聚八钛酸钾晶须预制件的制作及其在高温烧结后的结构变化

本文介绍了用自然沉降法制备聚八钛酸钾晶须预制件的生产工艺，研究还发现，聚八钛酸钾在７００℃烧结１小时仍是稳定的，但在８００℃下烧结１小时后却分解生成聚六钛酸钾和锐钛矿，在９００℃下烧结１小时分解生成聚六钛酸钾，锐钛和金红石。     

溶胶-凝胶法制备适用于还原性气氛下烧结的钛酸钡基超细粉体

以醋酸钡、钛酸四丁酯和冰醋酸为主要原料,采用溶胶-凝胶方法制备出适用于还原气氛下烧结的超细钛酸钡基陶瓷粉体.利用差热分析研究了前驱体的热转变过程.利用XRD分析了在不同烧结温度下,粉体的相结构.利用透射电镜研究了温度对粉体粒度和形貌的影响.实验结果表明,所得干凝胶在600℃度煅烧后就可以得到均匀且均相的掺杂改性钛酸钡粉体.在700℃度煅烧1h后,就可以得到形貌规则,粒度为100nm左右的高纯掺杂改性钛酸钡粉体.     

共沉淀法制备钛酸铋超细粉体

通过共沉淀法制备了钛酸铋细粉体，并研究了其前驱体的晶体过程和粉体的烧结行为，研究结果表明该方法能够明显降低钛酸饿的合成温度，在600℃已能得到比表面积为12m^2/g（粒度约为100nm)，无团聚的高纯超细钛酸铋粉体，该粉体具有较高的烧结活性，在950℃烧结即可致密化。     

微波烧结Mn-Zn 铁氧体的微观结构演变特征

以传统氧化物法合成的Mn-Zn铁氧体前驱体和外购前驱体为实验原料,经压制成形后用频率为2.45 GHz的微波在1 200~1 400℃烧结制备Mn-Zn铁氧体软磁材料.对烧结过程样品的微观结构和形貌进行了研究,并探究了烧结过程致密化特性及微波加热温度对Mn-Zn铁氧体密度的影响.研究表明:微波烧结的Mn-Zn铁氧体具有典型的尖晶石结构,样品主体相为Mn0.4Zn0.6Fe2O4;用SEM观察样品形貌,发现在1 350~1 400℃烧结的样品结晶状况良好,晶界平直,烧结组织均匀;微波烧结温度对密度有较大影响,在1 200~1 400℃,随着烧结温度升高样品密度增高,密度为4.80~5.28 g/cm3,在1 400℃烧结样品比较致密.微波烧结可以实现样品的快速致密.     

偏态酸为原料制备六钛酸钾晶须机理研究

采用以偏钛酸与碳酸钾按原料摩尔比为1∶3.5混合均匀,通过一步烧结法合成六钛酸钾晶须。采用改变不同焙烧温度和焙烧时间为条件,研究了六钛酸钾的生长机理,同时还研究了水浸处理对产物的影响,并利用XRD和SEM对样品的物相及形貌进行了分析。结果表明,反应温度达到600℃时生成K2Ti8O17中间体,随着温度升高八钛酸钾向六钛酸钾及四钛酸钾转化,当温度继续升高四钛酸钾向六钛酸钾发生了转化。     

钛酸钾一维纳米结构的构筑及表征

以锐钛矿TiO2为起始原料,通过水热法制备了钛酸钾纳米管/棒,研究了在不同时间内合成不同长度和宽度的钛酸钾纳米管/棒的机理和形态的控制条件。用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对其结构和形貌进行了表征。实验结果表明水热处理时间对产物形貌的控制有重要影响。处理温度在200℃下,不同的反应阶段得到钛酸钾不规则块状体、纳米管、纳米棒等结构。发现水热处理时间能对钛酸钾特定结构进行有效的控制,确定了水热处理时间和钛酸钾形貌结构的关系,从而可以通过选择反应的合理处理时间和温度,得到特定的钛酸钾纳米结构。此外还对比研究了后处理中加入酸处理时对产物的形貌和晶体结构的影响,发现酸处理过程中H+可取代K+,使得原来的单斜晶体K2Ti6O13转变为H2Ti3O7,从而让纳米棒表面更规整光滑。最后采用紫外-可见吸收光谱对比研究了各个阶段产物的光吸收性能。     

