钛掺杂的α-Fe2O3-K2O纳米湿敏陶瓷结构与性能研究

采用硬脂酸凝胶法新工艺在α－Fe₂O₃－K₂O复合体系中掺入TiO₂.XRD、BET比表面吸附、Archimede排水法等手段对掺钛α－Fe₂O₃－K₂O纳米陶瓷分析表征结果表明,适量掺杂TiO₂,材料仍保持α－Fe₂O₃的刚玉结构,且具有很高的热稳定性,但抑制了主晶相晶粒成长,增大了材料比表面积及孔隙率．电性能及湿敏特性测试结果表明,适量掺杂TiO₂,降低了材料固有电阻,显著减小了材料湿滞;认为钛掺杂使材料晶粒细化;从而使K+更加分散地沉积在α－Fe₂O₃晶粒表面非晶壳层中,是改善材料湿滞的主要原因．     

镧掺杂钛酸钡纳米晶陶瓷元件的湿敏特性

用溶胶－凝胶法,以部分醇盐为原料及非醇溶剂醋酸作催化剂,以不同镧源为掺杂物,在不同工艺条件下合成了一系列镧掺杂钛酸钡基纳米晶,经埋渗电极和等静压成型,烧结并封装为陶瓷元件。利用ＲＬＣ阻抗电桥测试了元件室温电阻值与饱和直溶液汽湿度的关系,同时应用ＲＱ－１型气敏测试仪测定地民阻值与饱和盐溶液蒸汽湿度的关系,同时应用ＲＱ＿１型气敏仪测定了元件对乙醇、丙烯、氢气等的敏感特性。实验结果显示：经１３００℃／１     

掺杂纳米α-Fe2O3的微波合成与湿敏性能研究

采用微波法制备出一系列刚玉结构的掺杂Sn4+和Zn2+的-αFe2O3纳米粒子,并用厚膜工艺将粉体涂在陶瓷基片上制成湿敏元件。通过对粉体的XRD测试与分析发现,部分Sn4+和Zn2+以类质同象的方式进入到α-Fe2O3晶格中代替Fe3+,改变了-αFe2O3的晶胞参数,同时晶粒尺寸减小,达到微细化的效果。测试了元件在不同湿度下的电阻,结果表明掺杂提高了-αFe2O3的湿敏性。     

LiCl/SiO2-Al2O3薄膜的纳米结构和湿敏特性

通过溶胶－凝胶工艺制得具有良好湿敏特性的ＬｉＣｌ／ＳｉＯ２－Ａｌ２Ｏ３薄膜材料,利用ＸＲＤ和ＡＦＭ对这类薄膜进行了结构表征,结果表明,具有纳米分相结构的薄膜在全湿范围内阻抗值的变化〉３个数量级,阻抗的对数值与相对湿度的关系具有较好的线性度,吸湿响应〈３０ｓ,脱湿响应〈６０ｓ。     

碱金属掺杂的铁系陶瓷湿敏材料特性研究

本文报导了碱金属掺杂对以 Fe_2O_3为基的陶瓷材料湿敏特性影响的研究结果。碱金属掺杂对改善材料敏感性与微组织结构有显著作用。研究发现,K~+,La~(3+)等离子的掺杂能明显降低材料固有阻值,提高低湿区敏感特性,改善阻—湿特性的线性关系。文中对水法处理与多元掺杂对减小材料湿滞,提高感湿灵敏度的作用机制给予了讨论。     

TiO2—K2O—Y2O3—SiO2陶瓷薄膜结露元件的制备及其湿敏性能研究

采用淀粉产法制备了ＴｉＯ２－Ｋ２Ｏ－Ｙ２Ｏ３－ＳｉＯ２（Ｔｉ：Ｋ：Ｙ：Ｓｉ＝１：０．１＋０．０４＋０．０５,摩尔比）陶瓷薄膜结露元件,研究了陶瓷粉末和薄膜的结构以及元件的感湿性能。６００℃热处理后,陶瓷粉末和薄膜主要由锐钛矿型Ｔdisplay status     

过滤器材料对陶瓷湿敏元件稳定性的影响

本工作研究了用金属丝网作骨架浸渍能透水蒸汽的高分子材料的溶液，干后形成既能透水蒸汽、又能阻挡烟尘和有害气体透过的复合材料，用这种材料作过滤器封装湿敏元件，在最佳情况下，可使其漂移值减小到仅用铜丝网过滤器时的十分之一，而对湿滞和响应时间无明显的不良影响。     

纳米LaFeO3湿敏特性的研究

用柠檬酸盐法制备纳米晶ＬａＦｅＯ３材料，平均粒径为１５ｎｍ，纳米ＬａＦｅＯ３湿敏元件的灵敏度高于陶瓷ＬａＦｅＯ３湿敏元件。在１０－９８％ＲＨ湿度范围电阻变化三个数量级。     

Ag掺杂SnO_2气敏元件性能的研究

在油酸钠作用下,以锡粒和浓硝酸为原料,采用硝酸氧化法制备前驱体,再掺杂一定质量分数的Ag,于600℃下灼烧得到Ag掺杂SnO2粉体材料。将合成材料制备成旁热式气敏元件,采用静态配气法对甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、甲醇和乙醇等进行气敏性能测试。结果表明:SnO2纳米粉体中掺杂Ag元素可显著提高材料对甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、甲醇和乙醇等气体的灵敏度,并具有较快的响应和脱附速度。     

硫化物系陶瓷薄膜湿敏性能的研究

本工作根据要研制一种纯物理吸附表面的设想,研究了用溶胶法制备的Cu、Zn、Fe、Sb和Ti等的硫化物系薄膜的感湿特性,发现硫化物系薄膜具有感湿灵敏度高、滞后小、响应快等优点,其中离子的电荷-半径比大的金属硫化物湿敏元件具有特别好的长期稳定性;与预期的结果一致.     

