- 黎阳;许云书;
在空气中用γ射线辐照聚碳硅烷(polycarbosilane,PCS)先驱丝,利用红外光谱分析、凝胶含量测定、热重分析、氧含量测定和抗拉强度测试等手段研究了辐照前后PCS先驱丝化学结构、凝胶含量、热分解特性以及烧成SiC纤维的微观形貌、氧含量、抗拉强度和高温性能。结果表明:经γ射线辐照处理的PCS先驱丝通过形成Si—O—Si和Si—C—Si桥联结构实现不熔化,其凝胶点剂量为1.2 MGy,凝胶化剂量为3.0 MGy;辐照后先驱丝的陶瓷产率迅速提高,吸收剂量为0.5 MGy的先驱丝陶瓷产率达83.2%,随吸收剂量增加陶瓷产率增加趋于缓慢。吸收剂量为3.0 MGy时烧成的SiC纤维氧含量达15.1%,抗拉强度达1.8 GPa。该SiC纤维在高温热处理时,在1 200℃开始发生破坏,1 400℃时基本丧失力学性能,纤维开裂严重。
2011年11期 v.39;No.272 1719-1723页 [查看摘要][在线阅读][下载 2110K] [下载次数：252 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：3 ] - 黎阳;许云书;
在空气中用γ射线辐照聚碳硅烷(polycarbosilane,PCS)先驱丝,利用红外光谱分析、凝胶含量测定、热重分析、氧含量测定和抗拉强度测试等手段研究了辐照前后PCS先驱丝化学结构、凝胶含量、热分解特性以及烧成SiC纤维的微观形貌、氧含量、抗拉强度和高温性能。结果表明:经γ射线辐照处理的PCS先驱丝通过形成Si—O—Si和Si—C—Si桥联结构实现不熔化,其凝胶点剂量为1.2 MGy,凝胶化剂量为3.0 MGy;辐照后先驱丝的陶瓷产率迅速提高,吸收剂量为0.5 MGy的先驱丝陶瓷产率达83.2%,随吸收剂量增加陶瓷产率增加趋于缓慢。吸收剂量为3.0 MGy时烧成的SiC纤维氧含量达15.1%,抗拉强度达1.8 GPa。该SiC纤维在高温热处理时,在1 200℃开始发生破坏,1 400℃时基本丧失力学性能,纤维开裂严重。
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以Ta2O5和NaOH为原料,采用水热法在120～180℃保温12 h合成NaTaO3粉体。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜及透射电子显微镜表征NaTaO3的物相、形貌以及结构。研究了不同反应温度对粉体物相结构及光催化性能的影响。结果表明,在120～180℃保温均能合成出纯斜方相NaTaO3粉体,晶粒尺寸在200～720 nm,平均禁带宽度为3.9 eV,比表面积为2.0 m2/g左右;140℃时制备的NaTaO3粉体的光催化效果最好,紫外光照射210 min后罗丹明B的降解率达到92%以上。
2011年11期 v.39;No.272 1724-1728页 [查看摘要][在线阅读][下载 2842K] [下载次数：402 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：3 ] - 章薇;谈国强;夏傲;任慧君;
以Ta2O5和NaOH为原料,采用水热法在120～180℃保温12 h合成NaTaO3粉体。利用X射线衍射、场发射扫描电子显微镜及透射电子显微镜表征NaTaO3的物相、形貌以及结构。研究了不同反应温度对粉体物相结构及光催化性能的影响。结果表明,在120～180℃保温均能合成出纯斜方相NaTaO3粉体,晶粒尺寸在200～720 nm,平均禁带宽度为3.9 eV,比表面积为2.0 m2/g左右;140℃时制备的NaTaO3粉体的光催化效果最好,紫外光照射210 min后罗丹明B的降解率达到92%以上。
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采用溶胶–凝胶法在700℃和较短的煅烧时间下制备了钙钛矿结构的CaZrO3和不同浓度的Eu3+、Dy3+掺杂的CaZrO3纳米晶粉末,对合成产物的发光性质进行研究。结果表明:Eu3+掺杂的CaZrO3样品在590～630 nm之间有强的橙红光发射,在Eu3+掺量为5.0%(摩尔分数,下同)时发光强度达到最高值。Dy3+掺杂的CaZrO3样品分别在575 nm和485 nm处有强的黄光和蓝光发射,Dy3+的最佳掺量为2.0%,此时浓度猝灭现象不明显。Eu3+、Dy3+共掺的CaZrO3样品表现为Eu3+的发光,但其发光强度随着Dy3+掺量的增大出现荧光猝灭现象。
2011年11期 v.39;No.272 1729-1733页 [查看摘要][在线阅读][下载 1531K] [下载次数：456 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：3 ] - 李玮;周广军;张爱玉;杜青青;周海峰;展杰;
采用溶胶–凝胶法在700℃和较短的煅烧时间下制备了钙钛矿结构的CaZrO3和不同浓度的Eu3+、Dy3+掺杂的CaZrO3纳米晶粉末,对合成产物的发光性质进行研究。结果表明:Eu3+掺杂的CaZrO3样品在590～630 nm之间有强的橙红光发射,在Eu3+掺量为5.0%(摩尔分数,下同)时发光强度达到最高值。Dy3+掺杂的CaZrO3样品分别在575 nm和485 nm处有强的黄光和蓝光发射,Dy3+的最佳掺量为2.0%,此时浓度猝灭现象不明显。Eu3+、Dy3+共掺的CaZrO3样品表现为Eu3+的发光,但其发光强度随着Dy3+掺量的增大出现荧光猝灭现象。
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- 曹春娥;卢希龙;陈云霞;沈华荣;洪琛;余峰;
采用X射线衍射、透射电子显微镜和能谱仪等研究了无铅、砷金红粉彩颜料彩烤前后的物相组成与显微形貌,用分光测色仪对样品进行色度及光谱分析,研究了其呈色机理,并探讨了彩烤制度对金胶粒子大小的影响。结果表明:无铅、砷金红颜料彩烤后呈红紫色是由于在光波作用下,金胶粒子产生局域表面等离子体共振,强烈吸收波长520 nm左右的绿色光所致。颜料彩烤后,大量粒径在20～30 nm的金胶粒子均匀分散于玻璃相中,色剂紫金泥与熔剂之间没有产生明显的溶解和生成新相,彩烤制度对金胶粒子大小影响不明显。
2011年11期 v.39;No.272 1734-1739页 [查看摘要][在线阅读][下载 3426K] [下载次数：321 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：3 ] - 曹春娥;卢希龙;陈云霞;沈华荣;洪琛;余峰;
采用X射线衍射、透射电子显微镜和能谱仪等研究了无铅、砷金红粉彩颜料彩烤前后的物相组成与显微形貌,用分光测色仪对样品进行色度及光谱分析,研究了其呈色机理,并探讨了彩烤制度对金胶粒子大小的影响。结果表明:无铅、砷金红颜料彩烤后呈红紫色是由于在光波作用下,金胶粒子产生局域表面等离子体共振,强烈吸收波长520 nm左右的绿色光所致。颜料彩烤后,大量粒径在20～30 nm的金胶粒子均匀分散于玻璃相中,色剂紫金泥与熔剂之间没有产生明显的溶解和生成新相,彩烤制度对金胶粒子大小影响不明显。