离子交换树脂法制备氧化锌晶须

以离子交换树脂为沉淀剂,通过锌盐化学沉淀法合成了前驱体Zn(OH)2,进一步灼烧制备氧化锌晶须.利用扫描电镜(SEM)对其进行了形貌分析.初步探讨了合成Zn(OH)2的实验条件,研究了不同烧结温度对ZnO晶须的影响.     

部分草酸铅法共沉淀合成Pb(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)粉体

结合部分草酸铅固相反应法的优点对共沉淀法进行改进,发展了一种合成锆钛酸铅(PZT)粉体新工艺.在该工艺中,首先利用共沉淀法制备Zr、Ti的羟基氧化物共沉淀((Zr0.52Ti0.48)O(OH)2,ZTOH),然后以草酸为沉淀剂,在含有ZTOH沉淀物的悬浮液中沉淀铅离子,得到合成PZT粉体的前驱体粉体.利用DTA、TG和XRD对前驱体的热分解行为和相转化过程进行了研究,利用场发射扫描电镜(FESEM)对前驱体的形貌演化进行了观察.前驱体粉体经过700℃煅烧2h,转化为晶化良好的纯相钙钛矿PZT粉体.     

低温固相反应法合成片状六铝酸镧

以九水合硝酸铝、六水合硝酸镧为原料,柠檬酸为络合剂,采用低温固相反应法制备出六铝酸镧前驱体,再通过煅烧的方式合成了六铝酸镧粉体。利用FTIR和TG-DSC分析了前驱体的组成和热分解过程,采用XRD、SEM和TEM分析了合成粉体的物相组成和形貌。结果表明:经1 300℃煅烧后,六铝酸镧开始形成;随着煅烧温度的升高,六铝酸镧晶体形貌逐渐发育成规则的六方片状;经1 500℃煅烧后可获得纯相的六铝酸镧粉体;在1 600℃时合成的六铝酸镧粉体粒径呈双峰分布,平均粒径为7.25μm。     

注凝成型工艺制备钛酸铝陶瓷

运用注凝成型工艺研究了添加剂MgO和Fe2O3对钛酸铝合成效果和热稳定性的影响.研究发现:MgO作为添加剂能够活化烧结,促进钛酸铝的合成.添加8%MgO合成的钛酸铝陶瓷经1100℃、20h保温后,其分解率为零,达到了制备稳定钛酸铝陶瓷的目的.     

钛合金表面K2Ti6O13w涂层的制备及其生物活性

K2Ti6O13晶须不仅具有优越的力学性能和良好的生物学特性,而且具有与常规Ti合金相近的膨胀系数。本研究尝试选用K2Ti6O13晶须（K2Fi6O13w）作为生物活性涂层材料,利用BCC方法（混合-包埋-煅烧）在Ti合金基体上成功制备了K2Ti6O13w涂层,并对涂层的表面形态、结合强度和生物活性进行了研究。结果表明,涂层由K2Ti6O13晶须和少量的TiO2和K2Ti6O9组成,其表面粗糙多孔。由于膨胀系数的良好匹配,涂层与基体之间具有较高的结合强度,达24MPa。模拟体液培养后,涂层表面沉积了一层多孔的骨状羟基磷灰石,它由平均直径20nm,长200nm的羟基磷灰石纳米线组成,这表明钛酸钾涂层具有良好的生物活性。涂层较高的生物活性与其独特的生化特性和组分密切相关。     

聚丙烯/四钛酸钾晶须复合材料研究

以PP-g-GMA为增容剂,利用熔融共混法制备了PP/PP-g-GMA/K_2Ti_4O_9晶须复合材料,借助于SEM、DSC和其他测试手段对复合材料的结构和性能进行了考查.SEM观察发现,K_2Ti_4O_9晶须含量较低时,分散较均匀,与树脂界面结合较好,含量较高时,粒子有团聚现象.力学性能测试结果表明,K_2Ti_4O_9晶须的加入提高了基体树脂的缺口冲击强度,对材料的拉伸强度影响不大.DSC测试结果表明,K_2Ti_4O_9晶须对PP的结晶有异相成核作用,出现双熔融峰和双结晶峰现象,使PP的结晶度提高,同时使PP的结晶温度大幅提高.     

