亚甲基蓝在CaTiO_3上的吸附动力学

详细考察了CaTiO3投加量、溶液pH值以及亚甲基蓝(methylene blue,MB)初始质量浓度对MB在CaTiO3上的平衡吸附率的影响,分析了MB在CaTiO3上的吸附等温式.结果表明,CaTiO3投加量对MB的平衡吸附率影响很小.溶液pH值为7时MB的平衡吸附率高于溶液pH值为4和10时MB的平衡吸附率,说明中性条件有利于MB在CaTiO3上的吸附.MB在CaTiO3上的平衡吸附率随MB初始质量浓度增加而显著降低.MB在CaTiO3上的吸附符合Langmuir吸附等温式,MB在CaTiO3上的饱和吸附量为1.64 mg/g.     

梯度应变对钛酸钡薄膜介电行为的影响

考虑膜中应变随位置的变化，应用Pertsev热力学理论，研究了BaTiO3薄膜介电常数随温度的变化。发现衬底与膜间热膨胀系数差和膜的沉积温度显著影响介电常数的值及其峰值温度，介电常数随沉积温度的降低而增大，计算结果与实验数据较好地吻合。     

静电场作用下电介质电热效应的热力学机理

以电热效应为基础的固体制冷技术在微电子器件散热等方面有重要的应用.文中将极化能引入热力学基本微分方程,导出了静电场作用下系统的热容、温度、熵和热流量等随外场变化的计算公式,并选用钛酸钡的实验数据验证热力学理论公式,发现这些热力学理论计算式与文献资料提供的实验结果相符.研究表明,电偶极矩随外界温度发生变化是产生电热效应的基础,且介电常数的温度变化率越大,电热效应越明显,因此巨电热效应的研究方向应该是寻找介电常数随温度的剧烈变化区域.     

添加剂对SrTiO3系高压介质

研究了添加剂对SrTiO3系高压介质介电性能的影响规律，并对各种添加剂的作用机理进行了解释。结果表明MnO2的加入能降低介质的介质损耗，Dy2O3的加入能提高介质的介电常数，CaTiO3、MgTiO3、NiO的加入能降低该材料介电常数的温度变化率。     

CaCu3Ti4O12陶瓷的介电性能及其内耗

采用固相反应法制备CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷材料,用阻抗分析仪测定其介电常数和内耗.结果表明：在频率一定的条件下,CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷的内耗在某一温度时出现了一个最大值,偏离该温度时内耗迅速下降;随着频率增加,内耗峰向高温区域移动.在低温条件下,CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷的介电常数较小;当达到某一温度后,介电常数发生突变;当大于该温度后,介电常数基本维持在较高值,且随频率增加,所对应的温度逐渐升高.CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷的介电常数与其内禀结构、阻挡层电容有关,内耗和频率与温度的关系满足极化子模型;而在一定温度下介电常数发生的突变亦与极化子本身的特性有关.     

二甲醚介电常数随温度变化特性及应用研究

为了精确获得某温度下二甲醚液体的质量,研究二甲醚静态介电常数随温度的变化行为,对273K至323K温度区间二甲醚饱和液体和饱和蒸汽进行了测量。实验结果表明,二甲醚静态介电常数大小随温度存在反相关的变化规律,利用获得的实验数据拟合得到在不同温度下二甲醚液体的介电常数变化曲线。二甲醚饱和蒸汽在温度区间277.5K~318K下,介电常数较大且几乎无变化。在圆柱形电容式传感器模型中进行二甲醚液体液位测量的实验验证,实验计算值与实际观测值之间的误差分布在3.7%~6.5%。应用实验结果,借鉴二甲醚饱和蒸汽与饱和液体密度与温度之间的关系数据,便可精确求出在某温度下二甲醚液体的质量。文中的研究成果对二甲醚工业燃料的应用与控制起到基础性作用。     

基于分子模拟的二氧化硅介电常数温度特性规律的研究

作者将分子模拟技术应用于材料介电性能研究中,以了解介电常数随温度变化规律的问题,从而有效地分析相关的微观结构特性.首先利用分子动力学对微观结构模型进行恒温下的分子动力学计算,然后对于该动力学结构模型再进行第一性原理计算,得到该温度下能带结构和介电常数等.通过改变分子动力学设定的温度,得到不同温度下材料微观结构的变化情况以及介电常数随温度的变化规律.作者分析了二氧化硅晶体微观结构和介电常数之间的关系,得到费米能量、禁带宽度和晶胞体积成反比关系的规律,建立了二氧化硅晶体介电常数和温度之间的关系.     

