晶格薄膜的生长过程以及平面晶格变化进行了分析。通过对超晶格薄膜中各层RHEED衍射条纹的分析计算发现超晶格薄膜存在一个临界厚度,其值约为 17nm,当超晶格薄膜的厚度小于该临界厚度时,晶格畸变在逐渐增加,当厚度超过该临界厚度时,晶格畸变因弛豫现象的产生而逐渐减小。超晶格薄膜中不同层的RHEED衍射条纹的差别说明了由于不同应力的作用使超晶格薄膜中LAO层和BTO层表面粗糙度不同。