固相法合成负热膨胀性粉体ZrW2O8

以分析纯ZrO2和WO3为原料,用固相法制备了负热膨胀材料ZrW2O8粉体.以X射线粉末衍射、扫描电子显微镜分别对粉体进行物相分析和形貌观测;通过高温X射线衍射以及Powder X软件计算不同温度下的晶胞参数,从而确定热膨胀系数.结果表明经1 220℃保温3 h制备出的高纯度ZrW2O8粉体为单一立方结构,平均粒径为0.5μm;ZrW2O8粉体有显著的负热膨胀特性,在室温到150℃范围内,所得ZrW2O8粉体热膨胀系数为-11.58×10-6K-1;200～500℃范围内,热膨胀系数为-3.77×10-6K-1;在整个温度范围内平均热膨胀系数为-6.31×10-6K-1.     

ZrW2-xMoxO8晶体结构及热膨胀性能

采用共沉淀法,以硝酸氧锆、钨酸铵和钼酸铵为原料制备了纯度较高的ZrW2-xMoxO8粉体,分别采用热重-差热和X射线衍射分析了W/Mo摩尔比对ZrW2-xMoxO8的结晶行为、晶体结构以及热膨胀性能的影响.结果表明:Mo的掺杂不会影响其热膨胀性能,所得ZrW2-xMoxO8均具有良好的负热膨胀特性,而ZrW2-xMoxO8的室温晶胞参数和合成温度均随着Mo取代量的增加而降低.x<0.5时,ZrW2-xMoxO8室温晶体结构为α-ZrW2O8相,ZrW2O8由氧化物原料在高温反应生成.高温XRD结果表明:ZrW2O8和ZrW1.5Mo05O8在高温会发生α-β相变,负热膨胀系数随之发生明显变化;当x≥0.5时,ZrW2-xMoxO8则由其对应的三方相或单斜相在高温转变而成,如果其室温相为β相,则在高温转变为不具负热膨胀特性的三方相.     

Cu-ZrW2O8复合镀层的制备

以ZrO2和WO3为原料,通过两步烧结法制备具有负热膨胀性的钨酸锆（ZrW2O8）粉体,利用X射线衍射（XRD）对合成粉体进行分析。在含ZrW2O8粉体的酸性镀铜溶液中进行复合电镀,就电流密度、电镀时间以及添加剂对复合镀层中ZrW2O8粉体含量的影响进行分析,并利用扫描电镜（SEM）对不同条件下镀层表面的微观形貌进行观察与分析。实验结果表明：电流密度控制在2A／dm^2时,镀层中能获得较高的粉体含量;随着电镀时间延长,粉体在镀层中含量呈峰值变化：镀液中添加十六烷基三甲基溴化氨（CTAB）或十二烷基硫酸钠（SDS）并不利于复合镀层中ZrW2O8粉体含量的提高。     

负膨胀材料ZrW2O8的新制备方法及拉曼光谱研究

以ZrOCl2.8H2O、WO3和浓氨水为原料,采用化学沉淀法制备ZrW2O8陶瓷,通过XRD、拉曼光谱和热膨胀仪等分析手段对产物结构进行表征.结果表明,采用化学沉淀法在温度1473 K～1523 K,时间50～240 min内可以制备出具有较高纯度的ZrW2O8.变温拉曼光谱进一步表明,ZrW2O8的负热膨胀与低波数的声子模有关,另外高频光学声子模对其负热膨胀也有贡献.     

新型负膨胀系数材料ZrW2O8的合成与特性

ZrW2 O8 是新发现的由 0 3K至分解温度 1 0 5 0K都具有各向同性的负热膨胀化合物 ,但由于其分解温度和窄的热稳定范围反应合成相当困难 .本文综述了氧化物直接合成、微波合成和溶胶 -凝胶法制备ZrW2 O8以及单晶ZrW2 O8的生长方法 ,讨论了ZrW2 O8的特性 ,介绍了其负膨胀机理和潜在的应用     

负热膨胀材料的研究与应用进展

总结近年来国内外文献,介绍了负热膨胀材料的定义、分类标准,归纳了具有代表性的负热膨胀材料的几大系列,以ZrW2O8为例介绍了负热膨胀材料的几种常用的合成方法以及影响热膨胀系数的因素, 指出了负热膨胀材料潜在的应用领域,并对负热膨胀材料的发展趋势和应用前景进行了预测.     