石墨烯2种电导率模型的比较与分析

基于2种不同的描述石墨烯电导率的公式(Kubo公式和Drude公式),对于微波波段石墨烯的电导率、介电常数及折射率进行了计算,并将得到的结果进行比较与分析.结果表明,2种微波波段公式得到的石墨烯电导率相差无几,介电常数虚部完全相同,但实部有着明显的差异.Kubo公式计算出来的介电常数实部随着频率的增加趋近于Drude公...     

铁磁晶体磁学参量的稳定性分析

根据Ising模型求解了铁磁晶体的磁化强度和磁化率,用斜率比较法分析了直接影响磁化取向的参量的取值情况,讨论了弱外场对定态磁化参量的影响机制.结果发现:在弱外场较小时,系统与无外场时的情况类似,也有两个稳定取向和一个不稳定取向;当平均场取下值点时,所有的N+和N-随弱外场变化的两条曲线相交于坐标轴的左边,磁化强度比的零点左移;当平均场取上值点时,所有的N+和N-随弱外场变化的两条曲线相交于坐标轴的右边,磁化强度比的零点右移;随着外场B的增加,磁化率不断减少;随着温度的升高,磁化率不断增加.     

采用有机碱矿化剂制备钙钛矿型CaTiO3纳米粒子的研究

以四甲基氢氧化铵(N(CH3)4OH)为矿化剂,以Ca(NO3)2和钛酸丁酯的水解产物TiO(OH)2为原料进行水热合成反应,制备CaTiO3纳米粒子.采用XRD和TEM对合成的纳米粒子进行表征.通过对各种反应条件的选择,如前驱体浓度、pH、合成温度和时间,对纳米粒子的大小和形状进行控制.结果表明,在较低的温度甚至在130℃就能形成完整的正交晶型的CaTiO3纳米粒子,并且由于使用有机碱作为矿化剂,合成的纳米粒子纯度高,而且大小均匀.因此,是制备单分散CaTiO3纳米粒子的一个十分有效的方法.     

B替位Ca离子对BaTiO_3铁电相变的影响

用X和射线衍射、透射电镜、扫描电镜、介电性能与电导平衡等方法研究了B位Ca离子对BaTiO_3;陶瓷铁电相变的影响.X射线衍射数据表明,随着B位Ca离子含量的增加(直至5%)c/a比下降至接近1.从介电系数的温度关系可见:含5%B位与6%A位Ca离子的组份其居里峰展宽且下降至室温.发现了当含A位Ca离子(约5%)时,B位Ca离子含量的变化对降低居里点有较显著的作用.据此结果,本文发展了一套热力学模型以解释Ca掺杂BaTiO_3中B位Ca离子对居里峰移动与展宽的作用.     

磁化状态和回火温度对铁磁性恒弹合金Q值的影响

讨论了磁化状态,冷变形量及回火温度对铁磁性恒弹合金的机械品质因数Q值的影响。采用半峰宽法计算试样的Q值。结果表明:磁饱和状态Q值最高,退磁状态Q值居中,剩磁状态Q值最低,Q值随冷变形量增加而升高。不同温度回火后,在某一回火温度Q值最大,且最大Q值所对应的回火温度随冷变形量增加逐渐向低温移动。同时研究了固溶温度对Q值的影响。     

Synthesis and characterization of monoclinic TiO<Subscript>2</Subscript> nanosheets

A novel two-step method for the synthesis of monoclinic titanium oxide （i.e. TiO2（B）） nanosheets is presented in this report. The method is featured by two steps： 1） synthesis of hydrogen titanate nanosheets, followed by 2） calcination of the titanate nanosheets at elevated temperatures. The hydrogen titanate nanosheets were prepared first by autoclaving anatase TiO2 powders, obtained by air cal- cining an ethanol-gel of Ti（OH）4 at 500℃, in aqueous NaOH （10 mol/L） at 150-200℃, and then by washing with hydro- chloric acid under supersonic irradiation. While sizes of the nanosheets were found to increase with increasing the temperature of the hydrothermal treatment, the calcination at 400-500℃ of the hydrogen titanate nanosheets that were synthesized at higher autoclaving temperatures （180-200℃） produced monoclinic TiO2 nanosheets with a uniform morphology. By contrast, the same calcination of the titanate nanosheets synthesized at the autoclaving temperature 180℃ led to anatase TiO2 nanoparticles.     