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选用典型的非均质脆性材料刚玉质超低水泥耐火材料为靶材,进行常温冲蚀磨损试验,借助有限元动力分析软件ANSYS/LS-DYNA建立单粒子冲蚀模型,参照试验条件模拟半径为0.39 mm的碳化硅球形粒子以3.97×10–6(kg.m)/s的动量对靶材的冲蚀过程,计算得到不同冲蚀角下靶材残余应力分布,对冲蚀后的靶材表面进行显微结构分析,研究了不同冲蚀角下靶材的冲蚀机制。结果表明:靶材冲蚀磨损率和最大残余应力均随冲蚀角的增加而增大,90°时达到最大值,分别为8.88 mm3/g和3.237 MPa;30°冲蚀角下冲蚀机制为磨料对靶材表面的微切削,90°冲蚀角下冲蚀机制主要包括基质微切削、粗骨料沿晶断裂和细骨料穿晶断裂。
2011年11期 v.39;No.272 1740-1746页 [查看摘要][在线阅读][下载 4079K] [下载次数：517 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：29 ] |[阅读次数：3 ] - 廉晓庆;冯秀梅;蒋明学;李铮;
选用典型的非均质脆性材料刚玉质超低水泥耐火材料为靶材,进行常温冲蚀磨损试验,借助有限元动力分析软件ANSYS/LS-DYNA建立单粒子冲蚀模型,参照试验条件模拟半径为0.39 mm的碳化硅球形粒子以3.97×10–6(kg.m)/s的动量对靶材的冲蚀过程,计算得到不同冲蚀角下靶材残余应力分布,对冲蚀后的靶材表面进行显微结构分析,研究了不同冲蚀角下靶材的冲蚀机制。结果表明:靶材冲蚀磨损率和最大残余应力均随冲蚀角的增加而增大,90°时达到最大值,分别为8.88 mm3/g和3.237 MPa;30°冲蚀角下冲蚀机制为磨料对靶材表面的微切削,90°冲蚀角下冲蚀机制主要包括基质微切削、粗骨料沿晶断裂和细骨料穿晶断裂。
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采用工业氧化铝和轻烧氧化镁烧结合成镁铝尖晶石(MgAl2O4,MA),当MA中Al2O3含量超过72%(质量分数,下同)时,在晶间生成少量呈板状自形习性的晶体,借助于场发射扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscope,FESEM)、能谱仪和X-射线衍射仪研究了晶体形貌和组成。结果表明,该晶体具有与Na2O–MgO–Al2O3系三元化合物组成相同的Mg–β″-Al2O3的晶格常数,特征衍射峰d值分别为1.565 3、0.789 2 nm和0.525 8 nm。样品中Na2O、MgO和Al2O3的组成范围分别为3.1%(质量分数,下同)～4.1%、11.6%～14.4%和81.7%～85.3%。在FESEM的电子束轰击下于β″-Al2O3晶体表面沉析出纳米级微粒金属钠。
2011年11期 v.39;No.272 1747-1751页 [查看摘要][在线阅读][下载 2938K] [下载次数：418 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：3 ] - 高振昕;贺中央;郑小平;范晓霞;李正坤;任刚伟;常亮;
采用工业氧化铝和轻烧氧化镁烧结合成镁铝尖晶石(MgAl2O4,MA),当MA中Al2O3含量超过72%(质量分数,下同)时,在晶间生成少量呈板状自形习性的晶体,借助于场发射扫描电子显微镜(field emission scanning electron microscope,FESEM)、能谱仪和X-射线衍射仪研究了晶体形貌和组成。结果表明,该晶体具有与Na2O–MgO–Al2O3系三元化合物组成相同的Mg–β″-Al2O3的晶格常数,特征衍射峰d值分别为1.565 3、0.789 2 nm和0.525 8 nm。样品中Na2O、MgO和Al2O3的组成范围分别为3.1%(质量分数,下同)～4.1%、11.6%～14.4%和81.7%～85.3%。在FESEM的电子束轰击下于β″-Al2O3晶体表面沉析出纳米级微粒金属钠。
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采用碳含量为6%(质量分数)的MgO–C质耐火材料和CaO与SiO2质量比为0.87的钢渣,分别在中频感应炉和电阻炉中氩气气氛下进行抗渣侵蚀实验,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对抗渣样品渣线界面层进行分析。结果表明:在电磁场环境中,MgO–C质耐火材料界面层没有发生Mg(g)氧化反应,因此未形成MgO致密层;在无电磁场环境中,MgO–C质耐火材料界面处形成了明显的MgO致密层。对MgO致密层形成机理的分析表明:电磁场提高了MgO的溶解速率和Mg(g)排出动力,抑制了MgO致密层的形成。
2011年11期 v.39;No.272 1752-1756页 [查看摘要][在线阅读][下载 2062K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 李享成;王堂玺;姜晓;徐平;朱伯铨;
采用碳含量为6%(质量分数)的MgO–C质耐火材料和CaO与SiO2质量比为0.87的钢渣,分别在中频感应炉和电阻炉中氩气气氛下进行抗渣侵蚀实验,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和能谱仪对抗渣样品渣线界面层进行分析。结果表明:在电磁场环境中,MgO–C质耐火材料界面层没有发生Mg(g)氧化反应,因此未形成MgO致密层;在无电磁场环境中,MgO–C质耐火材料界面处形成了明显的MgO致密层。对MgO致密层形成机理的分析表明:电磁场提高了MgO的溶解速率和Mg(g)排出动力,抑制了MgO致密层的形成。
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- 田仕;邢伟宏;王为民;傅正义;王皓;张金咏;
以平均粒径分别为8.1μm和12.2μm的两种TiB2粉末为原料,通过热压烧结方法制备BN–48%(质量分数)TiB2复相陶瓷,研究了TiB2粉末粒径对复相陶瓷致密化和性能的影响。结果表明:平均粒径小的TiB2粉末所制备的复相陶瓷致密化速率更快,致密度更高;在1 850℃烧结1.5 h后,表观相对密度为95.3%,体积相对密度为83.9%,抗弯强度为85.3 MPa,弹性模量为47.2 GPa,电阻率为1.4 m?.cm,673 K时的热导率为33.7 W/(m.K),298～1 373 K的平均热膨胀系数为7.2×10–6/K,均优于相同工艺条件下平均粒径大的TiB2粉末所制备的复相陶瓷的性能。
2011年11期 v.39;No.272 1757-1762页 [查看摘要][在线阅读][下载 2997K] [下载次数：296 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：3 ] - 田仕;邢伟宏;王为民;傅正义;王皓;张金咏;