α-ZrW_2O_8/Cu复合材料的制备、微观结构和致密度

采用粉末冶金法制备了ZrW2O8/Cu复合材料.将所制备的ZrW2O8/Cu复合粉体在300～600 MPa压制成型,在H2和N2惰性还原混合气氛下600 ℃烧结2 h后获得含有不同体积分数α-ZrW2O8的α-ZrW2O8/Cu复合材料.XRD分析结果表明,在ZrW2O8表面包覆铜后进行烧结和后热处理所获得的α-ZrW2O8/Cu复合材料中,未发现因热应力产生的γ-ZrW2O8和杂相,有效减小了因ZrW2O8相变而导致其负热膨胀效应的降低.研究结果表明,α-ZrW2O8能均匀分布在Cu基体中.随着压力的提高和Cu的增加,复合材料的致密度提高至88.9%.     

新型负膨胀系数材料ZrW2O8的合成与特性

ZrW2O8是新发现的由0.3K至分解温度1050K都具有各向同性的负热膨胀化合物，但由于其分解温度和窄的热稳定范围反应合成相当困难。本文综述了氧化物直接合成、微波合成和溶胶－凝胶法制备ZrW2O8以及单晶ZrW2O8的生长方法，讨论了ZrW2O8的特性，介绍了其负膨胀机理和潜在的应用。     

一种负热膨胀性材料的物相结构分析

用高温固相反应法制备了一种负热膨胀性材料 ,经X射线衍射分析证明为单一物相ZrW2 O8,进而确定了ZrW2 O8为简单立方晶系 .精化的晶胞参数a =0 .92 2 0 0nm ,计算了单位晶胞中含有的ZrW2 O8分子数目Z =4以及平均晶粒尺寸D =79nm、单位晶胞体积V =0 .78378nm3和比表面积S =1.4 9× 10 5cm2 / g等结构参数     

ZrW2O8薄膜的物相转变与负热膨胀系数

以高纯ZrO2和WO3复合氧化物为靶材,采用射频磁控溅射方法在石英基片上制备ZrW2O8薄膜.对不同热处理温度后的薄膜进行XRD分析,结果表明,在650 ℃下薄膜为无定形,ZrW2O8晶化起始温度为650 ℃,当热处理温度高于1 100 ℃时,薄膜主要由ZrO2相组成.进一步采用高温XRD分析薄膜物相,发现在720 ℃时,能获得较纯的ZrW2O8薄膜.根据ZrW2O8晶面(2 1 1)间距随温度变化的结果,计算所制备的薄膜态ZrW2O8的热膨胀系数为-2.54×10-5/℃.SEM分析结果显示在ZrW2O8相所存在的温度范围内,薄膜非常致密而无明显孔洞.     

Zero thermal expansion in YbGaGe due to an electronic valence transition

Most materials expand upon heating. Although rare, some materials expand on cooling, and are said to exhibit negative thermal expansion (NTE); but the property is exhibited in only one crystallographic direction. Such materials include silicon and germanium at very low temperature (<100 K) and, at room temperature, glasses in the titania-silica family, Kevlar, carbon fibres, anisotropic Invar Fe-Ni alloys, ZrW2O3 (ref. 4) and certain molecular networks. NTE materials can be combined with materials demonstrating a positive thermal expansion coefficient to fabricate composites exhibiting an overall zero thermal expansion (ZTE). ZTE materials are useful because they do not undergo thermal shock on rapid heating or cooling. The need for such composites could be avoided if ZTE materials were available in a pure form. Here we show that an electrically conductive intermetallic compound, YbGaGe, can exhibit nearly ZTE--that is, negligible volume change between 100 and 400 K. We suggest that this response is due to a temperature-induced valence transition in the Yb atoms. ZTE materials are desirable to prevent or reduce resulting strain or internal stresses in systems subject to large temperature fluctuations, such as in space applications and thermomechanical actuators.     

