水热法法合成Bi4Ti3O12纳米晶

以Bi(NO3)3·5H2O和Ti(OCrH9)4为原料,KOH作为矿化剂,在200℃温度下水热反应24 h获得了纯相Bi4Ti3O12粉体.利用XRD对合成粉体的物相进行了表征,利用TEM和SEM观察了合成粉体颗粒的微观形貌.结果显示,所合成的粉体为片状或带状的单晶Bi4Ti3O12颗粒,片状颗粒的平面与(001)面平行.分析了片状结构Bi4Ti3O12形成的机制.     

AlF3添加剂对氧化铝粉体微观结构的影响

在醇盐水解法制备a-Al2O3工艺过程中引入AlF3作为添加剂,通过XRD、SEM研究了AlF3加入量、水热条件、热处理温度对产物晶相及微观形貌的影响.研究结果表明:AlF3加入可使α-Al2O3相在800℃至900℃之间形成;相同水热温度下,随AlF3加入量增大,α-Al2O3的微观形貌是从不规则的板状结构向嵌入式六角板状结构发展;随水热温度升高,αa-Al2O3的微观形貌则由多面体结构向六角板状结构再到"蠕虫状"结构转变.     

八面体状La2Sn2O7:Eu3+微晶的水热合成、表征与光学性能（英文）

采用水热法在180oC下反应36h合成了具有规整八面体状的烧绿石结构La2Sn2O7:Eu3+微晶。采用XRD、TEM、SEM、EDS、FT-IR、Raman和PL对合成产物的晶体结构、颗粒尺寸、形貌和光学性能进行了研究。对前驱体溶液的pH值、前驱体浓度、水热反应温度和水热反应时间等工艺条件的影响进行了研究。研究结果证实前驱体溶液的pH值不仅决定合成产物的物相结构,而且对合成产物的形貌也具有显著的影响。在pH值为12时可以获得平均尺寸为700nm的规整八面体状晶体。提出了八面体状La2Sn2O7:Eu3+微晶的可能形成机理。光致发光光谱显示:八面体状La2Sn2O7:Eu3+微晶与其它形貌的样品相比较,在582-592nm区域具有更强的发光强度。     

Al2O3/Fe表面复合材料的燃烧合成及组织分析

用燃烧合成法制备了Al2O3/Fe管状表面复合材料;利用金相显微镜、X射线衍射仪、电子探针等对涂层的形貌、相组成、元素分布等进行了观测和分析.结果表明,相组成主要为α-Al2O3、尖晶石相(FeO·Al2O3)、YAG相(Y3Al5O12)及少量的莫来石相(3Al2O3·2SiO2)和α-Fe相.过渡层的存在使涂层与基体之间匹配应力较小,结合强度高;加入Y2O3使材料的致密度得到了提高.     

水陆装甲车车体锈层分析

采用x射线衍射、SEM和EPMA等方法对服役20年～30年 水陆装甲车车体锈层进行了研究，研究表明：锈层中含有Cl-，锈层主要由α-FeOOH、β-FeOOH、γ-FeOOH、γ-Fe2O3、Fe3O4以及α-Fe等相组成，同时还残留有极少量的绿锈GR*(I).结合水陆装甲车的使用环境(海水、淡水，干湿交替)，对锈层各相的成因进行了分析.内锈层致密，大蚀坑下有小蚀坑，锈层中包含有呈小岛状弥散分布的Fe基体，均匀腐蚀与局部点蚀共同造成了材料的腐蚀破坏.     