以平均粒径分别为8.1μm和12.2μm的两种TiB2粉末为原料,通过热压烧结方法制备BN–48%(质量分数)TiB2复相陶瓷,研究了TiB2粉末粒径对复相陶瓷致密化和性能的影响。结果表明:平均粒径小的TiB2粉末所制备的复相陶瓷致密化速率更快,致密度更高;在1 850℃烧结1.5 h后,表观相对密度为95.3%,体积相对密度为83.9%,抗弯强度为85.3 MPa,弹性模量为47.2 GPa,电阻率为1.4 m?.cm,673 K时的热导率为33.7 W/(m.K),298～1 373 K的平均热膨胀系数为7.2×10–6/K,均优于相同工艺条件下平均粒径大的TiB2粉末所制备的复相陶瓷的性能。
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采用具有连通气孔的聚氨酯海绵浸渍聚碳硅烷(polycarbosilane,PCS)、碳化硅微粉与四氢呋喃配制的浆料,挂浆素坯经热氧化不熔化处理后,在惰性气氛中于1 000℃热解制备碳化硅泡沫陶瓷。研究了固相含量和PCS含量对碳化硅泡沫陶瓷微观结构、体积密度、线收缩率和抗弯强度的影响,结果表明:固相含量为43.1%～69.6%、PCS含量为5%～20%的浆料在烧成过程中均可得到SiC泡沫陶瓷。随PCS含量提高,泡沫陶瓷线收缩率逐渐升高;抗弯强度随固相含量的提高而增加,随PCS含量的增加先升高再降低;固相含量为69.6%、PCS含量为10%的浆料制备的SiC泡沫陶瓷抗弯强度达3.9 MPa。
2011年11期 v.39;No.272 1763-1767页 [查看摘要][在线阅读][下载 2964K] [下载次数：865 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：3 ] - 刘卫;黎阳;陈璐;
采用具有连通气孔的聚氨酯海绵浸渍聚碳硅烷(polycarbosilane,PCS)、碳化硅微粉与四氢呋喃配制的浆料,挂浆素坯经热氧化不熔化处理后,在惰性气氛中于1 000℃热解制备碳化硅泡沫陶瓷。研究了固相含量和PCS含量对碳化硅泡沫陶瓷微观结构、体积密度、线收缩率和抗弯强度的影响,结果表明:固相含量为43.1%～69.6%、PCS含量为5%～20%的浆料在烧成过程中均可得到SiC泡沫陶瓷。随PCS含量提高,泡沫陶瓷线收缩率逐渐升高;抗弯强度随固相含量的提高而增加,随PCS含量的增加先升高再降低;固相含量为69.6%、PCS含量为10%的浆料制备的SiC泡沫陶瓷抗弯强度达3.9 MPa。
2011年11期 v.39;No.272 1763-1767页 [查看摘要][在线阅读][下载 2964K] [下载次数：865 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：3 ] - 温宁;蔡锴;许杰;余娟丽;李和欣;杨金龙;
以柠檬酸铵为分散剂,在50%(体积分数)的氧化铝浆料中分别加入2价的Ca2+、Mg2+、Cu2+和3价的Al3+、Y3+、Cr3+、Fe3+,系统研究了高价反离子对氧化铝浆料流变性能的影响。结果表明:高价反离子添加量超过浆料临界聚沉浓度后,浆料黏度显著增加,近于固化。2价Ca2+、Mg2+和Cu2+对浆料的聚沉作用优于3价的Al3+、Y3+、Cr3+和Fe3+,与Schulze–Hardy法则并不一致,这主要是由于3价离子与浆料中OH?和柠檬酸根离子反应减小了其对浆料的聚沉作用。与其它2价离子相比,Ca2+的临界聚沉浓度较低,且黏度突变较大。高价反离子的临界聚沉浓度随浆料中分散剂用量增加而增加,随浆料固相含量增加而降低。高价反离子对浆料有较强的聚沉能力,可显著提高浆料黏度,为通过缓释离子直接引发固化提供了可能。
2011年11期 v.39;No.272 1768-1772页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 温宁;蔡锴;许杰;余娟丽;李和欣;杨金龙;
以柠檬酸铵为分散剂,在50%(体积分数)的氧化铝浆料中分别加入2价的Ca2+、Mg2+、Cu2+和3价的Al3+、Y3+、Cr3+、Fe3+,系统研究了高价反离子对氧化铝浆料流变性能的影响。结果表明:高价反离子添加量超过浆料临界聚沉浓度后,浆料黏度显著增加,近于固化。2价Ca2+、Mg2+和Cu2+对浆料的聚沉作用优于3价的Al3+、Y3+、Cr3+和Fe3+,与Schulze–Hardy法则并不一致,这主要是由于3价离子与浆料中OH?和柠檬酸根离子反应减小了其对浆料的聚沉作用。与其它2价离子相比,Ca2+的临界聚沉浓度较低,且黏度突变较大。高价反离子的临界聚沉浓度随浆料中分散剂用量增加而增加,随浆料固相含量增加而降低。高价反离子对浆料有较强的聚沉能力,可显著提高浆料黏度,为通过缓释离子直接引发固化提供了可能。
2011年11期 v.39;No.272 1768-1772页 [查看摘要][在线阅读][下载 762K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 赵晓兵;钱前;凡晶晶;陈志刚;
以介孔氧化硅(SBA-15)为模板,采用水热法合成有序介孔CeO2。利用X射线衍射仪、N2吸附脱附仪、透射电子显微镜和热重分析仪对样品进行表征。研究了SBA-15与硝酸铈摩尔比对介孔CeO2结构和性能的影响,并对所制备的介孔CeO2进行储放氧性能(oxygen storage/release capacity,OSC)进行测试和酸性品红降解实验。结果表明:当SBA-15与硝酸铈的摩尔比为1:1、水热反应温度为80℃、焙烧温度为500℃时,可得到具有有序介孔孔道的CeO2,介孔CeO2的OSC值为140.2μmol/g,是粉末状CeO2的1.66倍。介孔CeO2对酸性品红脱色率接近100%,远高于粉末状CeO2对酸性品红的脱色率(60%)。
2011年11期 v.39;No.272 1773-1779页 [查看摘要][在线阅读][下载 3436K] [下载次数：433 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 赵晓兵;钱前;凡晶晶;陈志刚;
以介孔氧化硅(SBA-15)为模板,采用水热法合成有序介孔CeO2。利用X射线衍射仪、N2吸附脱附仪、透射电子显微镜和热重分析仪对样品进行表征。研究了SBA-15与硝酸铈摩尔比对介孔CeO2结构和性能的影响,并对所制备的介孔CeO2进行储放氧性能(oxygen storage/release capacity,OSC)进行测试和酸性品红降解实验。结果表明:当SBA-15与硝酸铈的摩尔比为1:1、水热反应温度为80℃、焙烧温度为500℃时,可得到具有有序介孔孔道的CeO2,介孔CeO2的OSC值为140.2μmol/g,是粉末状CeO2的1.66倍。介孔CeO2对酸性品红脱色率接近100%,远高于粉末状CeO2对酸性品红的脱色率(60%)。
2011年11期 v.39;No.272 1773-1779页 [查看摘要][在线阅读][下载 3436K] [下载次数：433 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 郭瑞;汪长安;杨安坤;