负热膨胀化合物材料ZrW2O8的机理与制备技术

以ZrW2O8为典例，介绍了新型功能材料——负热膨胀材料的最新研究进展；列举了几种负热膨胀材料的物理性质和热力学参量；叙述了ZrW2O8的α相、β相和γ相之间的转变关系和过程；介绍了该类新材料的负热膨胀机理及刚性单元模式和受抑软性模式两种理论模型；系统探讨了该类材料的固相合成和液相合成技术，对比分析了各自的特点与存在的不足，在此基础上结合研究工作提出了该类材料的研究方向、     

SO_2预放电参数的研究

本文采用脉冲漂移管-质谱仪方法研究了SF_6混合气体放电生成的SO_2气体的预放电参数,包括吸附系数、吸附速率、负离子迁移率、负离子种类和质量,并且测量了SO_2-O_2中不同负离子电流的变化关系.     

绿色荧光蛋白标记的NTE活性域表达载体的构建及表达 

利用含有特定限制性内切酶识别位点的引物，通过聚合酶链式反应扩增出人神经病靶标酯酶活性域的编码序列，经T载体克隆测序正确后，双酶切回收特异片段定向插入到增强型绿色荧光表达载体pEGFPN3中，通过酶切反应鉴定，构建了绿色荧光蛋白标记的神经病靶标酯酶活性域的融合表达载体pNESTEGFP。采用脂质体转染的方法将其转染到人神经瘤母瘤细胞SHSY5Y中，用荧光显微镜观察发现神经病靶标酯酶活性域分布于细胞质中，而且没有导致内质网膜的聚集，表明表达载体成功构建和表达。     

KBph4在(CH3OH-H2O)混合溶剂中热力学性质的测定和研究

测定了298．15K KBph。在（CH3OH-H2O）混合溶剂中的溶解度，并根据热力学原理求算了KBph4在此混合溶剂中的饱和摩尔活度系数，离子缔合度和缔合常数，及KBph4由水（H2O）至混合溶剂（CH3OH—H2O）的标准迁移Gibbs自由能，并对KBph4的热力学性质随混合溶剂组成（x）的变化进行了初步的讨论．     

Activity coefficients of NiO and CoO in CaO-Al2O3-SiO2 slag and their application to the recycling of Ni-Co-Fe-based end-of-life superalloys via remelting

To design optimal pyrometallurgical processes for nickel and cobalt recycling, and more particularly for the end-of-life process of Ni–Co–Fe-based end-of-life (EoL) superalloys, knowledge of their activity coefficients in slags is essential. In this study, the activity coeffi-cients of NiO and CoO in CaO–Al2O3–SiO2 slag, a candidate slag used for the EoL superalloy remelting process, were measured using gas/slag/metal equilibrium experiments. These activity coefficients were then used to consider the recycling efficiency of nickel and cobalt by remelting EoL superalloys using CaO–Al2O3–SiO2 slag. The activity coefficients of NiO and CoO in CaO–Al2O3–SiO2 slag both show a positive deviation from Raoult’s law, with values that vary from 1 to 5 depending on the change in basicity. The activity coefficients of NiO and CoO peak in the slag with a composition near B = (%CaO)/(%SiO2) = 1, whereB is the basicity. We observed that controlling the slag composition at approximatelyB = 1 effectively reduces the cobalt and nickel oxidation losses and promotes the oxidation removal of iron during the remelting process of EoL superalloys.     

氧化物材料负热膨胀机理

氧化物的负热膨胀性（ＮＴＥ）是由于在其开放式的骨架结构中,有二配位的桥氧键产一横向热运动,以及引起的多面体热摆动和耦合作用使非键合Ｍ－Ｍ１键距变短,导致单胞体积缩小;各向同性ＮＴＥ氧化物在复合材料及其相关技术领域具有更广泛的应用价值。     

绿色荧光蛋白标记的NTE活性域表达载体的构建及表达

利用含有特定限制性内切酶识别位点的引物,通过聚合酶链式反应扩增出人神经病靶标酯酶活性域的编码序列,经T载体克隆测序正确后,双酶切回收特异片段定向插入到增强型绿色荧光表达载体pEGFP-N3中,通过酶切反应鉴定,构建了绿色荧光蛋白标记的神经病靶标酯酶活性域的融合表达载体pNEST-EGFP.采用脂质体转染的方法将其转染到人神经瘤母瘤细胞SH-SY5Y中,用荧光显微镜观察发现神经病靶标酯酶活性域分布于细胞质中,而且没有导致内质网膜的聚集,表明表达载体成功构建和表达.