铁基阻尼合金的研究现状及发展趋势

铁基阻尼合金具有良好的阻尼性能、力学性能和加工性能,在船舶减振降噪中可发挥重要作用。对铁磁类、层错类、复相类铁基阻尼合金的阻尼性能和力学性能进行了介绍,分析了3类铁基阻尼合金的阻尼机理,并对铁基阻尼合金的发展趋势,尤其在舰船方向的应用进行了展望。     

CaO掺杂对NiCuZn系铁氧体性能的影响

采用传统陶瓷制备工艺制备了CaO掺杂的低温烧结(Ni0.2Cu0.2Zn0.6)1.02(Fe2O3)0.98(NiCuZn)系铁氧体材料,研究了CaO掺杂量对NiCuZn铁氧体电磁性能和微观结构的影响。结果表明:适量的CaO掺杂可以显著改善NiCuZn铁氧体的烧结性能和微观结构,进而影响其电磁性能。在CaO掺杂量为质量分数0.4%时,经885℃烧结3 h制得的NiCuZn铁氧体内部结构均匀致密并具有最佳的综合电磁性能,其起始磁导率、电阻率和功率损耗分别为354,5.6×1011.cm和214.5 kW/m3,另外,其与Ag电极的共烧匹配性良好。     

钙硼硅系LTCC材料性能研究

在低软化点钙硼硅玻璃(LG)[r(Ca:Si)>1]中添加高软化点钙硼硅玻璃(HG)[r(Ca:Si)<1],经低温烧结制备了钙硼硅(CaO-B2O3-SiO2,CBS)LTCC材料(又称CBS微晶玻璃)。利用XRD和SEM,研究了HG的添加量及烧成温度对钙硼硅LTCC材料的物相和微观结构的影响。结果表明,HG玻璃的引入有效提高了LG的烧结性能及拓宽了烧结范围,且有效降低了该材料的相对介电常数。w(HG)为20%时,CBS微晶玻璃能够在850～910℃烧结致密;在1MHz测试频率下,相对介电常数小于7.25,介质损耗小于2×10–3。     

玻璃粉料粒度对B-Al-Si/Al_2O_3性能的影响

通过改变球磨时间,得到不同粒度的B2O3-Al2O3-SiO2(简称B-Al-Si或BAS)玻璃粉料。在玻璃粉料中混入质量分数为40%的Al2O3陶瓷粉末,用流延法制备了低温共烧BAS/Al2O3玻璃/陶瓷复相材料。研究了烧结温度和玻璃的粒度对复相材料的烧结性能、介电性能和热稳定性的影响。结果表明:在800～900℃,材料致密化后析出钙长石晶体;球磨1h的玻璃粉料与w(Al2O3)40%混合烧结的复相材料的性能最优,850℃保温30min后,于10MHz测试,其εr=7.77,tanδ=1×10-4;扫描电镜显示其微观结构致密,有少量闭气孔。     

MgO/SrO/La2O3多元添加对(Zr0.8Sn0.2)TiO4微波陶瓷结构性能影响

基于液相促进固相反应烧结机制, 设计MgO/SrO/La₂O₃多元复合添加(Zr_0.8Sn_0.2)TiO₄(ZST)体系, 探究复合添加剂对ZST陶瓷的物相组成、微观结构、烧结特性以及高频介电性能等参数的影响。实验结果表明: 陶瓷的主晶相均为ZST相; 适量添加MgO/SrO/La₂O₃可以有效地降低ZST陶瓷的烧结温度, 获得较优的微波介电性能; 但MgO添加量的增多对材料的综合性能有小幅度的影响; SrO的添加量过大会造成晶粒的不完全生长、瓷体不致密和气孔的增多, 从而导致材料的密度、介电常数和Q×f值的下降; 此外, 添加剂对陶瓷的频率温度系数(τ_f)影响不大。在复合添加0.2wt%MgO、0.6wt%SrO、1.0wt%La₂O₃时, 1300℃保温5 h的ZST陶瓷综合性能优异: ρ=5.14 g/cm³, ε_r=40.11, Q×f=51000 GHz (f=5.61 GHz), τ_f=-2.85×10^-6℃^-1。     

Microstructure and microwave dielectric properties of Ba6-3xSm8+2xTi18O54 ceramics with various BaxSr1-xTiO3 additions

The Ba6-3xSm8+2xTi18O54 (x=2/3) microwave dielectric ceramics were prepared by traditional solid sate reaction technique. The ex-periment was based on the Ba6-3xSm8+2xTi18O54 (BST) microwave dielectric ceramics doped with a certain amount of Bi2O3, then the effects of BaxSr1-xTiO3 additives on the structure and microwave dielectric properties of Ba6-3xSm8+2xTi18O54 ceramics were investigated using X-ray diffraction and scanning electron microscopy. In this study, the small amount substitution of Sr for Ba was effective for the microwave dielec-tric properties of BST, especially the τf could be tuned to near zero. The result showed that the BST possessed excellent dielectric properties when the addition of Bi2O3 and BaxSr1-xTiO3 was 1 wt.% respectively: εr=79.6, Q?f=10789 GHz, τf=-1.5 ppm/oC.     

PTFE基复合材料表面改性研究

分别选择物理的、化学的方法对ＰＴＦＥ基复合材料进行了表面放电和粗化处理。实验结果表明，物理的、化学的方法，均能使材料表面润湿性改善，但前者时效短，而采用金属钠－萘溶液腐蚀的有使表面微观结构发生明显的变化。     

掺杂物对SrTiO_3基半导瓷晶界层电容器影响的研究

选择La_2O_3、V_2O_5掺杂SrTiO_3、控制合适的Ti/Sr比、添加适量CuO和AS以及调节最佳工艺参数,系统地研究了它们对SrTiO_3试样的还原烧结行为、显微结构和介电性能的影响。实验结果表明:V_2O_5作为施主掺杂物能较大幅度地降低SrTiO_3的还原烧结温度;三价离子掺杂大于五价离子掺杂所需的Ti/Sr比;添加适量的CuO、AS能形成厚度适当的高阻绝缘晶界层。通过实验,我们获得了1300℃还原烧成温度下综合性能佳、复现性好的V_2O_5掺杂SrTiO_3 GBBLC。     

低膨胀陶瓷材料

本文阐述了晶体的热膨胀与化学键及晶体结构之间的关系，以及晶体热膨胀的各向异性对多晶陶瓷体热膨胀的影响，微裂纹对降低陶瓷材料的平均膨胀系数有一定作用，但同时又降低了材料的机械强度。