烧结温度对低压ZBCMTV压敏电阻性能的影响

采用固相反应法制备了低压ZnO-Bi2O3-Co2O3-MnCO3-TiO2-V2O5(ZBCMTV)压敏电阻,借助扫描电子显微镜、压敏电阻直流参数仪、阻抗分析仪等研究了烧结温度对压敏电阻的微结构、压敏性能和介电性能等的影响。结果表明,在较低烧结温度(980℃)下,ZBCMTV压敏电阻综合性能最好;晶粒发育比较完全,粒径大小较均一,平均粒径约13.9μm;压敏电压梯度为109.7 V/mm,漏电流密度最小为0.015μA/mm2,非线性系数最大为27.8。     

BaTi0.75Zr0.25O3陶瓷的低温烧结及介电性能研究

通过掺入不同含量的B2O3对BaTi0.75Zr0.25O3(BZT)陶瓷进行低温烧结,研究其对介电性能的影响,并采用X射线衍射进行物相分析。结果表明:掺杂B2O3的BZT陶瓷在1 150℃烧结温度下得到的主晶相均为钙钛矿,且不存在明显的杂相。观察试样的表面形貌,当B2O3掺杂量为0%～1.5%时,陶瓷晶粒尺寸逐渐变大,而掺杂量为1.5%～2.5%时,晶粒尺寸稍微变小。随着B2O3含量的增加,BZT陶瓷的介电常数降低,介质损耗略微增大。与未掺杂的BZT陶瓷相比,掺杂B2O3的BZT陶瓷的烧结温度下降了300℃,掺杂1.5%B2O3的BZT陶瓷的结构和介电性能较好。     

Sn1-xBixO2纳米粉体的制备及其表征

以SnCl4.5H2O和BiCl3为原料,采用化学共沉淀法制备了不同Bi掺杂量的SnO2纳米粉体,利用热重-差热(TG-DTA)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对制备的粉体进行了表征。结果表明,当Bi掺杂量低于30%时,SnO2纳米粉体的晶体结构保持为金红石四方相结构,Bi原子部分置换了Sn的位置;当掺杂量为30%时,开始形成杂质相BiOCl。掺杂Bi元素可细化SnO2纳米晶粒,经700℃焙烧后,未掺杂Bi元素的SnO2晶粒尺寸约为29 nm,而掺杂Bi元素的SnO2晶粒尺寸约为10 nm。此外,Bi元素的掺杂还可在一定程度上提高SnO2粉体的密度。     

纳米Al2O3掺杂对NdFeB磁体磁性能和电阻率的影响

NdFeB磁体的电阻率很低,在大动力牵引机车电机工作条件下,涡流损耗明显,使工作温度过高,造成永磁体失磁,降低电机性能。通过高电阻率的纳米Al2O3掺杂来提高电阻率。采用NdFeB快淬粉,通过热压、热变形技术制备了不同质量分数纳米Al2O3掺杂的NdFeB磁体,研究了纳米Al2O3掺杂对NdFeB磁体的热压致密性、磁性能和电性能的影响。结果表明,随着Al2O3质量分数的提高,热压密度先增加后降低,电阻率逐渐增大,当Al2O3质量分数为1.5wt%时,电阻率增大了13%;但是,纳米Al2O3掺杂对磁性能影响很大,随着Al2O3含量的增加,矫顽力和剩磁都急剧下降。     

Y2O3、Ga2O3和B2O3共掺杂对ZnO压敏电阻微观结构和电气性能的影响

稀土元素的掺杂能显著提高ZnO压敏电阻的电压梯度(E_1mA),但却会导致泄漏电流的增加,从而致使ZnO压敏电阻的老化稳定性降低。为了解决稀土元素掺杂导致泄漏电流增加的问题,研究了Y₂O₃、Ga₂O₃和B₂O₃共掺杂对ZnO压敏电阻微观结构和电气性能的影响。掺杂的Y₂O₃通过钉扎效应能够显著抑制ZnO晶粒的生长提高样品的E_1mA。Ga₂O₃的掺杂则有助于提高晶界层的势垒高度(φ_b)、抑制泄漏电流密度(J_L)的增加。而B₂O₃的掺杂则有助于改善样品的液相烧结,避免具有高电阻率Y尖晶石相聚集现象的发生,传输通道的阻断有利于降低样品的J_L。此外,B₂O₃的掺杂能够促进ZnO晶粒与其他...     

