Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷的制备及性能研究

采用溶胶凝胶（sol-gel）法制备Fe^3＋掺杂钛酸铅超细粉体，并烧结成陶瓷。讨论了影响铁掺杂PbTiO3凝胶的不同因素，确定了制备陶瓷的最佳工艺条件。利用XRD对钛酸铅粉体进行物相分析，采用SEM对烧结成的陶瓷进行微观结构分析，并测试其介电性能。研究发现，在pH=4～5范围内，pH值越低，成胶时间越长，胶体的质量越好，Fe^3＋在不同掺杂量均能形成透明的凝胶。通过XRD对Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷进行物相分析可知，在掺杂PbTiO3陶瓷中只得到纯相的PbTiO3衍射峰，但掺杂PbTiO3陶瓷的晶胞参数改变，证明铁已被掺入PbTiO3体系中。通过SEM观察发现，Fe^3＋掺杂PbTiO3陶瓷晶粒结晶良好完整。介电性能的测试表明，Fe^3＋掺杂钛酸铅陶瓷能改变钛酸铅陶瓷的介电性能，并随掺杂量和频率而变。     

Fe3+掺杂钛酸铅陶瓷的制备及性能研究

采用溶胶凝胶(sol-gel)法制备Fe3+掺杂钛酸铅超细粉体,并烧结成陶瓷.讨论了影响铁掺杂PbTiO3凝胶的不同因素,确定了制备陶瓷的最佳工艺条件.利用XRD对钛酸铅粉体进行物相分析,采用SEM对烧结成的陶瓷进行微观结构分析,并测试其介电性能.研究发现,在pH=4～5范围内,pH值越低,成胶时间越长,胶体的质量越好,Fe3+在不同掺杂量均能形成透明的凝胶.通过XRD对Fe3+掺杂钛酸铅陶瓷进行物相分析可知,在掺杂PbTiO3陶瓷中只得到纯相的PbTiO3衍射峰,但掺杂PbTiO3陶瓷的晶胞参数改变,证明铁已被掺入PbTiO3体系中.通过SEM观察发现,Fe3+掺杂PbTiO3陶瓷晶粒结晶良好完整.介电性能的测试表明,Fe3+掺杂钛酸铅陶瓷能改变钛酸铅陶瓷的介电性能,并随掺杂量和频率而变.     

溶胶-凝胶法制备BST粉体

采用溶胶-凝胶法制备了Ba0.5Sr0.5TiO3粉体,分析了形成钛酸锶钡凝胶的影响因素,利用DTA,XRD和SEM手段分析了溶胶凝胶过程的反应情况、物相组成以及颗粒形貌.以溶胶-凝胶方法制备的粉体为原料制备了BST陶瓷材料,对陶瓷的介电性能做了研究.     

氟化钙掺杂对钛酸锶钡陶瓷结构和介电性能的影响

研究了Ca F2掺杂对钛酸锶钡(Ba0.6Sr0.4Ti O3,BSTO)陶瓷的结构和介电性能的影响。采用传统烧结工艺制备了Ca F2掺杂的BSTO陶瓷,对其晶体结构、微观形貌和介电性能进行了研究。XRD结果显示,Ca F2掺杂BSTO陶瓷为钙钛矿结构,当掺杂量≥3%(质量分数)时,基体中出现第二相Ba Ca Ti O4。添加少量Ca F2(0.5%)可明显减小晶粒尺寸,随掺杂量继续增加,晶粒尺寸变化不明显。Ca F2掺杂降低了BSTO陶瓷的介电常数和介电可调性,减小了其介电损耗,提高了材料的综合使用性能。     