以叔丁醇为溶剂和成孔模板,采用冷冻–干燥工艺制备1-3型多孔锆钛酸铅(lead zirconate titanate,PZT)陶瓷,采用凝胶注模工艺制备3–3型多孔PZT陶瓷,利用扫描电子显微镜和压汞仪对多孔陶瓷的形貌和孔径分布进行表征,利用阻抗分析仪测试多孔陶瓷的介电常数,利用Piezo–metersystem测量仪测试样品的压电性能。结果表明:相比于3–3型多孔PZT陶瓷,在初始浆料固含量相同的条件下,1–3型多孔PZT陶瓷具有更高的气孔率;而气孔率相当时,1–3型多孔PZT陶瓷的压电系数比3–3型样品高出20%以上,介电常数高出1倍左右,且最低的声阻抗已达到2.1×107(Pa?s)/m,明显低于3–3型样品并与生物组织和水的声阻抗值非常接近。
2011年11期 v.39;No.272 1780-1786页 [查看摘要][在线阅读][下载 4540K] [下载次数：341 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 郭瑞;汪长安;杨安坤;
以叔丁醇为溶剂和成孔模板,采用冷冻–干燥工艺制备1-3型多孔锆钛酸铅(lead zirconate titanate,PZT)陶瓷,采用凝胶注模工艺制备3–3型多孔PZT陶瓷,利用扫描电子显微镜和压汞仪对多孔陶瓷的形貌和孔径分布进行表征,利用阻抗分析仪测试多孔陶瓷的介电常数,利用Piezo–metersystem测量仪测试样品的压电性能。结果表明:相比于3–3型多孔PZT陶瓷,在初始浆料固含量相同的条件下,1–3型多孔PZT陶瓷具有更高的气孔率;而气孔率相当时,1–3型多孔PZT陶瓷的压电系数比3–3型样品高出20%以上,介电常数高出1倍左右,且最低的声阻抗已达到2.1×107(Pa?s)/m,明显低于3–3型样品并与生物组织和水的声阻抗值非常接近。
2011年11期 v.39;No.272 1780-1786页 [查看摘要][在线阅读][下载 4540K] [下载次数：341 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 陈黎;吴孟强;肖勇;姜锐;黄明冀;刘轶;张树人;
采用固相烧结法制备了添加烧结助剂Ca–B–Si(CBS)微晶玻璃的Ba(Zn1/3Ta2/3)O3(BZT)陶瓷。研究了CBS添加量对BZT陶瓷烧结温度和微波介电性能的影响。结果表明,CBS起到助溶剂的作用,添加CBS降低了BZT陶瓷的烧结温度,并改善了微波介电性能。添加2%(质量分数)的CBS时,BZT的烧结温度从纯相烧结时的1 600℃降低到1 150℃,并具有良好的微波介电特性:相对介电常数εr=32.06,品质因数与频率之积Q×f=149×103 GHz,谐振频率温度系数τf=–0.14×10–6/℃。
2011年11期 v.39;No.272 1787-1791页 [查看摘要][在线阅读][下载 2500K] [下载次数：181 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 陈黎;吴孟强;肖勇;姜锐;黄明冀;刘轶;张树人;
采用固相烧结法制备了添加烧结助剂Ca–B–Si(CBS)微晶玻璃的Ba(Zn1/3Ta2/3)O3(BZT)陶瓷。研究了CBS添加量对BZT陶瓷烧结温度和微波介电性能的影响。结果表明,CBS起到助溶剂的作用,添加CBS降低了BZT陶瓷的烧结温度,并改善了微波介电性能。添加2%(质量分数)的CBS时,BZT的烧结温度从纯相烧结时的1 600℃降低到1 150℃,并具有良好的微波介电特性:相对介电常数εr=32.06,品质因数与频率之积Q×f=149×103 GHz,谐振频率温度系数τf=–0.14×10–6/℃。
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以钛酸丁酯为钛源,F:SnO2(FTO)为导电玻璃载体,通过溶胶–凝胶法制备TiO2光阳极;并用3种不同多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)制备对电极。利用X射线衍射仪和热重–差热分析对TiO2光阳极制备过程中晶体结构和热化学变化进行分析;采用扫描电子显微镜、红外光谱和电化学工作站研究对电极表面形貌、有机基团、催化活性和光敏电池性能。结果表明:在3种不同多壁碳纳米管对电极中,酸处理多壁碳纳米管对电极对I–/I3–氧化还原反应具有很高的催化活性,电池的开路电压、短路电流密度分别达到0.552 V和0.223 mA/cm2,光电转换效率最大为4.10%。另外,其老化速率只有Pt对电极的1/96。
2011年11期 v.39;No.272 1800-1805页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K] [下载次数：597 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：3 ] - 李雷勇;李佑稷;刘建本;陈伟;曾孟雄;
以钛酸丁酯为钛源,F:SnO2(FTO)为导电玻璃载体,通过溶胶–凝胶法制备TiO2光阳极;并用3种不同多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNTs)制备对电极。利用X射线衍射仪和热重–差热分析对TiO2光阳极制备过程中晶体结构和热化学变化进行分析;采用扫描电子显微镜、红外光谱和电化学工作站研究对电极表面形貌、有机基团、催化活性和光敏电池性能。结果表明:在3种不同多壁碳纳米管对电极中,酸处理多壁碳纳米管对电极对I–/I3–氧化还原反应具有很高的催化活性,电池的开路电压、短路电流密度分别达到0.552 V和0.223 mA/cm2,光电转换效率最大为4.10%。另外,其老化速率只有Pt对电极的1/96。
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采用分子自组装技术,以均匀分散的纳米TiO2溶胶作为合成六方介孔氧化硅(hexagonal mesoporous silica,HMS)的钛源,制备了比表面积高达1 479 m2/g的包覆纳米TiO2粒子的TiO2/HMS复合材料。对样品的结构及微观形貌进行研究。结果表明:尺寸为50 nm左右的TiO2粒子与HMS界面以Si—O—Ti键结合,高度分散在作为包覆层的HMS之中。HMS的Fourier变换红外光谱上960 cm–1处颇具争议的吸收峰,对应的是硅羟基发生再聚合反应所生成的存在于六方孔洞内部水的O—H键面内变形弯曲振动。经640℃煅烧4 h的TiO2/HMS复合材料样品具有最强的光催化活性,在测试浓度范围内,经紫外光光照140 min,甲基橙降解量达到58%。其原因是大的比表面积导致对氧气和水分的吸附能力增强,从而有利于高活性?OH自由基的生成。
2011年11期 v.39;No.272 1806-1812页 [查看摘要][在线阅读][下载 2604K] [下载次数：257 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 舒丽君;魏坤;郭武生;
