热释电陶瓷

在严格地定义热释电效应、一级和二级热释电系数的基础上,从应用要求出发对不同材料包括单晶(如TGS、LiTaO_3、LiNbO_3、Ba_2NaNb_5_(15).Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6)、陶瓷(如PZT、PZT95/5、PbTiO_3、改性PZT、PLT等)的热释电性能作了比较。介绍了热释电陶瓷材料在红外传感器、红外探测器以及红外摄象等方面的应用。     

流延法制备低温烧结的高热导率AlN基片

本文研究了流延法制备低温烧结的高热导率ＡｌＮ基片过程中影响流延浆料粘度的主要因素，结果表明，溶剂比例的增加会导致浆料粘度下降。增塑剂的减少则使粘度上升，本文还研究了添加剂对ＡｌＮ陶瓷烧结及热导性能的影响，实验表明Ｂ２Ｏ３能以过渡液相的形式促进烧结，而Ｄｙ２ｏ３在低温下人较好的去除ＡｌＮ晶格氧的能力，通过添加Ｄｙ２Ｏ３、Ｂ２Ｏ３等组成的混合助烧结剂。在１６５０℃下烧结４ｈ，获得了热导率高达１３０Ｗ／     

聚酰亚胺流延成膜工艺研究

本文报道流延法制取聚酰亚胺薄膜的工艺和性能。     

PZ-PT-PMN热释电陶瓷的制备研究

用经典的电子陶瓷工艺过程制得了PZ-PT-PMN热释电陶瓷。通过分析晶体构型、原子半径等，设计了几个典型的配方，并制得了相应的陶瓷材料，实验还对影响陶瓷热释电及机械性能的烧结温度、烧结时间、模压压力等工艺参数进行了优化。本制备方法简单，工艺成熟，制得的陶瓷适合应用于红外探测领域。     

制备工艺对Fe掺杂PZN-PZT热释电陶瓷性能的影响

采用传统氧化物反应法(一步法)和前驱体法(两步法)合成铁掺杂改性的0.075Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.925Pb(Zr_(0.95)Ti_(0.05))O_3(PZN-PZT)热释电陶瓷,研究制备方法对PZN-PZT热释电陶瓷的微观形貌、相结构及电学性能的影响。XRD结果表明,采用一步法制备的陶瓷不如两步法,前者存在钙钛矿相和少量焦绿石相,后者能有效抑制焦绿石相的生成,陶瓷为纯菱方钙钛矿相。SEM分析进一步证实了两步法能够制备出晶粒分布均匀、晶型饱满的致密陶瓷。结合介电、铁电及热释电性能分析可知,单一钙钛矿结构和均匀紧凑的晶粒结构对陶瓷材料电学性能的增强起着重要的作用。     

高性能PZNFTSI陶瓷热释电材料与小面积红外探测器的研制

本探讨了小面积红外热释电探测器的探测率与热释电材料性能参数之间的关系，制备了热释电系数高达５．１×１０＾－４Ｃ·ｍ＾－２℃＾－１的ＰＺＮＦＴＳＩ型陶瓷热释电材料，并用其制作了一系列φ０．３ｍｍ的小面积探测器，性能最高达５．９×１０＾８ｃｍＨｚ＾１／２Ｗ＾－１，远远超过同样尺寸的ＬｉＴａＯ３晶体探测器。探测率Ｄ＾＊的测量结果与理论预测值符合得较好，克服了晶体热释电材料在小面积应用时的局限，为进一步     

硅基PZT热释电薄膜湿法刻蚀技术研究

通过对不同组合比的PZT薄膜湿法刻蚀技术研究,成功地配制出两种不同的刻蚀液,主要以HF、NH4F、HCl、NH4ClEDTA、HNO3为原料,NH4F、NH4Cl和EDTA的引入,有效地实现了刻蚀速率的可控性,并对PZ0.15R0.85、PZ0.3T0.7、PZ0.5T0.5和P1.1Z0.3T0.3四种薄膜进行微图形化研究,分析了刻蚀液对各种成份的刻蚀机理,通过实验,得到了分别刻蚀四种薄膜的刻蚀液的最佳配比,并对四种薄膜的刻蚀速率进行了研究。     

