Effect of porosity and hexagonality on the infrared transmission of spark plasma sintered ZnS ceramics

Tailoring phase transition and microstructural evolution during sintering is crucial for the fabrication of ZnS ceramics transparent to infrared (IR) radiation. Herein, we have described the phase transition, microstructure, and related IR transmission of spark-plasma-sintered ZnS ceramics in terms of sintering temperature and pressure. The pore characteristics of spark-plasma-sintered ZnS ceramics were evaluated using Mie scattering theory. Changes in hexagonality and residual pore characteristics of the microstructure affected IR transmission of the sintered specimens. High temperature and pressure condition of SPS were found to increase excessive hexagonal phase (>20%), mainly contributing to a transmittance decay in the range 2–4 μm.     

温度控制的Eu3+和Dy3+掺杂α-NaYF4微晶玻璃的荧光光谱研究

采用熔融冷却退火法制备了Eu3+单掺杂和Eu3+-Dy3+共掺杂的四方相α-NaYF4微晶玻璃,通过x射线衍射研究了Eu3+掺杂的α-NaYF4微晶玻璃的结构。在25~300℃温度范围内,测试了Eu3+单掺杂和Eu3+-Dy3+共掺杂α-NaYF4微晶玻璃的变温光谱,研究了温度对Eu3+和Dy3+发射光谱的调制作用。结果发现温度的增加导致了Eu3+和Dy3+离子发射峰的荧光强度逐渐减弱。     

磨削参数对陶瓷加工表面粗糙度影响的实验研究

通过对砂轮粒度、砂轮速度、磨削深度、进给速度等4因素及各因素之间交互3水平正交实验的数据分析，证明砂轮粒度对表面粗糙度影响最大，在各因素中起主导作用。发现砂轮粒度和砂轮速度的交互对表面粗糙度的影响大于砂轮速度单因素的影响，粒度和磨削深度的交互对表面粗糙度的影响大于磨削深度单因素的影响，砂轮粒度和工件速度的交互对表面粗糙度的影响大于工件速度单因素的影响。因此，应按砂轮粒度与切削用量的交互对表面粗糙度的影响规律来确定切削用量各参数的选择，而不能按单因素对表面粗糙度的影响规律来确定切削用量参数。     

半乳糖化温敏水凝胶的制备及其作为原代肝细胞培养载体的研究

文章在前期工作基础之上,进一步研究半乳糖糖化温敏水凝胶P（NIPAAm-co-GAC）的生物相容性.通过原位胶原酶灌注法分离得到大鼠正常肝细胞,将其接种于P（NIPAAm-co-GAC）水凝胶表面,在未加任何生长因子的前提下研究肝细胞的增殖行为及细胞功能的表达情况,MTT实验结果表明含有肝细胞特异性吸附配体的P（NIPAAm-co-GAC）（r=0.4）水凝胶能够促进细胞粘附增殖,细胞受损伤程度低,细胞膜保持较好的完整性（LDH漏出量少）并降低了细胞的炎症反应（ALT、AST、ALT/AST比值低）,不会引起细胞坏死,并且肝细胞能保持其合成分泌白蛋白、尿素的功能.研究正常肝细胞比研究肝肿瘤细胞或其它细胞系细胞具有更大的临床价值,为其进一步应用于生物人工肝领域提供充分的理论依据.     

程控电话交换机过电流保护元件用高性能PTC陶瓷的研制

阐述了高性能ＰＴＣ陶瓷材料制备的基本要点，并以基方固溶体化学组成、原材料选择、复合添加物改性以及特定烧结工艺等方面开展工作，制得了居里温度为９０℃左右、室温体积电阻率为３０Ω·ｃｍ，电阻率突变ρνｍａｘ／ρνｍｉｎ＞１０５、电阻率温度系数α≈１５％／℃、耐电压强度≥１５０Ｖ／ｍｍ的高性能ＰＴＣ陶瓷材料。此材料制得的元件能满足程控电话交换机过电流保护的要求。     

铌钽酸钠钾锂-铟酸铋铁电压电性能的研究

采用传统固相合成法制备了(1-x)(0.97Na_0.5K_0.5NbO₃+0.03LiTaO₃)+xBiInO₃[(1-x)(KNN+LT)+xBI]无铅压电陶瓷, 研究了该体系的晶体结构、压电、铁电与介电性能。结果表明: (1-x)(KNN+LT)+xBI陶瓷的晶体结构在室温下为正交相和四方相两相共存, 随着BI含量的增加, 四方相含量逐渐增多, 居里温度T_c降低, 但是正交四方相转变温度T_o-t呈现升高趋势, 晶格参数逐渐增大。随着BI含量的继续增加, Bi在高温下的挥发导致氧空位的增多, 从而使材料性能下降。在x=0.0015时得到组分的最佳性能, 其居里温度T_c、相转变温度T_o-t、压电常数d₃₃、剩余极化P_r、矫顽场E_c分别达到400℃、126℃、160 pC/N、19.26 μC/cm2和7.75 kV/cm。     