采用分子自组装技术,以均匀分散的纳米TiO2溶胶作为合成六方介孔氧化硅(hexagonal mesoporous silica,HMS)的钛源,制备了比表面积高达1 479 m2/g的包覆纳米TiO2粒子的TiO2/HMS复合材料。对样品的结构及微观形貌进行研究。结果表明:尺寸为50 nm左右的TiO2粒子与HMS界面以Si—O—Ti键结合,高度分散在作为包覆层的HMS之中。HMS的Fourier变换红外光谱上960 cm–1处颇具争议的吸收峰,对应的是硅羟基发生再聚合反应所生成的存在于六方孔洞内部水的O—H键面内变形弯曲振动。经640℃煅烧4 h的TiO2/HMS复合材料样品具有最强的光催化活性,在测试浓度范围内,经紫外光光照140 min,甲基橙降解量达到58%。其原因是大的比表面积导致对氧气和水分的吸附能力增强,从而有利于高活性?OH自由基的生成。
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采用固相反应法制备V2O5掺杂的ZnO–Bi2O3–Co2O3–MnCO3–TiO2(ZBCMT)低压压敏陶瓷。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、压敏电阻直流参数仪和阻抗分析仪研究了V2O5掺杂对ZBCMT陶瓷微结构、压敏性能、电场强度–电流密度特性和介电性能的影响。结果表明:掺摩尔分数为0.010%的V2O5时,ZBCMT陶瓷的综合性能最佳,压敏电压梯度为31.1 V/mm,漏电流密度为0.02μA/mm2,非线性系数为25,施主浓度Nd和界面态密度Ns的最小值分别为0.810×1018/cm3和2.632×1012/cm2,耗尽层宽度ω的最大值为32.49 nm,同时,出现了较高的势垒高度φB(0.908 eV)。随V2O5掺杂量的增加,ZBCMT陶瓷的Nd和Ns增加,而ω和φB减小,这与受主杂质V2O5的掺杂有关。
2011年11期 v.39;No.272 1813-1818页 [查看摘要][在线阅读][下载 1978K] [下载次数：277 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：3 ] - 巨锦华;王华;许积文;
采用固相反应法制备V2O5掺杂的ZnO–Bi2O3–Co2O3–MnCO3–TiO2(ZBCMT)低压压敏陶瓷。利用X射线衍射、扫描电子显微镜、压敏电阻直流参数仪和阻抗分析仪研究了V2O5掺杂对ZBCMT陶瓷微结构、压敏性能、电场强度–电流密度特性和介电性能的影响。结果表明:掺摩尔分数为0.010%的V2O5时,ZBCMT陶瓷的综合性能最佳,压敏电压梯度为31.1 V/mm,漏电流密度为0.02μA/mm2,非线性系数为25,施主浓度Nd和界面态密度Ns的最小值分别为0.810×1018/cm3和2.632×1012/cm2,耗尽层宽度ω的最大值为32.49 nm,同时,出现了较高的势垒高度φB(0.908 eV)。随V2O5掺杂量的增加,ZBCMT陶瓷的Nd和Ns增加,而ω和φB减小,这与受主杂质V2O5的掺杂有关。
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- 赵丹;朱俊;李言荣;
采用激光分子束外延法在Al2O3基片上制备AlN薄膜。用反射高能电子衍射、X射线衍射和原子力显微镜研究沉积温度对薄膜微结构的影响,通过光致发光谱和透射光谱对六方AlN薄膜的光学性能进行研究。结果表明:沉积温度为450℃时,沉积的AlN薄膜为非晶态;沉积温度为650℃时,在Al2O3基片上得到c轴单一取向的的六方AlN薄膜,且AlN和Al2O3之间的外延匹配关系为AlN[1210]//Al2O3[1100],AlN[1100]//Al2O3[1210]和AlN(0001)//Al2O3(0001),这种面内相对旋转30°,可以减小AlN薄膜与Al2O3基片之间的晶格失配度和界面能。此外,650℃沉积的AlN的透射率达到85%,禁带宽度为5.6 eV。沉积温度升高到750℃时,AlN薄膜的透射率和光学能隙变小。
2011年11期 v.39;No.272 1819-1824页 [查看摘要][在线阅读][下载 3132K] [下载次数：239 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：3 ] - 赵丹;朱俊;李言荣;
采用激光分子束外延法在Al2O3基片上制备AlN薄膜。用反射高能电子衍射、X射线衍射和原子力显微镜研究沉积温度对薄膜微结构的影响,通过光致发光谱和透射光谱对六方AlN薄膜的光学性能进行研究。结果表明:沉积温度为450℃时,沉积的AlN薄膜为非晶态;沉积温度为650℃时,在Al2O3基片上得到c轴单一取向的的六方AlN薄膜,且AlN和Al2O3之间的外延匹配关系为AlN[1210]//Al2O3[1100],AlN[1100]//Al2O3[1210]和AlN(0001)//Al2O3(0001),这种面内相对旋转30°,可以减小AlN薄膜与Al2O3基片之间的晶格失配度和界面能。此外,650℃沉积的AlN的透射率达到85%,禁带宽度为5.6 eV。沉积温度升高到750℃时,AlN薄膜的透射率和光学能隙变小。
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采用微弧氧化技术在纯钛表面制备了含钙磷的多孔复合氧化膜,用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子探针分析等手段分析了处理时间对氧化膜形貌、厚度、成分、结构的影响。结果表明:随处理时间的延长,膜厚逐渐增大,微孔数量增多、孔径增大、分布趋匀;表面沉积的钙磷盐逐渐减少并消失,膜中钙磷摩尔比趋于稳定;膜中金红石相TiO2增多、锐钛矿相TiO2相对减少。纯钛表面的微弧氧化过程分为普通阳极氧化、微区弧光放电、微弧氧化和熄弧4个阶段。多孔氧化膜的形成由膜的形成、孔的形成、孔的长大和孔的融合等过程组成。
2011年11期 v.39;No.272 1825-1829页 [查看摘要][在线阅读][下载 2323K] [下载次数：390 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：3 ] - 朱瑞富;王志刚;王宏元;肖桂勇;吕宇鹏;小林郁;
采用微弧氧化技术在纯钛表面制备了含钙磷的多孔复合氧化膜,用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、电子探针分析等手段分析了处理时间对氧化膜形貌、厚度、成分、结构的影响。结果表明:随处理时间的延长,膜厚逐渐增大,微孔数量增多、孔径增大、分布趋匀;表面沉积的钙磷盐逐渐减少并消失,膜中钙磷摩尔比趋于稳定;膜中金红石相TiO2增多、锐钛矿相TiO2相对减少。纯钛表面的微弧氧化过程分为普通阳极氧化、微区弧光放电、微弧氧化和熄弧4个阶段。多孔氧化膜的形成由膜的形成、孔的形成、孔的长大和孔的融合等过程组成。
