铬酸钙镧材料导电机理的探讨

测定了(La_(1-x)Ca_x)CrO_3材料(x=0～0.50)的温差电动势率及其在不同气氛下烧结后的电导率等参数。通过分析和计算,讨论了材料的电导机理。氧化气氛下制备的(La_(1-x)Ca_x)CrO_3表现为非本征电导,载流子浓度由其非化学计量的程度决定。化学计量的(La(1-x)Ca_x)CrO_(3-x╱2)表现为本征电导,载流子的产生借助于2Cr~(3 )=cr~(4 )Cr~(2 )的本征激活过程,激活能约为0.71eV。(La_(1-x)Ca_x)CrO_3材料中载流子的输运特性和掺杂的Ca~(2 )量有关,当x≤0.2时,可看成是小极化子的眺动电导;当x=0.50时,可能是一种小极化子和准自由电子的混合电导。     

C_2H_6在钙钛矿型稀土复合氧化物La-Mn-Co-Cu-O系催化剂上的催化氧化研究

本文采用柠檬酸络合法合成了钙钛矿型LaMn(1-x)/2Co(1-x)/2Cu_xO_3(x=0,0.1,0.2,……0.8)系稀土复合氧化物催化剂;晶体结构分析表明,物相分别为四方和立方,x=0.6,0.7,0.8的试样中含有杂质相(La_2CuO_4、CuO),其余都是单一钙钛矿相;对催化活性检测结果表明,整个系列催化剂在温度380℃以上时活性较显著,掺杂Cu的活性降低;扫描电镜测试表明,随着Cu的掺杂,催化剂颗粒逐渐减小,但颗粒聚合的程度增大。     

溶胶-凝胶自燃烧法合成镧掺杂钡铁氧体纳米粉体及其吸波性能研究

采用溶胶-凝胶自燃烧法合成镧掺杂六角钡铁氧体(LaxBa1-xFe12O19)纳米粉体,细致研究了镧掺杂量对所合成六角钡铁氧体纳米粉体物相形成、颗粒尺寸以及电磁特性等的影响。结果表明:随着镧掺杂量的提高,获得纯相掺杂铁氧体粉体的热处理温度提高,当热处理温度为1000℃时,所得纯相镧掺杂六角铁氧体粉体Ba位La掺杂量x(摩尔分数)可达0.20;镧元素掺杂抑制了后续热处理过程中晶粒长大,对于所合成产物的颗粒呈现出一定细化作用,这在较高热处理温度下更为明显;镧掺杂改性六角钡铁氧体的吸波效率与吸波频带随着镧掺杂量的提高而改变;当镧掺入量x为0.15时,所得镧掺杂六角钡铁氧体/石蜡混合物具有良好的吸波性能:在厚度为2 mm时其最高吸收损耗达-15 d B,吸收损耗高于-10 d B的吸收频带为13~16 GHz,频带宽度为3 GHz。     

La_2Y_2Al_2O_9荧光基质材料的制备及表征

以六水硝酸镧、氧化钇以及九水硝酸铝为原料,按照摩尔比La∶Y∶Al=1∶1∶1进行配料,分别以甘氨酸(C_2H_5NO_2)、甘露醇(C_6H_(14)O_6)和尿素(CO(NH_2)_2)为燃烧剂,通过溶液燃烧法合成La_2Y_2Al_2O_9荧光基质材料。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析了煅烧温度、煅烧时间以及燃烧剂对合成粉体物相和形貌的影响。在以甘氨酸(C_2H_5NO_2)为燃烧剂,煅烧温度800℃,煅烧时间4 h的优化工艺条件下可以获得结晶度和纯度较高、形貌较好、链球网状分布的单斜晶系La_2Y_2Al_2O_9新型化合物。采用紫外可见光谱仪和荧光光谱仪对所制得的La_2Y_2Al_2O_9粉体进行发光性能表征。结果表明,产物在200～400 nm之间有一较宽且强的紫外吸收带,在350～440 nm处出现一个较宽的荧光激发带。因此,La_2Y_2Al_2O_9粉体可以作为基质材料应用于发光粉体的制备。     

La_2O_3/Y_2O_3对水热法制备W-Cu粉体的影响

采用水热-共还原法制备了稀土氧化物(La_2O_3,Y_2O_3)掺杂W-Cu混合粉末。通过改变稀土的添加量及添加种类,设定不同的还原温度和还原时间,在N_2/H_2还原气氛中得到还原产物。借助SEM、TEM、XRD等手段分析了复合粉末的物相、形貌、成分和微观结构,探讨了稀土掺杂对复合粉体还原温度、还原时间以及还原产物的影响。结果表明,加入稀土La_2O_3后,复合粉末的煅烧温度降低、还原温度升高,还原时间变长,稀土适合添加量为2%;单一加入La_2O_3得到复合粉末分散性好,颗粒为均匀的圆形和多边形,且相较于单一加入Y_2O_3和加入La_2O_3+Y_2O_3复合还原粉中W,Cu混合最为均匀。     