层状Ti3SiC2陶瓷的组织结构及力学性能

利用热压烧结TiH₂,Si和C粉获得了致密度大于98%的层状Ti₃SiC₂陶瓷。利用压痕法,在不同的载荷下测定了材料的维氏硬度, 发现其硬度值随载荷的增加而降低,在最大载荷30kg时,硬度值为4GPa。压痕对角线没有发现径向裂纹的出现。 这归因于多重能量吸收机制——颗粒的层裂、裂纹的扩展、颗粒的变形等。利用三点弯曲法和单边切口梁法测定了材料的强度和韧性分别为270MPa和6.8MPa·m1/2。Ti₃SiC₂材料的断口表现出明显的层状性质,大颗粒易于发生层裂和穿晶断裂,小颗粒易被拔出。当裂纹沿平行于Ti₃SiC₂基面的方向扩展造成颗粒的层裂,当裂纹沿垂直于基面的方向扩展时,裂纹穿过颗粒的同时,在颗粒内部发生偏转,使裂纹的扩展路径增加。裂纹的扩展路径类似人们根据仿生结构设计的层状复合材料。裂纹在颗粒内的多次偏转、裂纹钉扎以及颗粒的层裂和拔出等是材料韧性提高的主要原因。此外,在室温下得到的荷载-位移曲线,说明Ti₃SiC₂材料不象其它陶瓷材料的脆性断裂,而是具有金属一样的塑性。     

Al_2O_3对镁镧钛陶瓷介电性能及显微结构的影响

制备了具有不同Ａｌ２Ｏ３含量的镁镧钛陶瓷,并通过ＸＲＤ和ＳＥＭ及材料介电性能测试结果的分析研究了Ａｌ２Ｏ３对镁镧钛陶瓷材料的介电性能、晶相组成和显微结构的影响．结果发现,材料的相对介电常数εr随Ａｌ２Ｏ３含量的增加而降低,其品质因数Ｑ（Ｑ＝１／tｇδ）则相对保持了较高数值,最高可达１４４３０（１０ＧＨｚ）;不含Ａｌ２Ｏ３的镁镧钛陶瓷的晶相为ＭｇＴｉＯ３和Ｌａ０．６６ＴｉＯ2．９９,加入Ａｌ２Ｏ３后,出现新晶相ＭｇＡｌ２Ｏ４和Ｍｇ４Ａ１２ＴｉｇＯ２５,同时晶粒的平均尺寸有了显著的减小．     

铁掺杂钛酸铅陶瓷的制备及微观结构分析

以二茂铁为掺杂剂,采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel),结合粉末烧结工艺,分别制备了铁掺杂钛酸铅(PbTiO3)粉体和块体材料.考察并讨论了pH、温度对PbTiO3体系的影响,用TG-DTA、XRD、SEM等手段对组成和微观结构进行了分析.结果表明:干凝胶热分解分为3个阶段:干凝胶的吸附水和有机成分挥发、正丁基和醋酸根发生的氧化分解和晶相的转变.在60℃、pH=4.5的条件下,可以获得稳定性较好的溶胶和凝胶.XRD分析发现,掺铁的质量分数为0.03%时,体系中含有PbTiO3、PbFe2O4和TiO2相;SEM测试表明,掺杂钛酸铅陶瓷粒度尺寸在1~2μm,且晶粒的大小均匀,孔隙较小,致密度较高.     

含La或Sm的BaNd_(2-y)R_yTi_(4+x)O_(12+2x)瓷的结构与性能

ＢａＯ－Ｎｄ２Ｏ３－ＴｉＯ２系富钛区含Ｌａ或Ｓｍ的陶瓷,ＸＲＤ、ＳＥＭ显微结构分析表明,其主晶相为Ｒ（Ｒ＝Ｌａ或Ｓｍ）取代Ｎｄ固溶体ＢａＮｄ２－ｙＲｙＴｉ５Ｏ１４和ＢａＮｄ２－ｙＲｙＴｉ４Ｏ１２,均属斜方晶系,并存在少量的次晶相Ｒ２Ｔｉ２Ｏ７、ＢａＴｉ４Ｏ９、Ｂａ２Ｔｉ９Ｏ２０等。富钛区ＢａＮｄ２Ｔｉ４＋ｘＯ１２＋２ｘ（ｘ＝０～１．４００）组分和含Ｌａ或Ｓｍ的ＢａＮｄ２－ｙＲｙＴｉ５Ｏ１４组分所组成的瓷料,介质损耗显著地降低,介电常数和电容温度系数遵从李赫涅德凯对数混合定律。