Al2O3掺杂ZnO压敏电阻在不同烧结温度下的电气特性研究

在不同烧结温度下制备了氧化铝(Al₂O₃)掺杂的氧化锌(ZnO)压敏电阻,并对其进行扫描电子显微镜、X射线衍射、电流-电压、电容-电压测试以研究ZnO压敏电阻的微观结构和电气特性。结果表明:随着烧结温度的升高,Al₂O₃掺杂的ZnO压敏电阻泄漏电流得到了明显的抑制,这是由于施主密度和界面态密度不断增大,提高了晶界的势垒高度。而Al³⁺随着烧结温度的升高会不断地固溶入ZnO晶粒中,降低了晶粒电阻率,从而降低ZnO压敏电阻在通过大电流时的残压比。当烧结温度为1 150℃时,ZnO压敏电阻的电气特性最佳,电压梯度为418.70 V/mm,泄漏电流为0.74,残压比为1.68,非线性系数为67.5,有助于提高ZnO避雷器的保护性能,实现深度限制电力系统,特别是特高压系统的过电压。     

Y2O3/La2O3/Al2O3/Cu复合材料的制备与性能

采用含氧氮气(N2/O2)雾化喷射沉积技术制备Y-La-Al-Cu系多元系合金,通过化学反应原位生成(内氧化法)Y2O3/La2O3/Al2O3/Cu多相氧化物颗粒增强铜基复合材料,并对材料的显微组织、力学物理性能和电学性能进行研究。结果表明,通过喷射沉积技术并结合内氧化工艺,可制得具有较好微观组织、形成的增强相弥散分布于基体、组织致密的Y2O3/La2O3/Al2O3/Cu多相氧化颗粒增强铜基复合材料;随着冷加工变形量的增加,Y2O3/La2O3/Al2O3/Cu多相氧化颗粒增强铜基复合材料的抗拉强度和硬度提高,而材料的延伸率与导电率逐渐降低。     

氧化锌压敏电阻综合性能的多元掺杂综合调控

氧化锌压敏电阻是避雷器的核心元件。研究了多元素掺杂的稀土掺杂的氧化锌压敏电阻的电气性能,选用了铝、镓、钇元素掺杂来综合提高氧化锌压敏电阻的综合电气性能。随着镓元素的引入,稀土钇掺杂的氧化锌压敏电阻的泄漏电流得到了明显的抑制。Ga~(3+)占据了氧化锌晶界层上的空位,从而提高了晶界的势垒高度,因此,压敏电阻的泄漏电流得到了有效的抑制。Y_2O_3主要位于氧化锌晶粒的周围抑制氧化锌晶粒的生长,从而提高了压敏电阻的电压梯度。Al~(3+)固溶到了氧化锌晶粒中降低了晶粒的阻抗,因此可以有效降低压敏电阻在通过大电流时的残压比。当氧化镓、硝酸钇、硝酸铝的掺杂摩尔分数分别为0.5、0.9、0.2时可以获取最佳的电气性能,此时压敏电阻的非线性系数为83,残压比1.56,泄漏电流密度为1.44μA/cm~2,电压梯度达到479 V/mm。此多元素掺杂研究有助于提高氧化锌避雷器的保护性能,实现深度限制电力系统,特别是特高压系统的过电压。     

Sb2O3掺杂对ZnO压敏陶瓷晶粒分布特性的影响

改善晶粒分布的均匀性是获得高性能ZnO压敏陶瓷的重要手段之一.本文主要从平均晶粒尺寸、晶粒分布均匀性以及晶粒形状等角度研究了不同Sb2O3掺杂含量的ZnO压敏陶瓷试样,并应用晶粒尺寸分布不均匀系数ε和形状参数k对晶粒进行量化.结果表明:随着Sb2O3掺杂量的增加,试样的平均晶粒尺寸ε以及k呈现减小的趋势,晶粒尺寸分布均匀性改善,晶粒形状由细长向规整发展,这些结果也可以很好地解释试样电性能得到改善的原因.分析认为Sb2O3掺杂后形成的尖晶石相抑制了晶粒的异向生长,使得晶粒尺寸减小,晶粒分布均匀性以及晶粒形状得到改善,而且尖晶石相对大晶粒区晶粒生长的抑制作用比小晶粒区弱.     