PZT和PT陶瓷的热释电效应与晶格参数的关系

测量了锆钛酸铅（ＰＺＴ）和钛酸铅（ＰＴ）陶瓷材料的热释电效应，利用Ｘ射线衍射测量了陶瓷材料在不同温度下晶格结构变化，研究了ＰＺＴ和ＰＴ陶瓷材料的热释电效应与晶格参数之间的相互关系，实验表明，陶瓷材料的热释电系数的大小与晶格参数随温度变化的情形有关，ｃ轴与ｃ／ａ比随温度变化大的材料，其热释电系数较高。     

组分非梯度KTN热释电薄膜的制备及其性能研究

为使KTN热释电薄膜能够在较宽的温度范围内有较高的热释电系数,本文在Pt/Ti/SiO2/Si基片上采用Sol-Gel法制备了两种多组分成分非梯度分布的KTN热释电薄膜.用XRD分析了薄膜的晶相结构,并研究了其铁电、介电和热释电性能.结果表明,两种薄膜均具有钙钛矿型结构,且均可观察到典型的电滞回线.在100kHz频率下,Ⅰ型薄膜在16～43℃,εr=332,tg δ=0.21,14～46℃平均热释电系数为3.246×10-4C/(cm2·K),计算所得Fv=3.58×10-7C·cm/J,Fd=1.42×10-5C·cm/J,Ⅱ型薄膜在17～46℃,εr=987,tgδ=0.18,14～44℃平均热释电系数为2.797×10-4C/(cm2·K),电压响应优值为1.04×10-7C·cm/J,探测度优值为7.69×10-6C·cm/J.     

钛酸铅和锆钛酸铅铁电薄膜的热释电效应的研究

本文测量了钛酸铅和锆钛酸铅铁电薄膜的热释电效应，在这些以钛薄片为衬底，用Ｓｏｌ－Ｇｅｌ方法制备的铁电薄膜上可测到明显的热释电响应，同时，对这些薄膜的牡民Ｉ－Ｖ特性也进行了测试，对敏感元工之间的热传导以及材料中发现的光效应对热释电响应的影响进行了分析和讨论。     

陶瓷材料水基流延成型工艺研究进展

简要介绍了水基流延成型工艺的特点,综述了水基流延成型工艺的浆料组成、流变性能以及干燥过程的研究现状,指出了水基流延成型今后的发展趋势.     

Dense/Porous Layered Hydroxylapatite Ceramic for Orthopedic Device Coating Prepared by Tape Casting Technique

A possible surgical technique in the replacement of a traumatized hip joint by a prosthesis system is to connect the acetabular component of the implant directly with pelvis bone tissue, without use of bone cement. It is possible to improve the osteointegration process and to ensure a better connection with bone tissue by coating the outside implant surface with a biocompatible ceramic. The best choice for a bioceramic coating is porous hydroxylapatite because its surface shows bonding-osteogenesis properties much higher than other materials. Here, a double HAp layer has been made by tape casting technology. The first layer was a high porous HAp ceramic with high osteophilic-osteoconductive characteristics. Because the scale of porosity was relatively insensitive to slurry composition and sintering temperature such a microstructure was produced using a particular technique described here. The second layer was dense HAp ceramic that resulted a substrate able to improve the mechanical properties of the brittle porous HAp layer. Several microstructure-designed ceramic coatings having the porous part with a controlled porosity can be obtained by tape casting using the same technique.     

Ba2Ti9O20陶瓷流延浆料的流变性能和流延成型研究

以BaCO3和TiO2粉末为原料,采用固相反应法合成Ba2Ti9O20的粉体,并以此粉体为主要原料添加适量的分散剂、粘结剂及塑性剂,采用流延法制备Ba2Ti9O20陶瓷膜片。研究了不同种类和配比的溶剂、不同种类和含量的分散剂对Ba2Ti9O20流延浆料的流变特性的影响。结果表明,当选用异丙醇和甲苯(体积比为75:25)为溶剂,固含量Ba2Ti9O2054wt%,分散剂蓖麻油0.5wt%,粘结剂聚乙烯醇缩丁醛5wt%,塑性剂聚乙二醇5wt%时,流延浆料的流变性能较好,浆料的粘度为9.1Pa.s。     

陶瓷燃料电池电解质流延膜的烧结工艺及其性能研究

本文采用“三明治式多孔夹板”烧结方法制得了均匀致密的、用于燃料电池的固体电解质膜材,用SEM方法观察了膜材的微观形貌,还用复数阻抗频谱仪对烧结膜材的电导性能进行了测定,实验结果表明,所采用的烧结工艺能有效解决单层厚膜烧结中易出现的起翘与开裂问题,所制得的膜材的电性能亦能满足陶瓷燃料电池的要求．     

