PMN和PZN基复相陶瓷的制备及其介电温度稳定性的研究

以PZN基和PMN基粉本为起始组元，采用两相混合烧结法成功的制备了两相共存的复相陶瓷，介电性能测试表明，复相陶瓷的室温介电常数为5377（1kHz)，其介质电温谱在－15℃－＋90℃温度范围内相当平坦，介电温度稳定性大幅提高，据键价理讨论了复相陶瓷的设计和组成控制，并初步探讨了复相陶瓷提高介电温度稳定性的机制。     

大型发电机出口断路器事故分析和处理

印度卡玛朗加电厂1号机组(350MW)在启动调试阶段进行同期并网时,发电机出口发生两相短路事故。基于保护装置的故障录波图、微机事件报文和发生事故时的信息,分析事故原因;将更换断路器后进行的主变压器检测试验、发电机断路器特性试验、发电机短路和空载特性试验、机组带负荷试验(更换发电机断路器后进行)的结果,与事故前检测试验数据比较,确认事故后主变压器、发电机的安全性、可靠性没有改变,可以投入运行;针对此次事故暴露的问题提出反事故措施。     

熔盐法合成CaBi2Nb2O9粉体

以金属氧化物和CaCO3为原料,以NaCl-KCl为助熔剂,采用熔盐法在800～1000℃合成CaBi2Nb2O9粉体。使用X射线衍射仪分析了产物的相结构,采用扫描电子显微镜观察了粉体颗粒形貌。研究了合成温度、熔盐含量对粉体颗粒相结构和形貌的影响,探讨了熔盐法合成CaBi2Nb2O9粉体的机理,并与固相反应法进行了比较。结果表明:当盐与原料质量比为1:1,900℃煅烧2h后得到尺寸分布均匀且取向明显的薄片状纯CaBi2Nb2O9粉体。     

Pb(Fe2/3W1/3)O3的制备及其介电性能研究

本文采用半化学法,即硝酸铁代替传统氧化物混合法中的三氧化二铁与PbO和WO3浆料混合,经850℃,2h预烧,一步合成了钙钛矿单相的Pb(Fe2/3W1/3)O3(PFW)预烧粉体;再经870℃和2h烧结,得到了纯钙钛矿相的PFW陶瓷,其理论密度大于98%,在1kHz时的最大介电常数εmax为8000,高于二次合成法和传统氧化物法制备的PFW陶瓷,表明半化学法对制备PFW陶瓷是可行的.     

无铅非线性介电储能陶瓷:现状与挑战

相对于聚合物等储能介质材料,介电陶瓷具有温度稳定性好和循环寿命长的优点,是制备脉冲功率储能电容器的优秀候选材料。但目前介电陶瓷的储能密度相对较低,不能满足脉冲功率设备小型化的要求。因此,如何显著提高介电陶瓷的储能密度成为近年来功能陶瓷研究的热点之一。本文首先介绍了介电储能电容器对陶瓷材料性能的要求,然后结合本课题组的研究工作,评述了BaTiO3基、BiFeO3基、(K0.5Na0.5)NbO3基无铅弛豫铁电陶瓷和(Bi0.5Na0.5)TiO3基、AgNbO3基无铅反铁电陶瓷储能特性的研究现状,重点阐述了不同材料体系的组分设计思路及相关储能特性,分析了无铅非线性介电储能陶瓷所面临的机遇和挑战,指出了应对策略。最后,展望了下一步的研究方向和内容。     

钾离子掺杂PZN基陶瓷的相结构和介电性能

采用复相混合烧结制备出掺杂钾离子的PZN基陶瓷,研究了钾离子对PZN－BT－PT三元系弛豫铁电陶瓷的相结构、介电性能的影响。结果表明,钾离子掺杂可使材料的居里温度向低温方向移动,降低陶瓷的介电常数,但可有效改善陶瓷试样的温度稳定性;复相混合烧结可以消除由于钾离子掺杂而引起的焦绿石相;二者结合可获得具有纯钙钛矿相结构,弥散相变度宽（－100℃）,室温介电常数高,介电损耗低（0．011）的PZN基弛豫铁电陶瓷,并能显著提高材料的温度稳定性。     

无铅块体陶瓷的电卡效应:现状与挑战

基于电卡效应的固态制冷技术,具有高效、环境友好、轻量、低成本和易于小型化等优点,是替代传统压缩机制冷的理想技术之一。在施加或去除电场时产生较大极化变化的铁电材料,则是制备基于电卡效应固态制冷器件的理想材料。近年来,人类对环境可持续发展的需求,使无铅块体陶瓷的电卡效应研究成为铁电材料领域的研究热点之一。本文首先回顾电卡效应研究历史上的标志性事件,随后简要介绍电卡制冷的原理,提出了在室温附近获得宽温区和大电卡温变的材料设计思路,之后系统综述了BaTiO3基、Bi0.5Na0.5TiO3基和K0.5Na0.5NbO3基无铅块体陶瓷电卡效应的研究进展,重点分析了这三类无铅块体陶瓷电卡效应的独特优势和面临的挑战,最后对无铅块体陶瓷电卡效应的发展趋势进行了展望。     

Co-Ni@N-C/多孔碳复合材料的制备及电磁特性

以制备的多孔碳为基材,采用热还原法通过原位生长制备轻质化Co-Ni@N-C/多孔碳复合材料,研究了多孔碳的添加量对样品电磁波吸收性能的影响。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、拉曼光谱(Raman)对样品的相结构、组分和微观形貌进行表征。通过矢量网络分析仪对样品在2～18 GHz频段内的电磁参数进行测试,并根据传输线理论分析了样品的电磁波吸收性能。结果表明：以多孔碳为基材制备的Co-Ni@N-C/多孔碳样品,当多孔碳含量占原材料总质量的2.7%时,样品具有良好的电磁波吸收性能,最大反射损耗值为-57.74 dB(15.12 GHz, 2.35 mm),最大有效吸收带宽为5.14 GHz(12.86～18 GHz, 2.25 mm),基本覆盖整个Ku波段。     

星载红外探测对比度的计算与分析

推导了星载红外探测在地面、大气双背景下探测器处的辐射照度对比度计算公式,计算了目标在不同温度、不同高度的目标与背景的绝对对比度和相对对比度。分析指出:随着目标温度、高度增加,在波长大于2.5 m 区域绝对对比度与相对对比度相应增大,目标高度越高,同等距离下对比度随目标高度的变化越小;波长小于2.5 m 需考虑太阳的影响;当目标在0 km 高度时,2.9~4.1 m 波段为最佳探测波段,随着目标高度的增加,可用探测波段范围增大,峰值波长向短波方向微移,当目标高度大于10 km 时,相对对比度峰值在2.6~2.8 m 之间;距离地面越近,大气对红外辐射的衰减越大。     

一种加载超材料吸波体的新型三面角反射器设计

针对传统角反射器的性能强烈依赖于入射波长,难以对抗变频雷达探测的问题,设计了一种加载超材料吸波体的新型三面角反射器。在8 GHz与12 GHz两个频点,产生近似相同的后向雷达散射截面(RCS)。对该角反射器的性能进行测试验证。结果表明:加载超材料吸波体后,在12 GHz频点,其RCS值下降约3.6 dBsm,在8 GHz频点,其RCS值与普通角反射器相比,下降约0.1 dBsm。新型角反射器的性能满足设计要求,为有效对抗变频雷达对角反射器假目标的探测与识别提供了新的途径。