高压ZnO厚膜压敏电阻的制备及导电机理分析

通过高能球磨、丝网印刷和低温烧结制备出高压ZnO厚膜压敏电阻,并对厚膜试样进行了电学性能、物相成分和微观形貌的表征。结果表明:厚膜试样电位梯度达到3 159.4 V/mm,漏电流为36.4μA,非线性系数为13.1,平均晶粒尺寸为1.29μm。高能球磨和低温烧结使厚膜试样的晶粒尺寸大大减小,有效提高了电位梯度值。分析了厚膜压敏电阻单晶界体系的导电机理,发现预击穿区势垒宽度的增加和单晶界电压的提高对其非线性性能以及压敏电压的提升影响明显,决定了压敏电阻的电学特性。     

含铁、钴、镍的钒氧化物二次锂电池正极材料

对添有不同摩尔比的Fe_2O_3、NiO、Co_2O_3的V_2O_5二次锂电池正极材料的研究表明:5%Fe_2O_3-V_2O_5的比容量最高(334Ah/kg,i_d=0.5mA/cm~2);20%NiO—V_2O_5循环性能最好,经过60次深循环后还保持70%的容量;由Ip～v~(1/2)的线性关系和恒电位阶跃时I～t~(1/2)呈线性关系说明放电过程由锂在正极材料中的扩散所控制.     

P_2O_5-Co_2O_3-Bi_2O_3掺杂NiCuZn/PZT复合材料的电磁性能

首先用sol-gel法制得Pb_(0.95)Sr_(0.05)(Zr_(0.52)Ti_(0.48))O_3(PZT)纳米粉料,然后采用固相反应法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料,研究了P_2O_5-Co_2O_3-Bi_2O_3组合掺杂对复合材料性能的影响.结果表明,当固定质量分数w(Bi_2O_3)=2.5 %,w(P_2O_5)=0.5 %,适量的Co_2O_3掺杂可同时提高复合材料品质因数Q、起始磁导率和介电常数,并降低材料的介电损耗.当w(Co_2O_3)=0.3%时,材料的综合电磁性能最佳.所制备的材料满足叠层片式电容器和电感器件的性能要求,有望成为用于叠片式滤波器的电感、电容复合双性材料.     

SOFC用Ni/Al_2O_3金属陶瓷支撑层组织结构与气密性

采用氧乙炔火焰喷涂方法制备了含量不同的聚苯酯为造孔剂(PPHBA)的NiO/Al_2O_3涂层,系统地研究了造孔剂含量对涂层组织结构和气体渗透率的影响.研究结果表明,造孔剂的添加量对涂层的组织结构有显著影响,粉末中不添加造孔剂时,涂层的孔隙较少且分布均匀;涂层中添加造孔剂后,大气孔数量显著增多,且随着粉末中添加造孔剂含量的增加而增大.NiO/Al_2O_3涂层经高温还原处理后的渗透率显著高于喷涂态涂层渗透率,且气体渗透率随着喷涂粉末中造孔剂含量增加而增大.NiO还原处理后涂层的气体渗透率比喷涂态提高约一个数量级.     

惰性载体Al_2O_3对Fe_2O_3及CuO氧载体煤化学链燃烧的影响

氧载体是煤化学链燃烧技术的基础,惰性载体则是其中的必要组成部分,起着重要的作用。以Al2O3作为典型惰性载体,采用热重分析仪、红外频谱仪、场发射扫描电镜和能谱分析仪以及X衍射仪,对六盘水贫煤与Fe2O3、CuO基氧载体的反应进行了详细的研究。研究发现,Al2O3的引入,使得Fe2O3、CuO基氧载体表面积增大、孔径分布更为优化,而且对氧载体与六盘水贫煤一次热解产物的反应是有利的,能够促进氧载体中更多晶格氧的传递,Fe2O3基氧载体中有更多的Fe2O3还原为低于Fe3O4价态的氧化物,而CuO基氧载体中CuO除了还原为Cu、Cu2O外,其中的CuAl2O4也有一定的反应活性,被还原为CuAlO2。与LPS煤反应时,Fe2O3深度还原产物与部分Al2O3及煤中的SiO2反应生成Fe3Al2（SiO4）3,而CuO则与Al2O3及六盘水贫煤反应生成了（Cu0.215Mg1.785）（Al4Si5O18）复合物。     

氧化铝-环氧树脂复合绝缘子的研究

本文叙述了目前国内氧化铝(A1_2O_3)-环氧树脂浇注体系存在的主要问题,探讨了影响因素及解决的途径.     