流延法制备陶瓷燃料电池电解质膜的研究进展

本文介绍了用于陶瓷（固体氧化物）燃料电池电解质膜制备的先进的流延工艺，详细分析了粉料、溶剂、分散剂、粘结剂和塑性剂等主要原材料及其在流延料浆中的作用机理，最后简要地阐述了典型的流延制备工艺过程。     

流延成型制备(Na0.85K0.15)0.5Bi0.5TiO3陶瓷的显微结构及性能

采用流延成型工艺制备了（Na0.85K0.15）0．5Bi0.5TiO3无铅压电陶瓷，研究了陶瓷退火前后的显微组织结构，结果表明陶瓷主晶相为钙钛矿相结构，并伴随有形貌呈针状的第二相K2Ti6O13出现；陶瓷断面和表面的晶粒形貌有差别，采用退火处理无法消除第二相K2Ti6O13，但可有效改善陶瓷断面的晶粒形貌，同时增大材料的矫顽场，并使剩余极化强度（Pr）、压电常数（d33）、介电常数（ε）与介电损耗（tanδ）变小．（Na0.85K0.15）0.5Bi0．5TiO3无铅压电陶瓷的电滞回线表现出明显铁电体的特征，其矫顽场为2680V／mm，Pr达36．6μC／cm^2，d33达113pC／N，‰为0．27，Qm达154．     

YSZ陶瓷膜流延等静压复合成型新工艺研究

本文报道了ＹＳＺ陶瓷膜流延等静压复合成型的新工艺．研究了等静压对素坯膜和烧结膜材密度及显微结构的影响规律及电学性能的变化．指出对流延素坯膜进行等静压,工艺过程不复杂,但可使素坯的成型密度提高８％～１１％,同时烧结膜材的相对密度可提高５％～１０％     

浇带法制备具有密度梯度的SiC陶瓷骨架

通过对ＳｉＣ料浆稳定性和流变特性的控制条件、ＳｉＣ薄带的制备工艺、ＳｉＣ薄带烧结密度的影响因素等研究，采用配制ＳｉＣ料浆－浇带－剪切压制－无压力烧结工艺，制备出为理论密度５０－８５％的具有密度梯度的ＳｉＣ陶瓷骨架，使浇带法制备具有密度梯度的陶瓷骨架，进而制备其组分、结构和性能沿厚度方向呈阶梯变化的功能梯度材料的工艺路线成为可行。     

Preparation of Lanthanum-Doped Pb(Zr,Ti)O3 Ceramics Sheets by Tape Casting

The physical and electrical properties of lanthanum doped Pb（Zr,Ti）O3 ceramic sheets （PLZT） which were prepared by tape casting method were carried out. Tape casting of lanthanum modified PZT was performed using commercial cellulose acetate binders and poly（ethylene glycol） plasticizers in ethanol solvent. Tapes from these slips were casted on a polymer substrate. The PLZT green tapes were stacked for 5 units and sintered in air at 1050℃ for 1 h with heating rate 5℃/min. SEM micrographs show that the tape is dense （90.26% of theoretical density） and rather uniform with grain size of approximately 1.1 9 m. The dielectric permittivity and loss tangent of PLZT ceramics as a function of temperature at 1 kHz suggest that the compounds exhibit a phase transition of diffuse type. The transition temperature （Tm ） and piezoelectric coefficient （ d33 ） were 110℃ and 117 pC/N, respectively.     

共流延法制备固体氧化物燃料电池阳极的优化

采用共流延成型、共烧结法制备了以Ni-YSZ阳极支撑的氧化钪稳定的氧化锆(SSZ)电解质膜。为提高电化学活性在支撑阳极与电解质膜之间引入了Ni-SSZ活性阳极。通过调整活性阳极的厚度和SSZ:NiO的质量比优化了阳极活性; 通过比较支撑阳极中添加不同造孔剂含量时的性能, 优化了支撑阳极的孔隙率。研究结果表明, 当活性层厚度为35 μm, 质量比为w(SSZ):w(NiO)=1:1, 支撑层造孔剂含量为10wt%时, 阳极活性最佳; 采用丝网印刷并烧结LSM-SSZ复合阴极后, 所得单电池在750℃的最高功率密度达到0.96 W/cm², 比优化前本课题组前期报道的性能提高了2.3倍。