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以添加多肽分子和微量元素的改良模拟体液为介质,采用湿化学工艺在碱–热处理的医用钛金属表面快速沉积三元微量元素协同掺杂磷酸钙涂层。测试了试样表面及断面的形貌、相组成以及元素分布。结果表明,在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡30 min后,钛金属表面出现无机矿物纳米晶粒成核,在浸泡4 h内形成连续、致密的由微量元素硅、锶、锌协同掺杂羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]和镁白磷钙石[Ca9Mg(PO4)6PO3(OH)]的复合物矿化涂层。这种在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡4 h后形成的仿生涂层与钛基底的结合强度分别达到(20.3±1.2)MPa和(24.4±1.6)MPa,均优于在37℃的模拟体液内浸泡14 d后制备的涂层结合强度(14.8±1.6)MPa。此外,与仅添加多肽分子的模拟体液中制备的磷酸钙涂层比较,这种新型微量元素掺杂的磷酸钙涂层更能支持骨质疏松症活体动物来源的骨髓间充质干细胞粘附和铺展。
2011年11期 v.39;No.272 1830-1837页 [查看摘要][在线阅读][下载 7845K] [下载次数：251 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 王银海;陈晓怡;杨贤燕;苟中入;
以添加多肽分子和微量元素的改良模拟体液为介质,采用湿化学工艺在碱–热处理的医用钛金属表面快速沉积三元微量元素协同掺杂磷酸钙涂层。测试了试样表面及断面的形貌、相组成以及元素分布。结果表明,在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡30 min后,钛金属表面出现无机矿物纳米晶粒成核,在浸泡4 h内形成连续、致密的由微量元素硅、锶、锌协同掺杂羟基磷灰石[Ca10(PO4)6(OH)2]和镁白磷钙石[Ca9Mg(PO4)6PO3(OH)]的复合物矿化涂层。这种在60℃或90℃的改良模拟体液中浸泡4 h后形成的仿生涂层与钛基底的结合强度分别达到(20.3±1.2)MPa和(24.4±1.6)MPa,均优于在37℃的模拟体液内浸泡14 d后制备的涂层结合强度(14.8±1.6)MPa。此外,与仅添加多肽分子的模拟体液中制备的磷酸钙涂层比较,这种新型微量元素掺杂的磷酸钙涂层更能支持骨质疏松症活体动物来源的骨髓间充质干细胞粘附和铺展。
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利用溶胶–凝胶法在Si(100)衬底上制备了具有(110)取向的LaNiO3薄膜,然后在LaNiO3/Si(100)上制备了Ca0.4Sr0.6Bi4Ti4O15(Ca0.4Sr0.6BTi)薄膜。研究了LaNiO3缓冲层厚度对Ca0.4Sr0.6BTi薄膜结构和电性能的影响。结果表明,当引入LaNiO3厚度为250 nm时,Ca0.4Sr0.6BTi薄膜(200)面衍射峰择优取向最明显,即薄膜样品的(200)与(119)面衍射峰的相对强度I(200)/I(119)最大,为1.20;Ca0.4Sr0.6BTi薄膜的相对介电常数最大为230,介电损耗因子(tanδ)为0.068,剩余极化强度为17.5μC/cm2,矫顽电场为84.6 kV/cm。
2011年11期 v.39;No.272 1838-1843页 [查看摘要][在线阅读][下载 2033K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 范素华;于冉;张丰庆;胡伟;
利用溶胶–凝胶法在Si(100)衬底上制备了具有(110)取向的LaNiO3薄膜,然后在LaNiO3/Si(100)上制备了Ca0.4Sr0.6Bi4Ti4O15(Ca0.4Sr0.6BTi)薄膜。研究了LaNiO3缓冲层厚度对Ca0.4Sr0.6BTi薄膜结构和电性能的影响。结果表明,当引入LaNiO3厚度为250 nm时,Ca0.4Sr0.6BTi薄膜(200)面衍射峰择优取向最明显,即薄膜样品的(200)与(119)面衍射峰的相对强度I(200)/I(119)最大,为1.20;Ca0.4Sr0.6BTi薄膜的相对介电常数最大为230,介电损耗因子(tanδ)为0.068,剩余极化强度为17.5μC/cm2,矫顽电场为84.6 kV/cm。
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采用大气等离子喷涂方法在马氏体钢基体上制备TiC+(Al2O3/TiC)+Al2O3复合涂层。对涂层的抗热冲击性能、热氧化处理前后截面形貌及成分进行了分析,利用电化学方法测量涂层的耐腐蚀性能。结果表明,这种复合涂层在高温下具有良好的自愈合能力及抗热冲击性能,涂层样品在800、700、600℃和500℃下的抗热冲击次数分别达到了157、125、95次和83次;在600℃经过30 h热氧化处理之后,涂层的耐腐蚀性能提高了近1个数量级,孔隙率下降了90%以上。能谱分析表明,涂层中TiC在高温下的氧化产物填充并愈合了涂层中的裂纹与孔隙,起到了自愈合的作用。
2011年11期 v.39;No.272 1844-1849页 [查看摘要][在线阅读][下载 3046K] [下载次数：406 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：3 ] - 高继峰;索进平;
采用大气等离子喷涂方法在马氏体钢基体上制备TiC+(Al2O3/TiC)+Al2O3复合涂层。对涂层的抗热冲击性能、热氧化处理前后截面形貌及成分进行了分析,利用电化学方法测量涂层的耐腐蚀性能。结果表明,这种复合涂层在高温下具有良好的自愈合能力及抗热冲击性能,涂层样品在800、700、600℃和500℃下的抗热冲击次数分别达到了157、125、95次和83次;在600℃经过30 h热氧化处理之后,涂层的耐腐蚀性能提高了近1个数量级,孔隙率下降了90%以上。能谱分析表明,涂层中TiC在高温下的氧化产物填充并愈合了涂层中的裂纹与孔隙,起到了自愈合的作用。
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在80℃下,以钛酸丁酯为原料,首先在酸性水溶液中利用胶溶–回流法在玻璃微珠表面制备了纳米级TiO2颗粒包覆层的纳米TiO2/玻璃微珠复合颗粒。通过扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱仪、BET(Brunauer–Emmett–Teller)法等检测手段对复合颗粒的表面形貌、包覆层相组成、比表面积等进行了表征。结果表明:经表面修饰后的纳米TiO2/玻璃微珠表面的粗糙度显著增加,比表面积较包覆前增大了45倍以上。将经表面修饰的纳米TiO2/玻璃微珠复合粉体应用于以有机硅改性环氧树脂为基体的耐磨涂层中,复合耐磨涂层的磨损失量仅为包覆前的29%。利用分形理论探索了复合材料的分形特征及其与耐磨性的关系。