纳米ZnFe2O4气敏材料的结构和敏感特性研究

ZnFeO4是传统的铁氧体材料，近年来又发现具有良好的气敏性能。本文采用化学共沉淀法制备了纳米的ZnFeO4粉末，利用XRD，XPS，SEM等手段研究了结构特性。以ZnFeO4纳米粉末为原料制轩了厚膜气敏元件，测试了元件的气敏性能，并对气敏机理给予了解释。     

TiO2基陶湿敏元件的研究和发展

ＴｉＯ２基湿敏陶瓷是一类十分重要的湿敏陶瓷,应用十分广泛。本文综述了ＴｉＯ２基陶瓷湿敏元件的研究和发展,重要介绍了７种ＴｉＯ２基陶瓷湿敏元件的材料配方、制备工艺、湿敏性能及研究进展。     

溶胶-凝胶法制备Sb掺杂的α-Fe2O3纳米晶过程的结构研究

以FeCl3·6H2O为源物质，用溶胶－凝胶法制备了Sb掺杂的α-Fe2O3纳米晶粉末，并用X射线衍射、穆斯堡尔谱仪、差热分析和透射电镜对系统的相转变和显微结构进行了研究．干凝胶为Fe（OH）3非晶相，经一定温度热处理晶化为α-Fe2O3相．体系中掺杂适量的Sb后，Sb分布在非晶颗粒的表面，不影响非晶相的结构，但显著提高了晶化温度，阻缓了α-Fe2O3晶粒的生长，有利于获得纳米晶；对其机理进行了讨论．     

ZrO2—Y2O3纳米晶的制备及其湿敏性能

以化学共沉淀法为基础，配合高速剪切均质并添加表面活性剂制备了粒径为２０￣４０ｎｍ的ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３纳米晶，经ＸＲＤ分析为稳定立方相结构。用ＺｒＯ２－Ｙ２Ｏ３纳米晶为感湿材料制作了厚膜型湿敏元件，测试结果表明：（１）元件电阻随相对温度上升而下降。（２）在总电导中，离子电导占主要成分。（３）元件有较快的感湿响应速度。     

纳米与高分子复合湿敏材料性能分析

将两种湿敏材科纳米BaiTiO3与高分子(R)nM+X-混合制成复合湿敏材料.分析讨论了复合材料的IR,XPS谱图,并与BaTiO3谱图作了比较.     

固相法制备α-Fe2O3纳米粒子

用固相反应法合成了纳米α－Fe2O3粒子,采用XRD、TEM、Moessbauer对合成样品进行表征,结果表明此方法合成的粒子为α－Fe2O3。其粒子呈花生型,粒子直径为20－40nm左右。     

La掺杂对LiCrTiO4陶瓷湿敏材料特性的影响

稀土La适量掺杂能显著影响多孔质LiCrTiO_4湿敏陶瓷的敏感特性,降低材料的本征电阻率,有助于提高阻-湿特性的线性关系。结果表明,微量La~+离子参与电子交换是导致材料体电导变化的主要因素。     

频率和温度对陶瓷湿敏元件感湿特性的影响

研究了工作频率和温度对TiO₂－K₂O－LiZnVO₄陶瓷薄膜湿敏元件感湿特性的影响．结果表明：在低湿区,元件的阻抗随频率增大、温度升高而减小,感湿灵敏度随频率增大、温度降低而显著减小,感湿特性曲线出现平台;在高湿区,频率和温度对元件感湿特性的影响可以忽略,感湿特性曲线线性良好．分析了陶瓷薄膜的极化现象,发现极化现象导致薄膜的微观电容在低温低湿时对湿度变化不敏感．据此解释了极化现象引起频率和温度对元件感湿特性影响的内在机理．     

MeCr_2O_4-Bi_2O_3系半导体陶瓷湿敏材料的微观结构和敏感特性

本文研究了 MeCr_2O_4-Bi_2O_3(Me:Mg,Zn)系半导体陶瓷材料的晶相、微组织结构与湿敏特性。指出:掺入适量低共熔氧化物 Bi_2O_3,能在900℃合成温度下得到 MeCr_2O_4尖晶石结构。该材料经1300℃高温预处理后,按标准陶瓷工艺技术制得的烧结样品(φ10×1.0mm)固有阻值为106Ω数量级。微结构显示多孔网络特征,材料灵敏度适中,是制作湿度传感器的一种有实用价值的多孔质敏感材料。