氢对金属玻璃Fe39Ni39Si8B12Mn2磁性的影响

使用大角转动张力磁化法研究了金属玻璃Fe39Ni39Si8B12Mn2渗氢后时效过程中磁化曲线和饱和磁致伸缩系数的变化。结果表明:含氢的Fe39Ni39Si8B12Mn2金属玻璃饱和磁化强度下降,而各向异性常数增加,相应饱和磁伸系数减小。     

钡钛酸盐玻璃的形成、性质和结构

本文目的在于研制高二氧化钛含量玻璃。当二氧化钛与氧化钡含量达80%时(其中TiO_2含量为30—60%),可以形成稳定的玻璃。这种玻璃具有高折射率(~nD>2.1)与良好的化学稳定性。文中还对高钛玻璃的着色进行了研究,认为主要由于熔制过程中失氧所引起。因此,可以通过熔制条件的控制、热处理等途径大大减轻玻璃的着色,从而能提高玻璃的反射率。通过红外光谱与X-射线谱对玻璃中的Ti~(4 )离子的配位状态作了分析,证明Ti~(4 )离子处于[TiO_(?)]状态。电镜观察确定,高钛酸盐玻璃在T_g以上一定温度热处理时,首先产生分相,然后体积晶化。对所析出的晶相也进行了研究,证实一般由钛酸钡为主的钛酸盐所组成。根据研究结果,提出了钡钛酸盐玻璃的结构示意图。     

碳酸钙晶须/天然胶乳复合胶膜的研究

研究经钛酸酯偶联剂NDZ101表面改性的碳酸钙晶须对于天然胶乳胶膜的补强作用。结果表明:经改性后,碳酸钙晶须与天然橡胶界面结合作用增强;与纯胶胶膜相比,改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合胶膜的力学性能显著提高,热稳定性也有所提高。改性碳酸钙晶须用量为3%时,复合胶膜综合力学性能最佳:300%定伸应力、500%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率分别提高了133.6%、121.1%、35.8%、34.1%和15.93%。     

合成温度和原料粒度对钛酸铝性能的影响

研究了合成温度和原料粒度对钛酸铝性能的影响．结果表明．钛酸铝材料的临界晶粒尺寸和材料内部所合成的晶粒尺寸大小对微裂纹的产生关系重大．控制微裂纹的多少与大小可改善其热膨胀和机械特性．降低合成温度和原料粒度可使合成的钛酸铝材料内部裂纹少而且小．故其强度提高．但其热膨胀系数有所增大．     

焙烧温度对钛酸钙光催化性能的影响

以CaCO3和TiO2为原料,分别在1 100,1 200,1 300,1 400,1 500℃条件下进行焙烧.应用XRD,SEM,FT-IR,UV-vis对处理后的物料进行表征.实验结果表明,1 400℃以上能够合成出纯CaTiO3;随着温度提高,颗粒微观形貌从不规则多边形向光滑曲面形变化,团聚现象趋于明显;CaTiO3和TiO2含量不同导致催化剂在紫外-可见光区域光吸收能力有较大不同.在光催化性能评价实验中,随着温度提高,亚甲基蓝降解率和降解速率均降低,反应速率常数降低幅度达50%;钛酸钙降解亚甲基蓝溶液比较符合一级反应动力学特征.     

钛酸锶钡拉曼光谱的理论计算与实验研究

钛酸钡是一种重要的铁电体，在居里温度130 ℃附近介电常数最大，为了降低钛酸钡的居里温度，通常在钛酸钡中掺杂锶.采用水热合成法制备了钛酸锶钡粉末，并且建立2×2×1的超晶胞进行第一性原理计算.随着锶掺杂量的增加，其XRD衍射峰向右偏移，说明钛酸锶钡的晶胞结构逐渐从四方相转变到立方相.计算结果表明:随着锶掺杂量增加，钛酸锶钡的晶胞参数逐渐减小；晶胞参数c与a的比值逐渐减小，与实验相符；Raman光谱特征峰的强度逐渐减弱，说明掺杂后钛酸锶钡的自发极化程度逐渐减弱，Ti和O分别偏离晶胞体心和面心的位移逐渐减小.由于掺杂后钡原子被比其原子半径小的锶原子取代，使得晶胞参数变小，阻碍了Ti的自发偏移，Ti只需要较低的热振动能即可克服与O的库仑作用，稳定位于晶胞体心，居里温度(居里点)随之下降.     

Fe-Si-B-Nb-Cu-Zr非晶（纳米晶）合金的磁性机理研究

采用单辊甩带法制取了Fe-Si-B-Nb-Cu-Zr非晶合金薄带。利用X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热法（DSC）和振动样品磁强计（VSM）等手段对非晶态和晶化后的薄带的微观结构和磁性能进行了表征和测试,研究了Fe-Si-B-Nb-Cu-Zr合金中磁性能随着Zr含量以及退火温度变化的磁性机理。结果表明,在铸态Fe-...