钨(钼)酸镧的合成及其性质

一、前言 用钨(钼)酸盐溶液与硝酸镧溶液混合制得钨(钼)酸锎[La_2(WO_4)_3·3H_2O,La_2(MoO_4)_3·H_2O]。对合成物作了X射线分析,并研究了产物的化学性质。测得钨酸镧的溶度积Ksp=3.4×10~(-25),它的溶解度比钼酸镧小,这与文献[1、2]不同。实验结果表明,钨酸镧具有良好的离子交换性能,对Fe~(3+)和Pb~(2+)有强的亲合力。在所研究的离子中,交换能力的顺序是Fe~(3+)>Pb~(2+)>Zn~(2+)>Cu~(2+>Co~(2+)～Ni~(2+)。     

Mo-0.2%La_2O_3合金烧结致密性研究

通过两种固液掺杂工艺制备Mo-0.2%(质量分数,下同) La_2O_3粉末,经过1 400～1 700℃不同温度中频烧结,采用封蜡排水法测定坯条密度变化,采用扫描电镜分析断口形貌变化,研究钼镧合金烧结过程中致密化过程和影响因素。研究结果表明:不同的掺镧工艺将影响银白色亮斑粗大烧结体生成温度和时间; Mo-La_2O_3合金烧结时,银白色亮斑粗大烧结体出现的温度,即在1 650～1 700℃以下确保充足的保温时间,坯条密度能够达到最大值。     

Mo-La材料固-液喷雾掺杂过程掺杂物反应机制分析

通过对硝酸镧晶体进行差热分析,获得TG、DTG和DSC曲线,进而确定3个温度拐点。在这3个温度下,对硝酸镧进行空气气氛的热分解试验和固-液喷雾掺杂工艺模拟试验,并对其反应产物进行XRD分析。按照Mo O2-50La(NO3)3的化学配比,进行Mo-La材料的固-液喷雾掺杂试验,对掺杂Mo O2进行XRD分析。这3试验结果证明,在传统喷雾掺杂过程中,硝酸镧无论呈晶体形式还是水溶液形式,均只通过脱水反应转变为La(NO3)3.4H2O,而不会发生热分解产生La2O3、NO和/或NO2,掺杂过程产生的氮氧化合物烟气污染是由于硝酸分解所得。并分析了硝酸的来源。     

La_(0.9)Rb_(0.1)Co_(1-x)Fe_xO_(3-δ)钙钛矿催化剂上NO_x辅助碳烟燃烧性能的研究

通过柠檬酸溶胶凝胶法制备了La_(0.9)Rb_(0.1)Co_(1-x)Fe_xO_(3-δ)(x=0.1～0.8)系列钙钛矿催化剂。通过X射线衍射(XRD)、氢气程序升温还原(H_2-TPR)、NO_x程序升温脱附(NO_x-TPD)及X射线光电子能谱(XPS)考察了Fe含量变化对催化剂结构、NO_x辅助碳烟燃烧反应活性、催化剂氧化还原活性、催化剂表面Fe和Co的化学状态以及NO_x储存能力的影响。结果表明:所制备的催化剂均保持钙钛矿结构,Co与Fe的共掺杂改变了B位金属的化学状态,催化剂表面存在Co~(2+)和更高价态的Fe物种。相比纯LaCoO_3和LaFeO_3,La_(0.9)Rb_(0.1)Co_(1-x)Fe_xO_(3-δ)(x=0.1～0.8)催化剂碳烟燃烧的特征温度T_(50)分别下降约30和70℃,碳烟燃烧的速度也随之加快。同时,在NO_x辅助碳烟燃烧过程中,NO氧化所生成的NO_2可与碳烟反应生成N_2,其中La_(0.9)Rb_(0.1)Co_(0.6)Fe_(0.4)O_(3-δ)催化剂具有最高的NO_x消除能力,在381℃时达到36.4%。     

一种新的透明的铁电性陶磁

一种新的透明的铁电性陶瓷是一种用镧改良的铝一钡偏铌酸盐,其组成为(Pb_(1-y)Bay)_(1-x)LaxNb_(2-x)/_5O_6,简写为 PBLN,在电场光学效应方百,此种陶瓷具有透明性和高度的旋光性。X、Y、Z 各表示 La、Pb、及 Ba 的原子百分率。从试剂纯的 PbO、BaCO_3及高纯度的 La_2O_3、Nb_2O_5制成试样。     

