掺杂YAG闪烁晶体研究进展

总结了不同离子掺杂YAG晶体的生长、闪烁特性和Ce∶YAG晶体的发光机理。Yb∶YAG晶体具有非常短的衰减时间(0.98ns),但光产额只有约1190phot/MeV。Ce∶YAG晶体的衰减时间为88ns,光产额可达26000phot/MeV,它具有优良的综合性能,已应用于闪烁探测器和大规模集成电路检测。Gd或Gd/Ga等稀土离子与Ce共掺可进一步提高YAG晶体的闪烁性能,最高光产额达44000phot/MeV,衰减时间为56.9ns。     

无机闪烁材料研究进展

闪烁材料的发展已有一百多年的历史,其中无机闪烁材料应用最广、数量最多。无机闪烁材料主要包括陶瓷闪烁材料、晶体闪烁材料和玻璃闪烁材料三大类型。闪烁材料的闪烁性能主要包括光输出、透明性、衰减速率、高能粒子阻止能力和抗辐照损伤能力等。无机闪烁材料在影像核医学诊断、高能离子探测、工业在线无损检测以及油井勘测等领域有着广泛的应用。介绍了无机闪烁材料的三大发展阶段与三大类型,对部分重要无机闪烁材料的闪烁性能做了对比,并概括了闪烁材料的应用,展望了其发展前景。     

闪烁晶体PbWO4的研究现状

综述新型闪烁晶体ＰｂＷＯ４的研究现状，着重评价其中的不同发光表现，透射光说和抗辐照损伤的个体差异，晶体结构和组分挥等，同时剖析了颇具代表性的几种绿光机的机制。     

陶瓷闪烁体的研究现状与进展

概述了闪烁体材料研究现状和一些重要性质，阐述了掺杂激活离子Ce^3＋的闪烁体材料的重要参数、性质以及发展状况，重点介绍了几种典型的陶瓷闪烁体及其性能并总结了闪烁体材料的制备方法。展望了稀土多晶陶瓷闪烁体代替单晶闪烁体在医学成像设备探测器领域的巨大推动作用。     

纳米复合陶瓷材料研究进展

结合部分作者的工作, 综述近年国内外对纳米复合陶瓷材料的力学性能及影响因素、纳米颗粒在基质中均匀分散和混合及材料成型工艺、内部结构、强韧化机理等方面的研究结果。      

镥基闪烁晶体的研究进展

由于高能物理实验、核医学成像、安全检查和地质探矿等领域的迫切需要,具有高密度、快衰减、高光输出和低成本等优良特性的闪烁晶体成为关注的焦点,特别是Ce~(3+)激活的镥(Lu)基化合物,其开发、研究和应用方兴未艾。简要综述了硅酸镥、氧化镥和铝酸镥等闪烁晶体的生长技术、闪烁性能和应用,并展望了镥基闪烁晶体的发展趋势。     

闪烁玻璃的研究进展

简要回顾了近年来国际国内闪烁玻璃领域在制备工艺、性能、机理和新材料探索方面的研究情况,阐述了各类无机闪烁玻璃的研究情况,重点介绍了几种近年来主要研究的无机闪烁玻璃,并且分析了无机闪烁玻璃的未来研究方向。     

多孔陶瓷材料的研究进展

多孔陶瓷是一种新型功能材料,由于其具有气孔率高、耐高温、抗化学腐蚀、热稳定性好等优良性能,而被广泛应用于众多领域。本文总结了多孔陶瓷材料的分类方法和性能指标,介绍了多孔陶瓷的制备工艺和特点;并列举了多孔陶瓷在过滤器、催化剂载体、节能隔热材料、吸声材料和生物材料等方面的应用;最后展望了多孔陶瓷材料的发展前景。     

Al2O3/SiC纳米复相陶瓷材料的研究进展

Al2O3/SiC纳米复相陶瓷由于具有优异的室温及高温机械性能而成为结构陶瓷领域研究的热点.本文就Al2O3/SiC纳米复相陶瓷的不同制备加工方式及增强增韧机理进行了详细的阐述.其中粉体的均匀混合是制备过程的关键因素,残余应力及裂纹偏转导致的穿晶断裂以及裂纹尖端SiC颗粒的桥联作用是复相陶瓷强度和韧性增加的主导因素.     