Characteristics of Ba6−3x Nd8+2x Ti18O54 microwave dielectric ceramics derived from ethylenediaminetetraacetic acid precursor

ceramic powders were synthesized by the sol-gel method using ethylenediaminetetraacetic acids as chelating agent. Various techniques were used to characterize the precursors, powders and sintered ceramics. The microwave dielectric properties of ceramics sintered at different temperatures were also measured. Well-crystallized powders with about 80 nm particle size were obtained by calcination of the pulverized resins at 900 °C for 3 h in air. The (x=2/3) ceramics sintered at 1340 °C for 3 h had excellent microwave dielectric characteristics: =87.1, Qf=8710 GHz.     

Construction of novel TiO_2/Bi_4Ti_3O_(12)/MoS_2 core/shell nanofibers for enhanced visible light photocatalysis

TiO2/Bi4 Ti3 O12 hybrids have been widely prepared as promising photocatalysts for decomposing organic contaminations.However,the insufficient visible light absorption and low charge separation efficiency lead to their poor photocatalytic activity.Herein,a robust methodology to construct novel TiO2/Bi4 Ti3 O12/MoS2 core/shell structures as visible light photocatalysts is presented.Homogeneous bismuth oxyiodide(BiOI) nanoplates were immobilized on electrospun TiO2 nanofiber surface by successive ionic layer adsorption and reaction(SILAR) method.TiO2/Bi4 Ti3 O12 core/shell nanofibers were conveniently prepared by partial conversion of TiO2 to high crystallized Bi4 Ti3 O12 shells through a solid-state reaction with BiOI nanoplates,which is accompanied with certain transition of TiO2 from anatase to rutile phase.Afterwards,MoS2 nanosheets with several layers thick were uniform decorated on the TiO2/Bi4 TiO3 O12 fiber surface resulting in TiO2/Bi4 Ti3 O12/MoS2 structures.Significant enhancement of visible light absorption and photo-generated charge separation of TiO2/Bi4 Ti3 O12 were achieved by introduction of MoS2.As a result,the optimized TiO2/Bi4 Ti3 O12/MoS2-2 presents 60% improvement for photodegrading RhB after 120 min irradiation under visible light and 3 times higher of apparent reaction rate constant in compared with the TiO2/Bi4 Ti3 O12.This synthetic method can also be used to establish other photocatalysts simply at low cost,therefore,is suitable for practical applications.     

Sol-gel方法制备BiFeO_3/Bi_4Ti_3O_(12)多层薄膜及其电性能

采用溶胶-凝胶方法在FTO/glass底电极上制备了BiFeO3/Bi4Ti3O12和Bi4Ti3O12/BiFeO3多层薄膜。研究了室温下薄膜的结构,铁电性质和介电性质,并将其与纯的BiFeO3薄膜的性质进行了比较。从薄膜的XRD模式中可以观察到共存的BiFeO3相和Bi4Ti3O12相。通过电滞回线测量可以看出,相对于纯的BiFeO3薄膜,BiFeO3/Bi4Ti3O12和Bi4Ti3O12/BiFeO3多层薄膜能够承受更高的测试电场而获得充分极化,从而表现出较强的铁电性,在450kV/cm测试电场下,薄膜的剩余极化强度分别为37μC/cm2和23μC/cm2。     