A位掺杂Ru对SPS制备LaCrO3陶瓷导电性的影响及其作为熔盐中惰性阳极的可行性

铬酸镧（LaCrO₃）陶瓷材料在高温热电和固体氧化物燃料电池（SOFC）等领域具有广泛的应用价值,然而其烧结性能差、导电率低等不足却限制了LaCrO₃陶瓷的高性能应用。针对上述问题,采用放电等离子烧结（SPS）方式制备致密的LaCrO₃块体。同时,通过A位掺杂Ru元素,以期实现高电导率的掺杂态铬酸镧（La_1?xRu_xCrO₃）致密陶瓷。所得样品的X射线衍射（XRD）及扫描电子显微（SEM）分析结果表明,无论A位Ru元素含量多少（x=0～0.25, x为Ru的原子含量）,SPS所得样品均为单相钙钛矿结构,且具有较高的致密度。此外,高温电导率测试结果显示,掺杂态La_1?xRu_xCrO₃的电导率随着温度和Ru掺杂量的增加而增加。同时,掺杂前后La_1?xRu_xCrO₃导电性均满足Arrhenius公式,且掺杂态La_1?xRu_xCrO₃陶瓷的电导活化能明显低于未掺杂的LaCrO₃陶瓷。随后,将La_1?xRu_xCrO₃置于800 °C熔融CaCl₂熔体中,研究其作为熔盐电解用惰性阳极材料的可行性。结果显示,掺杂态La_1?xRu_xCrO₃具有较高的抗熔盐化学腐蚀性,然而其抗热振性较差,电解之后出现明显的表层机械脱落现象。上述结果表明,掺杂态La_1?xRu_xCrO₃具备作为惰性析氧阳极材料的化学稳定性,然而需要进一步提高其热稳定性才能适用于熔盐电解用惰性阳极。      

空气气氛下钒钛铁精矿碳热还原制备Fe-Ti(C,N)复合粉末

以钒钛铁精矿和煤粉为原料,在空气气氛下通过碳热还原法制备Fe-Ti(C,N)复合粉末。通过还原产物X射线衍射分析,对空气气氛下还原温度和配碳量对钒钛铁精矿碳热还原的反应过程以及物相演变进行了研究。结果表明,随着温度的升高,反应过程中的物相演变过程为:Fe_3O_4→Fe,Fe TiO_3→Fe Ti_2O_5→Ti_4O_7→Ti_2O_3→Ti(C,N),配碳量是使反应体系处于气相平衡的关键因素。在配碳量25%时,体系内CO、CO_2和N2的分压不能达到平衡或维持反应平衡的时间很短,钒钛铁精矿不能被还原或只能部分被还原为Ti(C,N)。在还原温度1 500℃,还原时间30 min,配碳量30%的条件下,还原产物中Ti C_(1-x)N_x的颗粒尺寸约为3μm,Ti C_(1-x)N_x的C/N值为0.491 5,x=0.67。     

模板法制备La_2O_3-Ce_xZr_(1-x)O_2催化酯交换反应的研究

以松木屑为模版,制备了La_2O_3-Ce_xZr_(1-x)O_2复合氧化物,用于催化餐饮废弃油合成生物柴油的酯交换反应。采用BET比表面积分析仪、扫描电子显微镜(SEM)对La_2O_3-Ce_xZr_(1-x)O_2进行表征。研究不同制备方法对催化剂活性的影响,分析不同的反应条件对酯交换反应产率的影响。结果表明:当反应条件为x=0.5,催化剂量为餐饮废油质量的5%,甲醇与餐饮废油物质的量的比为54∶1时,在165℃下反应4.5h左右,酯交换反应获得生物柴油的产率为91.1%。     

SmCox Fe1-xO3的制备及其电磁特性的研究

采用固相法制得了SmCoxFe1-x03(x=0,0.2,0.4,0.6)粉体.借助XRD,SEM对不同Co掺杂量的SmCoxFe1-xO3粉体的物相组成和形貌进行了表征.此外,利用网络分析仪测试了不同Co掺杂量下SmCoxFe1-xO3的电磁特性及微波反射损耗性能.测试结果表明:采用固相法在1250℃、保温3h、当Co掺杂量x≤0.4时,可以制得单一相的SmFeO3粉体;颗粒呈现不规则形貌,颗粒尺寸随着掺杂量的增加有所减小,当掺杂量x=0.4时,平均颗粒尺寸约为1 μm;适量掺杂Co元素后,材料的介电损耗有所增强,样品的复介电常数同时也有所改善;当单层SmCo0.4Feo.6O3材料的厚度为2.1mm时,反射损耗在15.8 GHz左右出现约为-21 dB的峰值.     