Ce3+掺杂闪烁玻璃的研究进展

闪烁玻璃由于制备工艺简单,尺寸灵活可控,成本低廉等优点,有望成为中国环形正负电子对撞机(CEPC)中强子量能器的候选材料。其中,以Ce³⁺发光中心掺杂闪烁玻璃有较好的闪烁性能。玻璃基质可以分为氧化物玻璃、卤化物玻璃和微晶玻璃。本文根据Ce³⁺掺杂不同玻璃基质分类,重点关注了Ce³⁺掺杂闪烁玻璃的光学透过率、光产额、衰减时间等闪烁性能和抗辐照特性。并且,总结了国内外以及闪烁玻璃合作组的最新研究成果。针对不同玻璃体系的研究现状,从玻璃组成与制备工艺等两个方面探讨了玻璃性能提升手段。最后,对Ce³⁺掺杂闪烁玻璃未来的研究发展方向做出了展望。     

陶瓷闪烁材料最新研究进展

概述了透明陶瓷的研究现状及闪烁体的一些重要性能。讨论了新型陶瓷闪烁体相比闪烁单晶在成像应用中的优势 ,介绍了几种重要的陶瓷闪烁体 ,如 (Y ,Gd) 2 O3:Eu ,Pr;Gd2 O2 S :Pr ,Ce ,F ;Gd3Ga5O1 2 :Cr,Ce ;Lu2 O3:Eu ,Tb。并陶瓷闪烁体在先进医学和工业X 射线探测器CT成像中的应用和趋向进行了展望。     

生物质基SiC陶瓷制备的研究进展

传统工艺制备的碳化硅(SiC)陶瓷性能优异,应用前景广阔,但高温制备造成的成本增加限制了其进一步发展。相比之下,生物质因其自身丰富的孔隙结构成为低温制备SiC陶瓷的理想替代品。本文综述了生物质基SiC陶瓷的结构特性、制备方法、热解机理和影响因素,并探讨碳源和硅源预处理、热解工艺以及应用研究等在制备生物质基SiC陶瓷中存在的问题和发展趋势。     

纳米发光材料的研究现状及进展

主要介绍了纳米发光材料的研究现状及其发展趋势。由于纳米发光材料具有有与传统材料不同的性能,有着广泛的应用前景,将继续成为发光材料领域的研究热点。     

荷电陶瓷膜的制备技术及其应用研究进展

荷电陶瓷膜指陶瓷膜表面或本体带有一定电荷的膜,分离过程中荷电性是影响陶瓷膜过滤性能及抗污染能力的重要因素。主要讨论了荷电陶瓷膜的制备方法以及各种方法之间的分析比较,总结了荷电陶瓷膜应用情况,并对其未来研究方向及发展前景进行了展望。     

聚硅烷陶瓷先驱体研究进展

具有σ-共轭结构特点的聚硅烷有着特殊的性能及用途。概述了聚硅烷作为陶瓷先驱体在制备陶瓷纤维、多孔陶瓷、陶瓷基复合材料3个方面的应用研究进展,并针对目前存在的不足指出了今后的研究方向。     

石墨烯/陶瓷复合材料制备工艺研究进展

制备工艺是调控石墨烯/陶瓷复合材料结构、优化其力学和热电等性能的关键.重点综述了石墨烯/陶瓷复合材料的粉末压坯烧结工艺和3D打印工艺及其研究进展.粉末压坯烧结工艺包括无压烧结、热压烧结、放电等离子烧结、微波烧结和高频感应加热烧结等,具有工艺简单、材料性能好、制备参数易控制等优点,是石墨烯/陶瓷复合材料的主要制备工艺,用于制备致密的块体复合材料;主要3D打印工艺有直写成形、激光选区烧结、喷墨打印和立体光固化等,具有结构和形状可控的特点,是目前石墨烯/陶瓷复合材料的研究热点,用于成形复杂形状和特定性能的复合材料器件.另外,还简要介绍了原位生成法、碳热还原法等利用特定物理化学反应制备石墨烯/陶瓷复合材料的制备工艺,并综述了石墨烯在复合材料中的分散工艺.     

陶瓷/石墨烯块体复合材料的研究进展

石墨烯是2004年首次成功制备的新型二维碳纳米材料。由于其独特的二维结构和优异的性能, 近年来已成为国内外材料领域的研究热点。本文结合本课题组的相关工作, 综述了石墨烯应用于陶瓷块体复合材料的新近研究成果,包括碳纳米管、SiOC、Al₂O₃以及Si₃N₄等为基体的石墨烯块体复合材料,重点介绍了陶瓷/石墨烯块体复合材料的制备方法、增韧机制以及优异的物化性能, 并探讨了陶瓷/石墨烯块体复合材料的研究发展方向和应用前景。     

3D打印陶瓷材料研究进展

作为新一代成型技术,3D打印技术具有操作简单、成型速度快、精度高等优点,而采用3D打印技术制备出的多功能化陶瓷零件,在建筑、工业、医学、航天航空等领域将会得到广泛的应用,其发展前景十分广阔。主要介绍了3D打印陶瓷方面的成型技术和材料,回顾了3D打印陶瓷的发展及国内外产业状况,并对可应用于3D陶瓷的打印技术和打印材料进行了展望。     

微波介质陶瓷制备技术研究进展

总结了近年来有关微波介质陶瓷制备新技术的研究成果.主要介绍了粉末制备技术、烧结技术、后处理技术等方面的研究进展.最后指出在微波介质陶瓷领域,应在不断探索新成分体系的同时,重视对化学制粉法和新型烧结技术的研究和开发.