二步水热法制备钛酸铋钠粉体的研究

以二氧化钛(TiO2)和氢氧化钠(NaOH)为原料,经水热反应成功合成钛酸钠(Na2Ti3O7)晶体纤维。以合成的钛酸钠和五水硝酸铋(Bi(NO3)3·5H2O)为原料,NaOH为矿化剂,进行二次水热反应制备钛酸铋钠(Na0.5Bi0.5TiO3)粉体。通过X线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对反应制备的粉体进行物相分析,结果表明,通过二步水热反应,可制备出颗粒尺寸均匀的Na0.5Bi0.5TiO3聚集球。     

水热界面反应制备二氧化钛空心微球

采用水热法,在油酸/水/乙醇体系中,钛酸四丁酯前驱体分解团聚得到具有空心结构的TiO2微球。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附(BET)对样品进行表征,并通过对甲基橙的紫外光催化降解评价样品的光催化性能。结果表明该空心微球为锐钛相,粒径约为1～2μm,随着时间的延长其结晶性增强。BET结果显示该空心微球具有较大的比表面积300.20m2.g-1,内部颗粒之间形成介孔结构。利用SEM研究了该空心微球的生长特点和生长机理,结果表明钛酸四丁酯在油水界面反生分解缩聚反应,然后经过由内向外的Ostwald ripening(OR)过程得到空心微球,通过调节水油的比例可以调控微球的形貌和粒径。光催化性能测试表明这种空心微球结构的TiO2材料具有较高的催化活性。     

（1–x）（K_（0.48）Na_（0.48）Li_（0.04））NbO_3–x（Na_（0.8）K_（0.2））_（0.5）Bi_（0.5）TiO_3无铅压电陶瓷的相变行为及其压电性能

采用固相法应法制备了（1–x）（K0.48Na0.48Li0.04）NbO3–x（Na0.8K0.2）0.5Bi0.5TiO3无铅压电陶瓷,研究了不同x（0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,3.0%）对材料的相结构、介电性能以及压电性能的影响。结果表明：随着x增加,样品的Curie温度TC与正交到四方相变温度TO–T均逐渐降低,而压电常数d33与机电耦合系数kp均先升高后降低;该体系在0.5%     

RF-PCVD法制备条件对纳米TiO2微晶的影响

采用高频等离子体化学气相沉积法(RF-PCVD)法,以TiCl4 O2为反应体系,制备出了纳米级的TiO2粉体。TEM、XRD等结果表明,颗粒基本呈球形,粒径小于100 nm。从模拟结果和实验结果可以看出:随着汽化温度升高,停留时间延长,二氧化钛颗粒粒度逐渐增大,同时金红石含量也增加。加入AlCl3晶型转化剂,有助于锐钛相向金红石相转化。     

基于非晶光子晶体结构的釉面可见光反射增强机理EI北大核心CSCD

分析了釉熔体中非晶光子晶体结构的形成过程及该结构对釉面的可见光反射增强机理。在多组分釉系统中,通过石灰石用量变化以调节形成合适的非晶光子晶体结构。结果表明:引入适量石灰石可以促进釉熔体的有效分相,形成富含Si相和富含阳离子相,强极性阳离子Ti、Zn、Ca、Mg等富集在两相界面以形成特殊核壳颗粒,其短程有序排列于釉层中形成蛋白石型非晶光子晶体结构,而在坯釉界面处形成反蛋白石型非晶光子晶体结构,在这两种结构的作用下,釉面可见光反射率得到明显提高。     

釉熔体中Fe2O3的析晶过程及釉面呈色

在 Na₂O–Mg O–Ca O–Al₂O₃–SiO₂–P₂O₅的多元釉系统中,通过研究不同氧化铁含量釉熔体的显微结构及析晶行为规律,揭示了釉面不同呈色的机理。结果表明：磷酸钙促进了釉系统中的分相作用,进而对釉面呈色起到重要作用;当氧化铁浓度较小时,Fe³⁺以离子形式存在,这时 Fe³⁺以化学发色为主导致釉面呈现墨绿色;随着氧化铁的增加,釉层分相作用加强其相界面增大,入射光在大量的相界面间经过多次的散射和消耗被吸收,最终形成釉面的黑色效果;过量的氧化铁会从釉层硅酸盐网络体系中析出,形成 α-Fe₂O₃纳米晶体导致釉面呈现出红色;釉层的 α-Fe₂O₃纳米晶体继续长大形成针状阵列排布结构,进而对入射光进行相干散射形成釉面的银灰色效果。随着氧化铁用量的变化,化学发色和结构发色的共同作用形成釉面的不同呈色效果。     

LiSbO3掺杂NBT KBT无铅压电陶瓷的研究

采用固相法制备了LiSbO3掺杂0.8(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.2(K0.5Bi0.5)TiO3 (简称NBT-KBT-LS)无铅压电陶瓷,研究了LS的不同摩尔分数掺杂(0≤x≤1.50%)对样品的显微结构及电性能的影响。结果表明,所制备的NBT KBT LS陶瓷样品均为单一的钙钛矿结构,LS的掺入促进了晶粒的长大,但由于Bi3+与Na+的挥发,导致块状晶粒的出现。掺杂一定量的LS,陶瓷的压电常数d33、机电耦合系数kp、机械品质因子Qm、剩余极化强度Pr与矫顽场Ec均增大,表现出“软硬双性”的掺杂作用。当x=0.75%时,材料的性能最佳：d33=154 pC/N,kp=0.268,Qm=107。     

低品位硼镁矿制备硼酸工艺中母液循环问题的研究

以盐酸作为矿物分解剂,煤油作为萃取稀释剂,异辛醇作为硼酸萃取剂,采用浸取萃取相结合的方法对低品位硼镁矿进行处理以制取硼酸。分析采用络合滴定法和离子交换分离/酸碱滴定法分别对样品中镁和硼的含量进行测定。采用循环部分母液的办法,以达到提高硼酸萃取率的效果。通过理论分析获得母液循环的浓度公式,实验结果显示当母液循环量为总量的1/3时,循环次数在2次以上,硼酸的四级萃取率就可以达到95%以上。     

[(NaxK（1–x）)0.985Bi0.015](Nb0.97Ti0.03)O3陶瓷的压电与介电性能研究

采用固相法制备了[(NaxK(1–x))0.985Bi0.015](Nb0.97Ti0.03)O3(x=0.40～0.65)无铅压电陶瓷,研究了样品的物相结构、显微形貌、压电以及介电性能随x的变化规律。结果表明:所有样品都具有钙钛矿结构并且居里温度TC在340～365℃范围内;当x=0.40和x=0.65时,样品为四方相结构;在0.45≤x≤0.63范围内,形成了典型的PPT(polymorphic phase transition),样品表现出较高的压电活性。当x=0.60时,样品的压电性能最佳(d33=253 pC/N,kp=0.43,TC=359℃)。     

种子诱导结晶釉中硅酸锌晶化动力学(英文)

以ZnO为晶种,研究了SiO2-Al2O3-ZnO-CaO-MgO-K2O-Na2O系统结晶釉中硅酸锌的可控析晶过程。结果表明:起装饰作用的盘状硅酸锌晶体由冰针形状硅酸锌晶粒组成,受釉层厚度的限制,晶体生长沿0001方向。采用John William Mullin以及Johnson-Mehl-Avrami动力学模型模拟灼烧过程中晶体生长,低温下晶体生长主要受前驱体在玻璃相中扩散控制,在高温下,则主要受前驱体和晶核界面反应控制。