掺杂对PZT压电陶瓷的影响及研究进展

在介绍掺杂PZT压电陶瓷材料制备的基础上,总结出生产掺杂PZT材料的最佳掺杂条件,以及配方对压电陶瓷性能的影响,只要工艺合适,性能完全能再提高,对压电陶瓷材料的发展趋势进行了展望。     

铜铬黑的制备

铜铬黑(Copper C. Black)是混相颜料中应用最为广泛的黑色颜料,化学式为Cu Cr2O4,是由Cu O与Cr2O3合成的新型尖晶石型颜料。它具有很好的黑色色调,优异的耐久性,高达1000℃的耐高温性,化学性质非常稳定,耐晒、耐候、耐酸碱、耐溶剂、不迁移、易分散,此外其具有尖晶石型结构,而该结构往往具有很高的红外辐射率。本实验通过固相法制备铜铬黑,探讨不同条件下所制备的铜铬黑的性质及其红外发射率情况。     

La3+ 掺杂对 CeO2 红外发射性能的影响研究

随着飞行器飞行速度和发动机燃烧室温度的提高, 金属类隐身涂层材料已无法满足环境使用要求。 CeO2 具有较高熔点、 抗氧化、 较低红外发射率等特点, 被认为是红外隐身应用的候选材料, 但其发射率仍无法满足 高温红外隐身需求。 本文通过固相反应法对 CeO2 进行 La3+ 掺杂改性, 研究掺杂量对 CeO2 粉体红外发射性能的 影响规律。 结果表明, 随着掺杂量从 10 mol% 增加到 30 mol%, 粉体在 3~6 μm 波段的发射率不断降低, 其中 Ce0.7La0.3O2 的红外发射率仅为 0.1。     

V元素掺杂对粉末冶金Ti_2AlNb合金显微组织的影响

采用高能球磨法和放电等离子烧结技术(SPS)制备Ti_2AlNb合金,利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对合金显微组织及相结构进行表征,分析V元素掺杂对Ti_2AlNb合金显微组织的影响。研究表明,Ti_2AlNb预合金粉末球磨后出现胞状晶,经退火后胞状晶显著长大。掺杂V元素后,V原子占据O相中原本Ti原子的位置,hcp结构向bcc结构的转化受到抑制,O相组织由针状趋于圆润并均匀分布,出现均匀层片状网篮组织,α_2相与O相含量增加;当V含量为2%(原子分数)时,Ti_2AlNb合金中α_2相的含量最高。     

阴离子F掺杂SOFCs阴极La1?xSrxCo1?yFeyO3?δ的氧还原性能

固体氧化物燃料电池(SOFC)因其高效、清洁及便携性等优点被认为是当前最具应用前景的新能源技术之一。传统SOFC较高的工作温度（>800 ℃）限制了其商业推广,降低其工作温度成为当前研究的热点。钙钛矿阴极材料La_1?xSr_xCo_1?yFe_yO_3?δ(LSCF)因具有较高的电子离子混合导电性而成为中温SOFC阴极材料的较佳选择,同时实验证明F替代O位能有效提升SOFC稳定性。基于已有实验报道,本文采用第一性原理计算了F掺杂对LSCF电子结构影响、氧气分子在(100)表面吸附能的变化、阴极体内氧空位形成能及氧离子迁移活化能的影响。通过与未掺杂材料性能的比较,证明:适量F掺杂LSCF在有效提升阴极表面对氧气分子吸附能力同时能进一步提高体内氧离子迁移效率,从而提升阴极氧化还原反应能力。      

Preparation of alumina-doped yttria-stabilized zirconia nanopowders by microwave-assisted peroxyl-complex coprecipitation

Alumina-doped yttria-stabilized zirconia （ADYSZ） nanopowders were prepared by microwave-assisted peroxyl-complex coprecipitation （MAPCC） using ZrOCl2-8H2O, Y2O3 and AICly6H2O as starting materials, NH2-H2O as precipitant and H2O2 as complexant. The effects of adding H2O2 and microwave drying on the preparation and properties of ADYSZ were investigated. The precursors and nanopowders were studied by EDX, XRD, SEM and TEM techniques. The results show that the uniformity of component distribution within ADYSZ nanopowders is improved by adding appropriate dosage of H2O2. Complexing reaction between H2O2 and Zr^4＋ ion restrains the hydrolyzation and precipitation of Zr^4＋ ion. With the addition of H2O2, Al^3＋, y^3＋ and Zr^4＋ ions can be precipitated synchronously in a relatively narrow range of pH value. H2O2 also improves the filterability of the wet precipitate. The highly hydrophilic precipitates can be quickly and effectively separated from aqueous solution. During microwave drying process, the moisture of wet precursors is selectively heated. Quick expansion of steam vapor within the wet colloidal particles causes the aggregations burst into numerous tiny lumps. Compared with oven drying, microwave drying can not only shorten drying time but also reduce aggregation intensity of the resultant ADYSZ nanopowders.     

喷雾干燥法制备的Yb2O3(Al2O3)-8YSZ超细粉的性能

研究了用喷雾干燥法处理Yb2O3掺杂的氧化锆超细粉的性能。采用LS800型激光衍射粒度分析仪、JB-1型氮吸附比表面仪、Rigaku-DmaxⅡ型X射线衍射仪（XRD）和JSM-6700F型扫描电镜（SEM）分析了喷雾干燥法制备的Ybn（Al2O3）-8YSZ超细粉的粒度分布和比表面积，研究了粉末微观形貌特征。结果表明，制备的是球形颗粒、分散性好．晶粒尺寸均匀的超微细2％Yb2O3（Al2O3）-8YSZ（摩尔分数）粉末。     

钨和钨合金的新发展（Ⅰ）：钨粉末和掺杂钨丝

本文综述了国际上钨和钨合金的新发展情况。全文分二部分,第一部分为钨粉末和掺杂钨丝,第二部分为钨合金和高纯钨。     

钛酸钡中的硼间隙及其对PTCR效应的影响

通过B2O3蒸汽掺杂，钛酸钡晶胞膨胀，表明硼离子可以进入钛酸钡晶格中形成硼间隙。B2O3蒸汽掺杂使含Y钛酸钡陶瓷室温电阻率下降，升阻比提高。同样的烧结条件下，钛酸钡陶瓷的PTCR效应随B2O3蒸汽掺杂源的浓度升高而升高。硼间隙和／或相关缺陷络合物可以形成电子捕获中心，从而提高PTCR效应。     

Yb2O3／TiO2纳米颗粒的制备及表征

采用溶胶-凝胶法制备了微量 Yb2O3掺杂纳米 TiO2颗粒,采用 XRD, TG-DTA, TEM等手段对试样经不同温度热处理后的结构相变、表面形貌、颗粒大小等特性进行了表征.实验表明温度不高于 400℃时,试样的颗粒粒径较小,粒径在 15 nm以下,比表面积大于 107.22 m2@ g-1, TiO2呈锐钛型;在 400℃以上, TiO2粒径迅速增大,微粒出现锐钛相与金红石相混晶结构;800℃时 TiO2微粒完全转化成金红石相.