PZT502/CoFe2O4叠层复合材料的制备与磁电效应

以分析纯的Co2O3和Fe(NO3)3·9H2O为原料,用常规工艺,在1 270℃下烧结1 h制备了CoFe2O4陶瓷,作为铁磁相; 铁电相为购自美国的PZT502粉体烧制成的陶瓷.将这两种材料切割成长片状,并叠层复合成为3和7层的2-2复合材料.研究了外加磁场和频率对复合材料的磁电耦合效应的影响;当叠层数为7时,复合材料的磁电耦合系数达到234.6 mV/(cm·Oe)、感应电压达2.3 V.     

高压合成新型ZnO水合物及其红外与拉曼光谱

在六面顶高压装置中用ZnO和水于5.5GPa压力下合成了一种名义分子式为ZnO·3Zn(OH)2的新的ZnO水合物晶体,并确定了该水合物的单相生成条件.SEM形貌分析表明所得化合物均为长10～20μm,直径5μm左右规则的棒状单晶.用粉末X射线衍射数据确定其晶体结构,结果表明,该晶体属于单斜晶系,C2/M空间群,晶胞参数为a=0.608 7nm,b=0.967 5nm,c=0.311 2nm,α＝90.00°,β＝119.51°,γ＝90.00°,V=0.159 5nm3.通过DSC-TGA、IR和Raman光谱分析确定了其中的含水量和存在形式,实验结果显示该水合物中约含14%的结晶水,结晶水全部以[OH]-1的形式存在.     

锌铌酸铅-锆钛酸铅(PZN-PZT)压电陶瓷和陶瓷纤维的制备

以乙酸铅、丙酸锌、五乙氧基铌、四丙氧基锆和四正丁氧基钛为原料,用溶胶-凝胶法制备了锌铌酸铅-锆钛酸铅(PZN-PZT)凝胶纤维.该纤维经热解、烧结后成为直径约25μm的陶瓷纤维.陶瓷纤维的表面和断面形貌的电子扫描图像显示:该陶瓷纤维均匀致密,呈圆柱形.X射线分析表明:烧结温度影响陶瓷的晶相纯度.当烧结温度高于1250℃时,该陶瓷及陶瓷纤维呈现纯净的钙钛矿晶相.阿基米德法测得陶瓷和陶瓷纤维的密度分别为7.70×10³kg/m³和7.80×10³kg/m³.对陶瓷含量为63%的PZN-PZT陶瓷纤维/环氧树脂1-3复合材料压电片,测得其机电转换常数kt、压电常数d₃₃和相对介电常数ε分别为:0.65、403pC/N和1300.以溶胶-凝胶法制备的超细粉体为原料烧结成的PZN-PZT陶瓷,其k_t、d₃₃和ε分别为0.48、600pC/N和2627.     

无压机分球式高压装置用复合传压介质的制备研究

以无压机分球式高压装置（BARS）制备宝石级金刚石时,对传压介质的相对密度要求很高。为提高传压效率,实验研究ZrO₂-NaCl复合传压介质的制备,分析其相对密度同密封效果、倒角设计的关系,并通过NaCl复合提高ZrO₂的传压性能。发现复合介质的传压效率比叶蜡石更高,但只有在相对密度92%时才能保证设备安全、稳定工作,且需加装密封边。最后,在自制BARS设备上使用ZrO₂-NaCl传压介质合成出2ct、VS级的黄色宝石级人造金刚石单晶。      

金刚石复合片合成中的排杂机理研究

本文利用SEM、X射线衍射等方法研究了以Mo作为密封材料,在高温-高压合成Co基金刚石复合片(PDC)的过程中,PDC中气体及残余Co的排出机制。研究结果表明:Mo可以有效吸收原料素坯在合成过程中排出的气体;合成过程中排出的Co-C熔液均匀包围在PDC周围,形成Co-C富集层;同时Co-C富集层沿Mo晶界扩散,而Mo本身对Co没有吸收作用。     

新型钽酸锂LiTa3O8粉体制备工艺研究

以乙醇钽和乙醇锂为原料用溶胶-凝胶法在1250℃烧结制备了LiTa3O8粉体;以碳酸锂和氧化钽为原料用固相反应法在1330℃制备了对比的LiTa3O8粉体.用XRD测试表征了新制备的LiTa3O8粉体的结构和特性.实验结果表明,两种方法制备的LiTa3O8粉体都具有正交相结构,但是溶胶-凝胶法比固相反应法制备的LiTa3O8陶瓷粉体具有更低的烧结温度和更高的粉体纯度.