掺杂 Al_2O_3对 Ba_2Ti_9O_(20)相形成的影响

本文研究了在BaO-TiO_2-SnO_2固相反应系统中掺杂 Al_2O_3对 Ba_2Ti_9O_(20)相形成的影响。实验结果表明,即使掺杂少量的 Al_2O_3,在反应过程中 Ba_2Ti_9O_(20)相也变得更容易形成。微观结构分析结果表明,Ba_2Ti_9O_(20)晶体结晶时,由于具有层状结构特征,往往会出现结构层间应力;这种应力会严重制约Ba_2Ti_9O_(20)晶体的形核和长大。掺杂少量 Al_2O_3后,能形成与 Ba_2Ti_9O_(20)晶体共生的 BaAl_2Ti_6O_(16)晶体;这种共生机制抑制了应力的发展。Al_2O_3改善了 Ba_2Ti_9O_(20)结晶的动力学条件,促进了 Ba_2Ti_9O_(20)相的形成。     

钛氧化物的蒸发特性

试验以Ti2O3、Ti3O5和TiO2作为初始膜料，在ZZS7OO—6／G型真空镀膜机上采用O^2-离子束辅助蒸发制备氧化钛薄膜。用XRD检测方法确定各种膜料和薄膜的相成分，并全面的分析了各种膜料的蒸发特性和薄膜；用分光光度计测量薄膜的透射率，并分析薄膜的光学性能。试验表明，在采用Ti2O3、Ti3O5和TiO2作为蒸发制备氧化钛薄膜时，在钛的氧化物中存在Ti3O5固态同一蒸发相；各种膜料在蒸发时，发生分解，熔池中的物质的成分逐渐转变并晟终完全成同一蒸发相成分。     

钛酸钾晶须填充新型PPESK的性能及形态研究

采用填料对含二氮杂萘结构的聚醚砜酮(PPESK)进行填充改性,能够快捷有效的提高其性能,为此采溶液共沉析的方法制备了含二氮杂萘结构的聚芳醚砜酮/钛酸钾晶须(PPESK/Whisker)复合材料.使用不同比例的钛酸酯偶联剂进行晶须表面处理,研究了晶须表面处理和晶须含量对PPESK复合材料机械性能的影响;考察了复合材料的热性能,并用扫描电镜观察了复合材料的形貌.结果表明,钛酸钾晶须作为填充材料,使得复合材料机械性能得到明显改善;对晶须进行适当的表面处理后,晶须与PPESK基体的相容得到改善.     

熔盐法制备片状CaBi_4Ti_4O_(15)晶粒的研究

以TiO_2、CaCO_3和Bi_2O_3为原料,加入NaCl和KCl(物质的量比为1:1)为熔盐,采用熔盐法制备Ca-Bi_4 Ti_4 O_(15)片状晶体.研究了熔盐含量、合成温度以及保温时间对制备CaBi_4 Ti_4 O_(15)片状晶体的影响,并对其反应机理进行了初步的探讨.结果表明,当熔盐质量分数为30%时开始生成CaBi_4 Ti_4 O_(15),当熔盐质量分数增加到40%左右时可获得较纯的CaBi_4 Ti_4 O_(15)相.熔盐含量对钛酸铋钙晶体的形貌有一定的影响,随着熔盐含量的增加,CaBi_4 Ti_4 O_(15)片状晶体逐渐长大,各向异性程度增大.合成温度的升高和保温时间的延长有利于CaBi_4 Ti_4 O_(15)片状形貌的形成.制备完整片状形貌的CaBi_4 Ti_4 O_(15)晶体的最佳熔盐含量为40%,合成温度为1150℃,保温时间为4h.     

水热合成无铅压电陶瓷粉体

简述了水热法在国内外的发展现状,重点介绍了目前水热法制备BaTiO3、(K1-xNax)NbO3、Na0.5Bi0.5-TiO3以及Bi4Ti3O12等4种无铅压电陶瓷粉体的工艺过程,及其在制备4种粉体过程中对粉体尺寸、形貌的控制和独特的优势,同时简要评述了近年来微波水热法制备无铅压电陶瓷粉体的新工艺进展,指出水热法在制备无铅压电陶瓷方面具有一定的优势,可以制备出纯度和结晶性高、颗粒分布均匀、尺寸和形貌可控的高性能简单化合物无铅压电陶瓷粉体。下一步研究的重点和难点为合成组分可控的复杂化合物,为真正实现压电陶瓷和器件的无铅化革命作贡献。