碳钢在含SO2环境大气中腐蚀机理的研究

在NaHSO3分解模拟工业气氛下,对碳钢进行了静态加速腐蚀试验,采用红外吸收光谱(IR)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电镜(SEM)对锈层进行了分析,结果表明,SO2环境中碳钢腐蚀的主要产物为-αFeOOH、δ-FeOOH和Fe3O4等。文章还对腐蚀产物的形成过程进行了讨论。     

原始配方对燃烧合成Ybα-SiAlON相组成和微观形貌的影响

利用燃烧合成技术制备出单相柱状Ybα-SiAlON粉体,研究了原始配方对燃烧产物相组成和微观形貌的影响.结果表明适量添加α-Si3N4能够减少团聚,有利于N2渗透和Si粉氮化,并可获得Yb α-SiAlON柱状晶.利用α-SiAlON作稀释剂,适量添加NH4F也可获得形态发育良好的Yb α-SiAlON柱状晶.过量添加α-Si3N4和NH4F则会造成反应前期α-Si3N4过剩而部分转化为β-Si3N4,最终导致β-SiAlON的形成.     

化学法制备Nd2Fe14B磁粉及其反应过程

利用化学法制备Nd Fe B中间体,再通过两级还原退火成功制备了主相为Nd2Fe14B的Nd Fe B磁粉。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)及附带的X射线能谱仪(EDS)、差示扫描量热仪(DSC)和振动样品磁强计(VSM)等表征手段对样品的物相组成、微观组织结构、不同温度的相变和磁性能进行了分析,研究了Nd2Fe14B磁粉的形成过程。结果表明:采用化学法成功合成了分散良好的纳米尺寸的Nd Fe B中间体,中间体由球状Fe3O4颗粒和絮状物的Nd、B元素有机物配位体组成;中间体经过两级还原退火转变为Nd Fe B磁粉,通过800℃的一级还原退火使Nd Fe B中间体转化成NdFeO3、B_2O_3、Nd2O3和α-Fe相;二级还原退火在Ca H2辅助下的反应过程:首先B2O3在501℃下被还原成B相,接着678℃时,Nd2O3和Nd Fe O3被还原以形成α-Fe和Nd H2相,最后895℃时,B、Nd H2和α-Fe发生合金化反应形成Nd2Fe14B磁粉。     

Q235钢海洋大气腐蚀暴露试验研究

采用Q235钢在海南万宁距海岸95m、25m和海洋平台3个暴露点进行了半年大气腐蚀暴露试验,同时持续监测各暴露点空气中的氯离子含量.利用视频显微镜观测样品锈层的腐蚀形貌,采用比浊法测定腐蚀产物中氯离子含量,使用FTIR光谱仪分析锈层的物相组成.结果表明,样品的朝阳面和背阳面腐蚀形貌存在较大差异,各暴露点样品腐蚀深度与各点空气中及锈层中的氯离子含量密切相关,腐蚀产物的主相为γ-FeOOH和Fe3O4,次相为α-FeOOH和δ-FeOOH.     

Fe2O3纳米晶自组装球形颗粒的制备与性能

以FeCl3,C2H2O4,NaOH为原料,采用水热法200℃反应12h制备得到了α-Fe2O3纳米晶自组装的球形颗粒.利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜对所得产物进行了表征分析,并在室温下测量了其磁学性能.结果表明,所制备的α-Fe2O3纳米晶自组装的球形颗粒为三方晶系的单晶结构,其平均尺寸为300 nm.在室温下测试了球形颗粒的磁学特性,其矫顽力和剩余磁化强度分别为1543.34 Oe和0.10 emu/g,并根据α-Fe2O3纳米晶的形成与组装过程中的作用,并提出了可能生长机理.     

静态自蔓延高温合成法形成陶瓷涂层的研究

采用静态自蔓延高温合成法（SHS法）在钢件表面形成陶瓷涂层。涂层的相组成主要是Al2O3+(α-Fe)+少量Fe3Al;涂层由两层组成,外层为近乎纯Al2O3陶瓷层,过渡层为(α-Fe)+ Al2O3金属-陶瓷层,两层组织皆为长轴近似垂直于钢件表面的柱状晶;涂层与基体结合牢固。     