2011年11期 v.39;No.272 1850-1856页 [查看摘要][在线阅读][下载 3567K] [下载次数：429 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：3 ] - 汪明球;杜仕国;闫军;崔海萍;李洪广;
在80℃下,以钛酸丁酯为原料,首先在酸性水溶液中利用胶溶–回流法在玻璃微珠表面制备了纳米级TiO2颗粒包覆层的纳米TiO2/玻璃微珠复合颗粒。通过扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱仪、BET(Brunauer–Emmett–Teller)法等检测手段对复合颗粒的表面形貌、包覆层相组成、比表面积等进行了表征。结果表明:经表面修饰后的纳米TiO2/玻璃微珠表面的粗糙度显著增加,比表面积较包覆前增大了45倍以上。将经表面修饰的纳米TiO2/玻璃微珠复合粉体应用于以有机硅改性环氧树脂为基体的耐磨涂层中,复合耐磨涂层的磨损失量仅为包覆前的29%。利用分形理论探索了复合材料的分形特征及其与耐磨性的关系。
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借助阳极氧化法和氟化处理技术对铝表面进行改性。以Na3PO4水溶液为电解液在铝表面加工出粗糙蜂窝状结构,再以具有低表面能的氟硅烷为改性剂对铝表面的粗糙结构进行改性。结合扫描电子显微镜、能谱仪、接触角测量仪、Vickers显微硬度(HV)测量仪和三维表面轮廓仪对加工后的铝表面进行表征。结果表明:当加工时间为8 min时,铝表面获得了粗糙蜂窝状结构,其超疏水性较好,水滴与表面的接触角达到168.1°,滚动角为1°;当加工时间为13 min时,加工后的铝表面的粗糙度(轮廓算术平均偏差Ra)仅为0.409μm,且表面HV高达3 840 MPa。该方法所制备的超疏水表面具有超疏水性能好、表面硬度高和耐磨性好等优点。
2011年11期 v.39;No.272 1857-1861页 [查看摘要][在线阅读][下载 2653K] [下载次数：487 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：3 ] - 徐文骥;宋金龙;孙晶;陆遥;
借助阳极氧化法和氟化处理技术对铝表面进行改性。以Na3PO4水溶液为电解液在铝表面加工出粗糙蜂窝状结构,再以具有低表面能的氟硅烷为改性剂对铝表面的粗糙结构进行改性。结合扫描电子显微镜、能谱仪、接触角测量仪、Vickers显微硬度(HV)测量仪和三维表面轮廓仪对加工后的铝表面进行表征。结果表明:当加工时间为8 min时,铝表面获得了粗糙蜂窝状结构,其超疏水性较好,水滴与表面的接触角达到168.1°,滚动角为1°;当加工时间为13 min时,加工后的铝表面的粗糙度(轮廓算术平均偏差Ra)仅为0.409μm,且表面HV高达3 840 MPa。该方法所制备的超疏水表面具有超疏水性能好、表面硬度高和耐磨性好等优点。
2011年11期 v.39;No.272 1857-1861页 [查看摘要][在线阅读][下载 2653K] [下载次数：487 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：3 ]
- 赵勤;黄燕;唐课文;李进中;何扬锦;
为找到一种有效去除环己酮精制过程中的杂质己醛和2-庚酮的工艺方法,以环己酮塔顶液为研究对象,用对杂质有吸附作用的HZSM-5分子筛作吸附剂,对含有己醛和2-庚酮等多种杂质的环己酮液体进行吸附研究,分别考察了分子筛的硅与铝摩尔比、吸附时间、吸附温度和吸附剂的添加量对己醛和2-庚酮吸附去除效果的影响。结果表明:硅与铝摩尔比为80的分子筛对己醛和2-庚酮的吸附效果最好,当分子筛质量与环己酮体积之比为0.08 g/mL、吸附温度和吸附时间分别为30℃和24 h时,己醛去除率达到99.47%,2-庚酮去除率达到100%,己醛的吸附等温线为上凸的Langmuir型曲线,而2-庚酮的为反Langmuir型曲线。
2011年11期 v.39;No.272 1862-1866页 [查看摘要][在线阅读][下载 1269K] [下载次数：212 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 赵勤;黄燕;唐课文;李进中;何扬锦;
为找到一种有效去除环己酮精制过程中的杂质己醛和2-庚酮的工艺方法,以环己酮塔顶液为研究对象,用对杂质有吸附作用的HZSM-5分子筛作吸附剂,对含有己醛和2-庚酮等多种杂质的环己酮液体进行吸附研究,分别考察了分子筛的硅与铝摩尔比、吸附时间、吸附温度和吸附剂的添加量对己醛和2-庚酮吸附去除效果的影响。结果表明:硅与铝摩尔比为80的分子筛对己醛和2-庚酮的吸附效果最好,当分子筛质量与环己酮体积之比为0.08 g/mL、吸附温度和吸附时间分别为30℃和24 h时,己醛去除率达到99.47%,2-庚酮去除率达到100%,己醛的吸附等温线为上凸的Langmuir型曲线,而2-庚酮的为反Langmuir型曲线。
2011年11期 v.39;No.272 1862-1866页 [查看摘要][在线阅读][下载 1269K] [下载次数：212 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 孔德军;陈天虎;刘海波;陈冬;谢晶晶;庆承松;
采用X射线衍射分析了煅烧凹凸棒石的水化处理对其结构演化的影响;通过NH3吸附试验表征煅烧凹凸棒石水化处理后表面性质的变化,揭示了凹凸棒石对NH3的吸附机理。结果表明:随着煅烧温度的不断提高,凹凸棒石中的结晶水和结构水逐步脱除,内孔道结构发生折叠塌陷,凹凸棒石的内孔道折叠温度在250～300℃之间,只有低于300℃煅烧的凹凸棒石经过水化处理折叠的内孔道才能恢复。凹凸棒石经过200～300℃煅烧再水化处理,对NH3的吸附量比未处理的凹凸棒石显著增加,尤其是250℃煅烧的凹凸棒石经水化处理后对NH3的吸附量增加了75%,250℃是煅烧凹凸棒石水化处理吸附NH3的最佳温度点。低于300℃煅烧的凹凸棒石水化处理恢复了部分结晶水,推测NH3与这部分结晶水发生了氢键作用,凹凸棒石对NH3的吸附既有外表面吸附,又有内孔道吸附。
2011年11期 v.39;No.272 1867-1871页 [查看摘要][在线阅读][下载 802K] [下载次数：411 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：3 ] - 孔德军;陈天虎;刘海波;陈冬;谢晶晶;庆承松;
采用X射线衍射分析了煅烧凹凸棒石的水化处理对其结构演化的影响;通过NH3吸附试验表征煅烧凹凸棒石水化处理后表面性质的变化,揭示了凹凸棒石对NH3的吸附机理。结果表明:随着煅烧温度的不断提高,凹凸棒石中的结晶水和结构水逐步脱除,内孔道结构发生折叠塌陷,凹凸棒石的内孔道折叠温度在250～300℃之间,只有低于300℃煅烧的凹凸棒石经过水化处理折叠的内孔道才能恢复。凹凸棒石经过200～300℃煅烧再水化处理,对NH3的吸附量比未处理的凹凸棒石显著增加,尤其是250℃煅烧的凹凸棒石经水化处理后对NH3的吸附量增加了75%,250℃是煅烧凹凸棒石水化处理吸附NH3的最佳温度点。低于300℃煅烧的凹凸棒石水化处理恢复了部分结晶水,推测NH3与这部分结晶水发生了氢键作用,凹凸棒石对NH3的吸附既有外表面吸附,又有内孔道吸附。