放氢温度对吸氢后La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金磁热性能的影响

利用X射线衍射仪(XRD)和VSM测量La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金吸氢前后的相结构及磁性曲线,利用DSC测量了La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy的热重曲线。结果表明,La_(1-x)Ce_xFe_(11.44)Si_(1.56)合金及其氢化物的主相均为NaZn_(13)型立方结构,吸氢后合金的居里温度明显升高,在室温空气中放置一段时间后,仍能保持良好的稳定性;La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy合金约从483 K到708 K一直处于失重状态,氢化物的失重率为0.19%;通过提高放氢温度,La_(0.9)Ce_(0.1)Fe_(11.44)Si_(1.56)Hy合金的居里温度降低,放氢温度每提高10 K居里温度下降10 K左右,但对合金的等温磁熵变影响很小,熵变最小的样品与无放氢样品的熵变相差仅0.616 J/(kg·K)。     

铈镧碳化物水解法制备La掺杂CeO_2纳米粉及性能

采用石墨坩埚,通过25 kg真空感应炉熔炼制备铈-镧稀土碳化物,然后在室温下水解铈-镧稀土碳化物后制得比表面积为131 m~2/g的镧掺杂CeO_2纳米粉。经过不同温度热处理(600℃~1000℃)的镧掺杂CeO_2纳米粉的X射线衍射、激光拉曼光谱、透射电子显微镜及其甲烷催化燃烧反应等结果表明,镧离子替代CeO_2晶格中的部分铈离子形成铈镧固溶体,与相同工艺制备的纯CeO_2纳米粉相比,La的掺杂不仅使CeO_2纳米粉热稳定性有所提高,而且还具有良好的甲烷催化氧化性能。此方法是一种可大规模制备稀土元素掺杂于CeO_2纳米粉的有效方法。     

燃烧法制备亚微米Co3+掺杂LaBO3粉体及表征

以La(NO₃)₃·6H₂O、Co(NO₃)₃·6H₂O、H₃BO₃和C₂H₅NO₂为原料，采用燃烧法合成Co³⁺掺杂LaBO₃粉体，其中原料摩尔比为[La(NO₃)₃·6H₂O+Co(NO₃)₃·6H₂O]:H₃BO₃:C₂H₅NO₂=3:3:5，研究了目标产物La₍(1-x))Co_xBO₃(x=0.01～0.04)在750～950℃的合成反应过程及产物结晶形态，分析了合成条件对产物晶体形态的影响，得...     

La_(1-x)Ca、Ni_5及 La(Ni_(1-x)Cu_x)_5系统的氢吸着性质

在适当的温度和压力下,LaNi_5容易吸收和解吸大量氢。随着这个发现,广泛地研究了CaCu_5类型金属间化合物的氢吸收性质。用 Ca 或 Cu 各自从 LaNi_5中部分代替 La 或 Ni,可得到 La_(1-x)Ca_xNi_5或 La(Ni_(1-x)Cu_x)_5化合物(0≤X≤1)。在研究 La_(1-x)Ca_xNi_5(X=0.10,0.30)化合物的氢化性质的实验中,证实氢化物的分解压力随 X 增加稍有增加。     

镧化合物加碳氯化的实验研究

分别研究了铈磷灰石型La_(9.31)(Si_(1.04)O_4)_6O_2和La_2O_3两种化合物氯气加碳的氯化过程。实验得到较佳的氯化条件为:La_2O_3在600℃氯化45 min,氯化率达95%;La_(9.31)(Si_(1.04)O_4)_6O_2在825℃氯化90 min,氯化率达86%。La_(9.31)(Si_(1.04)O_4)_6O_2的化学稳定性高于La_2O_3,致使La_(9.31)(Si_(1.04)O_4)_6O_2的氯化难度加大。此外,X射线衍射分析发现,两种镧化合物均为分步氯化过程,LaOCl是中间产物;但La_2O_3氯化为LaOCl步骤的速度较La_(9.31)(Si_(1.04)O_4)_6O_2快。     

熔盐法制备白光LED用Ca_(1-x)Eu_xWO_4红色荧光粉的工艺研究

采用熔盐法合成了白光LED用Ca_(1-x)Eu_xWO_4红色发光材料。利用XRD、SEM、激光粒度仪、荧光光谱仪等手段对荧光粉物相、颗粒形貌、粒径及发光性能进行了表征。考察了Eu~(3+)掺杂浓度、熔盐的种类、熔盐用量以及焙烧温度和时间等工艺参数对白光LED用Ca_(1-x)Eu_xWO_4荧光粉性能的影响。结果表明:在CaWO_4中掺杂Eu~(3+)没有改变基质的四方晶系白钨矿结构;随着Eu~(3+)掺杂量的增加,Eu~(3+)的特征发射峰强度逐渐增强,Eu~(3+)掺杂浓度达到30%也不会发生浓度猝灭现象;以复合熔盐(NaCl-KCl)为助熔剂体系,熔盐与荧光粉的摩尔比为3,在850℃下焙烧3 h,可获得分散性好、表面光滑平整、颗粒细小,形貌为四方双锥结构的白光LED用Ca_(1-x)Eu_xWO_4红色荧光粉。