铁基阳极氧化制备赤铁矿纳米管阵列薄膜的研究进展

目前,制备纳米管阵列结构α-Fe2O3成为一种有效解决α-Fe2O3导电性差、电子-空穴复合率高和空穴扩散长度短等问题的重要技术。综述了铁表面阳极氧化法制备α-Fe2O3纳米管阵列的研究进展,主要包括阳极氧化过程中α-Fe2O3纳米管阵列形成机制、制备影响因素(溶液组成、工艺条件和热处理工艺)及其光催化水处理、光催化产氢和电容器领域的应用,并评述了α-Fe2O3纳米管阵列薄膜的应用前景和研究中存在的问题。     

模拟流动海水腐蚀环境下含Cr钢与C钢的锈层研究

采用人工海水对含有相同基本成分的C钢和添加了0.95％Cr元素的Cr钢进行120h的流动冲刷腐蚀试验.利用SEM和XRD等方法研究了Cr元素对普碳钢锈层的形貌、物相构成及相对含量的影响.结果表明,经冲刷腐蚀以后,含Cr钢的腐蚀质量损失小于C钢的.对两种钢的锈层分析表明,两种实验钢的锈层均出现分层现象,普碳钢外锈层疏松多孔,而含Cr钢的外锈层呈块状,致密性明显优于碳钢,内锈层亦是如此.两种钢的外锈层均由Fe3O4、α-FeOOH和γ-FeOOH等物相构成;C钢的内锈层由Fe3O4构成,Cr元素在含Cr钢锈层中的富集没有改变外锈层的物相类型,但内锈层则由Fe3O4转变为β-FeOOH.     

高温氮化反应制备α-Sialon

采用Si_3N_4、AlN和Li_2CO_3为原料,以Y_2O_3、CaF_2为添加剂,利用高温氮化反应合成得到不同阳离子掺杂的α-Sialon.并借助XRD和SEM等测试手段,研究了合成温度(1450, 1500, 1600, 1700 ℃)、添加剂(5.0%CaF_2、5.0%Y_2O_3、2.5%CaF_2+2.5%Y_2O_3,质量分数, 下同)等因素对试样反应产物的物相组成、晶面间距及晶粒微观形貌的影响.结果表明:采用Si_3N_4、AlN和Li_2CO_3等为原料,以(2.5%Y_2O_3+2.5%CaF_2)作为复合添加剂,利用高温氮化法在0.9 MPa的流动氮气中1700 ℃下保温3 h合成得到了不同阳离子掺杂的α-Sialon,在显微形貌中可见到长柱状晶粒.提高反应温度能够促进α-Sialon的合成;不同添加剂的试样由于阳离子的离子半径以及Al、O固溶量的不同导致形成的α-Sialon晶面间距不同.     

光照和暗黑条件对体育器械用Q235钢大气腐蚀行为的影响

对比分析了光照和暗黑条件下Q235钢腐蚀前后的质量变化,并对表面腐蚀产物的物相、表面腐蚀形貌和电化学性能进行了分析。结果表明,在相同的时间下,光照条件下Q235的腐蚀增重都要高于暗黑条件;随着腐蚀时间的延长,暗黑和光照条件下Q235钢的腐蚀失重都逐渐增加,在紫外光照条件下Q235钢的大气腐蚀速率明显要高于暗黑条件下的腐蚀速率;光照条件下Q235钢的表面腐蚀产物主要有α-Fe OOH、β-Fe OOH和γ-Fe OOH;而暗黑条件下的腐蚀产物主要为α-FeOOH和γ-Fe OOH;在相同的腐蚀暴露时间下,光照条件下Q235钢的耐腐蚀性低于暗黑条件下的耐腐蚀性。     

大气环境下建筑用耐候钢的初期腐蚀行为研究

在Q235钢中添加不同含量的合金元素Cu和Cr,研究该钢在模拟大气环境下的初期腐蚀行为。结果表明,该钢在大气腐蚀初期的腐蚀产物形态为団状和链条状,主要腐蚀产物为γ-FeOOH、α-FeOOH和γ-Fe2O3。当α-FeOOH含量较高时可以有效减慢大气腐蚀的发展趋势     