溶胶凝胶法制备Zn-Si-B-O掺杂钛酸锶钡(Ba0.60Sr0.40TiO3)玻璃陶瓷的制备及其介电性能研究

采用溶胶凝胶方法制备Zn-Si-B-O掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3玻璃陶瓷.研究Zn-Si-B-O玻璃组分从5%～50%(摩尔分数,下同)掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3玻璃陶瓷的相结构与介电性能.分析Zn-Si-B-O玻璃组分对Ba0.6 Sr0.4TiO3玻璃陶瓷结构及其介电性能的影响.结果表明:Zn-Si-B-O掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3玻璃陶瓷的烧结温度低于传统工艺.Zn-Si-B-O掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3玻璃陶瓷的相结构为立方钙钛矿相结构(≤40%),不存在第二相.Zn-Si-B-O掺杂Ba 0.6 Sr 0.4TiO3玻璃陶瓷的介电常数ε随着烧结温度升高而增大,介电损耗tanδ随测试温度的增加而降低.Zn-Si-B-O玻璃相聚集在晶粒边界区域,其作用稀释降低了玻璃陶瓷的介电常数,阻止晶粒生长,并降低了介电损耗tanδ.随着晶粒平均尺寸的减小,Zn-Si-B-O掺杂Ba 0.6Sr 0.4TiO3玻璃陶瓷样品的介电峰变低,平坦,宽化的现象.     

溶胶—凝胶法制备CaCu3Ti4O12-MgTiO3复合陶瓷的介电性能与IV特性

通过溶胶凝胶方法制备得到CaCu3Ti4O12-MgTiO3复合陶瓷粉料,并在1000,1050和1100℃3个温度点烧结成瓷。采用XRD、SEM等对得到的样品成分、结构进行了分析,发现材料为CCTO-MgTiO3/MgTi2O4复相体系。在此基础上,对材料的介电性能、IV非线性特性做了相关测试。复合陶瓷在1100℃下烧结后,其介电常数比纯的CCTO要提高3到4倍。对材料的IV测试发现,复合陶瓷的IV非线性系数可以通过复合体系的线性法则拟合得到,材料的非线性系数约为4.56。     

La2O3添加剂对BST陶瓷介电性能的影响

钛酸锶钡(Ba1-xSrxTiO3)优异的介电性能使其在微波可调器件的应用中成为热门材料.以BaCO3,SrCO3和TiO2为原料,采用传统的固相合成方法制备了Ba0.6Sr0.4TiO3粉体,以La2O3为添加剂在1400℃烧结成钛酸锶钡陶瓷.分析了La2O3添加剂对陶瓷的微观形貌、相组成以及介电性能的影响.XRD分析表明La2O3能完全固溶到钛酸锶钡晶格中.掺杂后的陶瓷晶粒尺寸明显降低.掺杂了La2O3的钛酸锶钡的介电可调性有所增高.     

SnO2掺杂对TiO2压敏电阻器性能的影响

采用固相合成法制备了SnO2掺杂的TiO2基压敏电阻系列样品，并通过XRD和SEM分析，以及Ⅰ-Ⅴ矿曲线测量对材料的结构和电学性能进行了研究。结果表明：SnO2的掺杂抑制了晶粒的生长，晶界相含量增加。电性能测试结果显示，SnO2的掺杂量在0～1．5mo1％内，击穿场强随SnO2掺杂量的增加单调递增；非线性系数先增加后又减小，掺杂量为0．8mol％的样品具有最大的非线性系数（α=8.3）。并对以上的实验结果从理论上给予了分析。     

溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成K_xNa_(1-x)NbO_3纳米粉体及陶瓷:介电和压电性能（英文）

室温下用溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成平均尺寸约50 nm的仿立方体结构K_(x )Na_(1-x )Nb O_3纳米粉体并制备成陶瓷,对陶瓷进行相结构、显微组织以及电性能的表征。XRD结果表明,K_(x )Na_(1-x )NbO_3陶瓷为纯的钙钛矿结构,且K_(0.5)Na_(0.5)Nb O_3陶瓷具有正交相和单斜相的混合相结构。SEM结果表明,所有陶瓷样品均为孪晶分布,且孪晶分布中小晶粒数随K~+含量的增加而减少。在室温下,晶粒尺寸均匀且具有最大密度的K_(0.5)Na_(0.5)Nb O_3陶瓷具有较优异的电性能:ε_r=467.40,tanδ=0.020,d_(33)=128 pC/N,k_p=0.32。K_(0.5)Na_(0.5)Nb O_3陶瓷的优良电性能说明溶胶凝胶自蔓延燃烧法合成的K_(0.50)Na_(0.50)Nb O_3粉体性能较好,且制备的陶瓷满足无铅压电材料应用。     