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- 徐超;冷雪松;王义杰;许磊;张春雷;徐玉恒;
在同成分LiNbO3中,掺入摩尔分数为0～3%的MgO,0.09%RuO2和0.03%Fe2O3,采用提拉法生长Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体。以Kr+激光器(476 nm)和He-Ne激光器(633 nm)作光源测试Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体的光激载流子类型和光折变全息存储性能。结果表明:在蓝光(476 nm)照射下,Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体载流子以空穴为主,在红光(633 nm)照射下,载流子以电子为主;蓝光的光折变存储性能优于红光的。3%Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体双波长非挥发存储的最大衍射效率、固定衍射效率、响应时间和灵敏度分别达到77%、58%、155 s和0.189 cm/J,优于Ru:Fe:LiNbO3晶体,也优于双色非挥发存储性能。探讨了蓝光光折变全息存储性能和双波长非挥发存储性能增强的机理。
2011年11期 v.39;No.272 1872-1876页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：3 ] - 徐超;冷雪松;王义杰;许磊;张春雷;徐玉恒;
在同成分LiNbO3中,掺入摩尔分数为0～3%的MgO,0.09%RuO2和0.03%Fe2O3,采用提拉法生长Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体。以Kr+激光器(476 nm)和He-Ne激光器(633 nm)作光源测试Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体的光激载流子类型和光折变全息存储性能。结果表明:在蓝光(476 nm)照射下,Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体载流子以空穴为主,在红光(633 nm)照射下,载流子以电子为主;蓝光的光折变存储性能优于红光的。3%Mg:Ru:Fe:LiNbO3晶体双波长非挥发存储的最大衍射效率、固定衍射效率、响应时间和灵敏度分别达到77%、58%、155 s和0.189 cm/J,优于Ru:Fe:LiNbO3晶体,也优于双色非挥发存储性能。探讨了蓝光光折变全息存储性能和双波长非挥发存储性能增强的机理。
2011年11期 v.39;No.272 1872-1876页 [查看摘要][在线阅读][下载 777K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：3 ] - 张守超;阮永丰;王帅;王友发;吴周礼;
利用温度梯度法生长了Er3+:BaY2F8晶体。测量了样品的吸收谱、上转换荧光发射谱和上转换发光强度与激光泵浦功率的对数关系;分析了Er3+的上转换可见发光机制和Er3+掺量对Er3+:BaY2F8晶体发光强度的影响。结果表明,在相同泵浦功率的980 nm光激发下的Er3+:BaY2F8晶体的上转换发射谱中,552 nm绿光和653 nm红光的发光峰的强度随着Er3+掺量的增加而增大;Er3+掺量小于3.0%(摩尔分数,下同)的晶体,552 nm绿光的上转换发光占主要部分;Er3+掺杂量大于3.0%的晶体,653 nm红色光上转换发光占主要部分。552 nm绿光和653 nm红光发射皆为双光子过程。利用双光子吸收、激发态吸收、能量转移、交叉弛豫和多声子无辐射跃迁等过程解释了这一现象。
2011年11期 v.39;No.272 1877-1881页 [查看摘要][在线阅读][下载 1642K] [下载次数：248 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 张守超;阮永丰;王帅;王友发;吴周礼;
利用温度梯度法生长了Er3+:BaY2F8晶体。测量了样品的吸收谱、上转换荧光发射谱和上转换发光强度与激光泵浦功率的对数关系;分析了Er3+的上转换可见发光机制和Er3+掺量对Er3+:BaY2F8晶体发光强度的影响。结果表明,在相同泵浦功率的980 nm光激发下的Er3+:BaY2F8晶体的上转换发射谱中,552 nm绿光和653 nm红光的发光峰的强度随着Er3+掺量的增加而增大;Er3+掺量小于3.0%(摩尔分数,下同)的晶体,552 nm绿光的上转换发光占主要部分;Er3+掺杂量大于3.0%的晶体,653 nm红色光上转换发光占主要部分。552 nm绿光和653 nm红光发射皆为双光子过程。利用双光子吸收、激发态吸收、能量转移、交叉弛豫和多声子无辐射跃迁等过程解释了这一现象。
2011年11期 v.39;No.272 1877-1881页 [查看摘要][在线阅读][下载 1642K] [下载次数：248 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：3 ] - 任平;张俊喜;李雪;杜欣欣;刘国平;邓惠勇;戴宁;
采用化学共沉淀方法制备了钴掺杂的Mn–Zn铁氧体,研究了钴掺杂量对其结构和磁性质的影响。结果表明:饱和磁感应强度和起始磁导率与钴含量之间的关系表现出S形特征,当钴含量为0.02%(摩尔分数)时,饱和磁感应强度与起始磁导率均达到最大值,分别为373 mT与7 862。电感对温度的依赖关系表明,铁氧体的磁导率温度稳定性可以通过改变钴含量来调节,并且当钴含量为0.02%时,样品具有高的起始磁导率和良好的磁导率温度稳定性。基于晶体结构中金属离子的分布,阐明了钴掺杂量与温度对铁氧体磁性质影响的作用机理。
2011年11期 v.39;No.272 1882-1886页 [查看摘要][在线阅读][下载 806K] [下载次数：192 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：3 ] - 任平;张俊喜;李雪;杜欣欣;刘国平;邓惠勇;戴宁;
采用化学共沉淀方法制备了钴掺杂的Mn–Zn铁氧体,研究了钴掺杂量对其结构和磁性质的影响。结果表明:饱和磁感应强度和起始磁导率与钴含量之间的关系表现出S形特征,当钴含量为0.02%(摩尔分数)时,饱和磁感应强度与起始磁导率均达到最大值,分别为373 mT与7 862。电感对温度的依赖关系表明,铁氧体的磁导率温度稳定性可以通过改变钴含量来调节,并且当钴含量为0.02%时,样品具有高的起始磁导率和良好的磁导率温度稳定性。基于晶体结构中金属离子的分布,阐明了钴掺杂量与温度对铁氧体磁性质影响的作用机理。
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