单分散粒径可控γ-Fe2O3纳米颗粒的制备及表征

采用溶剂热法制备出具有尺寸可调、分散性好和强磁性的纳米γ-Fe2O3颗粒。分别采用XRD、XPS、FESEM、TEM和超导量子干涉仪(SQUID)对其结构、组分、形貌和磁性进行表征,研究氯化铁的浓度,不同的表面活性剂和反应温度对磁性纳米颗粒结构形貌和直径的影响。结果表明:制备得到的产物为反尖晶石结构、具有单分散性的γ-Fe2O3纳米颗粒,粒径在50~400 nm之间可调。反应温度对纳米颗粒的相组成和形貌影响比较显著,在140℃下得到α-Fe2O3相,在160℃下得到γ-Fe2O3相,而在180与200℃下得到Fe3O4相。纳米颗粒尺寸随着氯化铁浓度的增加而增大,随着十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的加入而减小。在室温下,γ-Fe2O3纳米颗粒具有较强磁性,当粒径为50 nm时其矫顽力可以达到1.4 kA/m。这将在磁性复合光催化剂和生物医学领域具有潜在的应用价值。     

模拟铁器文物脱盐清洗前后表面锈层的分析

采用FTIR、Laser Raman和EDS对模拟铁器文物脱盐清洗前后表面锈层的结构和成分进行了研究，结果表明：在含氯离子介质中浸泡的试样腐蚀产物主要是由α、β和γ-FeOOH相及非晶δ-FeOOH相组成.经过电化学脱盐清洗后，γ-FeOOH和β-FeOOH相基本消失，腐蚀产物中主要为Fe3O4，还有少量的Fe2O3和α-FeOOH相，证实了在脱盐清洗过程中发生了羟基氧化铁向Fe3O4的转变.SEM观察结果显示针状羟基氧化铁经过脱盐清洗后变为较致密的、细小的颗粒状腐蚀产物相.EDS的分析证实了经电化学脱氯清洗后模拟铁器文物中氯离子含量大幅度减少.      

等离子喷涂Al-Fe2O3复合粉合成纳米陶瓷复合涂层

采用等离子喷涂Al-Fe2O3复合粉的方法制备陶瓷基复合材料涂层.利用X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜观察分析涂层的显微组织,并测定了涂层的结合强度、硬度、韧性和耐磨性能.结果表明,Al-Fe2O3复合粉在等离子喷涂过程中发生铝热反应生成了FeAl2O4、α-Fe和γ-Al2O3相.透射电镜分析表明,所制备的复合涂层呈现纳米结构的显微组织,其中几十到几百纳米的球状α-Fe和γ-Al2O3晶粒均匀地分散在等轴状和柱状的FeAl2O4纳米晶基体上.与传统的单相微米Al2O3涂层相比,复合涂层的结合强度、韧性和耐磨性明显提高,其原因主要是复合涂层为纳米结构并且存在塑性金属相Fe.     

镧引入方式对水热合成的Pb0.7La0.3TiO3纳米粉体物相和形貌的影响

采用水热合成法,以钛酸四丁酯、硝酸铅、硝酸镧为原料,氢氧化钾作矿化剂,成功实现了钛酸铅镧(Pb0.7La0.3TiO3,PLT)纳米晶的合成,分别利用XRD、SAED、SEM、TEM对其物相和微观形貌进行了表征.改变镧离子的引入方式,研究了产物的物相和形貌随引入方式的变化,发现利用镧和钛的羟基氢氧化物共沉淀引入镧离子,强化镧和钛的结合,有利于镧取代铅固溶于钛酸铅的晶格中,形成纯立方相PLT纳米颗粒.利用钛和镧共沉淀作为引入镧离子的反应物料,220℃水热反应36h合成的PLT粉体颗粒呈均匀的球形,粒径小于100 nm.