Re2O3 (Re=Pr, Nd)掺杂SrTiO3陶瓷的结构与储能特性

采用固相法制备了稀土氧化物Re2O3(Re=Pr,Nd)掺杂SrTiO3陶瓷,其化学式为[Re0.02Sr0.97(VSr)0.01]TiO3(Re0.02Sr0.97TiO3:Re-STO,Re=Pr,Nd)。XRD分析结果表明,Re-STO陶瓷具有与纯SrTiO3(STO)陶瓷类似的单一立方钙钛矿结构。SEM分析发现Re-STO陶瓷的晶粒尺寸分布很不均匀,大晶粒在10μm左右,而小晶粒只有1μm左右,小晶粒填充在由大晶粒形成的晶界或三角晶界处。采用HP4294精密阻抗分析仪、JJC9906-A介电强度测试仪以及FMRL偏压测试系统测试了Re-STO陶瓷的介电性能,并评价了其储能特性。结果表明:在最佳烧成温度1350℃制备的Re-STO陶瓷在1 kHz下的相对介电常数(Pr-STO:εr=1860;Nd-STO:εr=1670)是纯STO陶瓷的(εr=300)5倍以上,而介电损耗则保持在0.03(1 kHz)以下;Re-STO陶瓷具有较高的击穿强度Eb>15 kV/mm;在本研究的偏压测试条件范围内,Re-STO陶瓷的εr变化均在±12%以内,其储能密度与偏压则符合二次抛物线关系。因此Re-STO陶瓷可近似认为是线性电介质,是中高压固态储能介质材料理想的候选体系。本研究还对Re-STO陶瓷的相结构、微观结构以及可能的缺陷结构与其介电性能、储能特性之间的关系进行了讨论。     

金属间化合物CePd5，PrPd5和NdPd5的晶体结构

稀土金属对富Pd合金的氢化性能、磁学性能和催化性能有显著的影响，对Pd-RE台金系中最富Pd的化合物的研究是有意义的。本工作通过恰当的熔炼和热处理工艺制备出单相的金属间化合物CePd5，PrPd5和NdPd5，并应用X射线衍射分析确定了它们的晶体结构和晶格参数。研究发现：在Pd-Ce二元系中，最富Pd的化合物是具有CaCu5型六方结构的CePd5；而在Pd-Pr和Pd-Nd二元系中最富Pd的化合物分别是具有SmPt5型正交结构的PrPd5和NdPd5。报道了经指标化的这3种金属间化合物的X射线衍射数据，确定CePd5的晶格参数a=0．5372nm，c=0．4178nm；PrPd5和NdPd5的晶格参数分别是a=0．5278nm，b=0．9239nm，c=2．575nm和a=0．5265nm，b=0．9219nm，c=2．570nm。并对Pd-RE合金系和Pt-RE合金系中最富Pd化合物的化学计量和晶体结构进行了对比。     

化合物SmPd_5和EuPd_5的晶体结构

在对Sm-Pd二元系相图的研究中,发现了化合物SmPd_5。在对Eu-Pd二元系相图的研究中,发现在EuPd_3和Pd之间存在一个化合物EuPd_x。按照Совицкий和陈念贻等人用化学键参数-计算机模式识别法提出的金属间化合物的晶型预报表,在Sm-Pd系和Eu-Pd系中都应存在AB_5型化合物,其结构均为CsCu_5型六方结构。但是,至今为止,化合物EuPd_5的存在一直未能验证,EuPd_5和SmPd_5的晶体结构也一直未能由实验确定。     

Heat treatment of YuNDK3 5T5 Alloys

Conclusions We investigated the effect of the cooling rate from 900 to 600° and high-temperature magnetic tempering at 790–830° on the magnetic properties of YuNDK35T5 alloys.It was found that the magnetic properties remain substantially unchanged with changes of the cooling rate from 2.1 to 0.73 deg/sec. The optimal temperature and time of high-temperature magnetic tempering coincide with those of ITMT in a lead bath.Cooling in magnetic field at rates of 2.1–0.73 deg/sec with subsequent high-temperature magnetic tempering at 810° for 12 min and two-stage tempering at 650° for 6 h+550° for 24 h makes it possible to obtain the following magnetic properties of alloys YuNDK35T5 and YuNDK35T5BA without use of a lead bath; B_r=9250 G and 11,300 G; H_c=1470 Oe and 1410 Oe; (BH)_max=5.5·10⁶ G-Oe and 11.2·10⁶ G-Oe.Moscow Institute of Steel and Alloys. Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 8, pp. 30–33, August, 1973.     