The Influence of Bi2O3 and Sb2O3 on the Electrical Properties of ZnO-Based Varistors

This work presents a study of the influence of both Bi content and Sb/Bi ratio on the electrical characteristics of a commercial-type ZnO varistor. In contrast to previous studies two nonlinear coefficients, the breakdown fields and energy absorption abilities were measured after sintering at 970°C or 930°C. The Bi-content was varied from 0.9 to 1.8 at% while the Sb/Bi ratio was varied from 0.8 to 1.5, leading to values of up to 104 for the nonlinear coefficient 1, 1100 V mm^–1 for the breakdown field and 1137 J cm^–3 for the energy absorption ability. The highest value was measured for the highest Bi-content and the lowest Sb/Bi ratio and vice versa. The breakdown field E _V increased with lower sintering temperature, increased Sb/Bi ratio (at a given Bi-content) and increased Bi-content (at a given Sb/Bi ratio). The energy absorption coefficient increased at the higher sinter temperature and with lower Sb and Bi concentrations.The observed effects were related to the amount of spinel phase (Zn₇Sb₂O₁₂) formed during the sintering process and the amount of liquid phase present during early stages of the sintering process.     

超支化聚酯功能化纳米粒子改性浸渍漆的研究

以超支化聚二羟甲基丙酸酯(HMPA)表面功能化的Al2O3为填料,绝缘浸渍漆为基体制备了导热绝缘浸渍漆,并对其性能进行了研究。结果表明:与未改性Al2O3相比,超支化聚酯接枝改性的Al2O3能有效地提高绝缘浸渍漆的导热性、力学性能和体积电阻率。随着Al2O3纳米粒子填充量的增加,填充超支化接枝改性Al2O3粉体的浸渍漆纳米复合材料的导热系数和冲击强度均呈现先增加后下降的趋势,当填充量为25%时,其导热系数达到最大值,为未填充浸渍漆的1.82倍;当填充量为20%时,其耐冲击强度达到最大值,为未填充粉体浸渍漆的4.96倍。     

Effect of Bi2O3 and Sb2O3 on the grain size distribution of ZnO

In the present study, the effect of Bi₂O₃ and Bi₂O₃+Sb₂O₃ additions on the size distribution of ZnO grains is investigated. Without the usage of a powder bed, the addition of Bi₂O₃ provides a transient liquid phase that enhances the densification. The residual Bi segregates alters the surface/grain boundary energy ratio, which encourages the ZnO grains to grow. The size variation is also increased. The addition of both Bi₂O₃ and Sb₂O₃ induces the formation of pyrochlore, spinel and inversion boundary. Their presence reduces not only the average grain size, but also the size variation.     

Fe_3O_4磁性超细微粒的SiO_2表面包覆改性

用化学沉淀法制备Fe3O4磁性颗粒,然后在偏硅酸钠溶液中进行的酸化处理,获得了表面包覆SiO2层的Fe3O4磁性颗粒.采用X射线衍射仪、扫描电镜、光电能谱仪分析了Fe3O4 微粒的形貌、相成分及磁性能.结果表明,Fe3O4 微粒表面包覆SiO2,没有使Fe3O4 微粒的平均粒径明显增大,对Fe3O4 微粒的磁性能没有影响;由于SiO2层的空间位阻作用,限制了Fe3O4磁性颗粒的团聚和晶粒尺寸的长大,并提高了Fe3O4磁性颗粒的耐候性.     

三氧化二锑对PVC电缆料性能的影响

采用了两种市售的Sb_2O_3作为J-70型PVC电缆料的阻燃剂,按GB/T 8815—2008测定样品的性能,研究了两种不同牌号的Sb_2O_3对J-70性能的影响,特别是对阻燃性能和热稳定性的影响。