V-5Cr-5Ti合金的热加工性能

通过Gleeble-1500热模拟试验机进行铸态V-5Cr-5Ti合金的高温压缩和拉伸试验,研究压缩过程中变形温度对合金临界变形量和临界变形抗力的影响和在拉伸过程中变形温度对合金屈服强度和断面收缩率的影响规律,并用金相显微镜分析了合金的压缩变形组织。结果表明:V-5Cr-5Ti合金的热加工变形抗力大、塑性低,欲改善其加工性能,加热温度的选择及控制尤为重要。合金的加工温度应严格控制在1150～1250℃,变形量控制在30%以内,才能得到满足要求的合金。     

Thermophysical properties of Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr-1Zr titanium alloy

The thermophysical properties of the Ti-5Al-5V-5Mo-3Cr-1Zr titanium alloy in a wide range of temperatures from room temperature to 1000°C have been studied by the methods of differential scanning calorimetry, the laser flash method, and dilatometry. The obtained data on heat capacity, thermal diffusivity, and thermal expansion have been used for calculating coefficient of thermal conductivity. The sequence and temperatures of structural transformations during heating of the alloy have been established. It has been shown that the studied alloy possesses a coefficient of thermal conductivity that is 3.5–4 times smaller than that of pure titanium.     

Properties of TIMETAL 555 (Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr-0.6Fe)

TIMETAL 555 is a high-strength near-β titanium alloy that was designed for improved producibility and excellent mechanical property combinations, including deep hardenability. The nominal chemical composition of TIMETAL 555 is Ti-5wt.%Al-5wt.%Mo-5wt.%V-3wt.%Cr. This article provides a summary of the available data for this relatively new alloy. This paper was presented at the Beta Titanium Alloys of the 00’s Symposium sponsored by the Titanium Committee of TMS, held during the 2005 TMS Annual Meeting & Exhibition, February 13–16, 2005 in San Francisco, CA.     

Experimental study of the CeNi5–CeCu5 system

The Ce(Ni_1−xCu_x)₅ system has been studied by X-ray diffraction, DTA, aluminium drop solution calorimetry, optical and electron microscopy coupled to an EDX analysis system. The existence of a continuous, ideal solid solution Ce(Ni_1−xCu_x)₅ has been confirmed and a temperature-composition section is given. In addition, it was found that a Ni solubility exists in the solid solution shifting the composition to the Ce-poor direction. No extended Cu solubility has been observed.     

V-5Cr-5Ti合金的内耗特征研究

研究了不同处理状态下V-5Cr-5Ti合金的内耗特征,并结合微观缺陷的作用机制对内耗峰进行分析。利用倒扭摆仪和多功能内耗测试仪进行内耗测试,采用X射线衍射(XRD)分析相结构,扫描电镜(SEM)观察微观组织。研究结果表明,V-5Cr-5Ti合金制备过程中无法完全消除C、O、N等杂质元素,这些元素会以间隙原子或沉淀相颗粒形式存在,进而影响合金的微观组织缺陷。在不同的处理状态下,杂质元素的不同存在形式会使合金的内耗会产生不同的变化特征。根据内耗机制,所有的内耗峰均可以由应力作用下微观缺陷的运动来揭示,比如点缺陷、位错、晶界等。     

Investigation on microstructures and properties of semi-solid Al80Mg5Li5Zn5Cu5 light-weight high-entropy alloy during isothermal heat treatment process

China Foundry - The Al80Mg5Li5Zn5Cu5 light-weight high-entropy alloy with globular microstructure was fabricated by isothermal heat treatment. The effects of isothermal temperatures and holding...