复合散SrTiO_3基半导体陶瓷的压敏特性

研究了４种复合氧化物（ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ。－Ｂ２Ｏ３，ＭｎＯ－Ｂｉ２Ｏ３，Ｎａ２Ｏ－ＳｉＯ２和ＬｉＮｂＯ３）为扩散剂对半导化的ＳｒＴｉＯ３基陶瓷显微结构、压敏和介电特性的影响．在实验基础上，提出了新的晶界势垒模型．     

（Ba_（1－x）Nd_x）TiO_3系陶瓷的电性能

研究了不同Ｎｄ３＋浓度（０．１ｍｏｌ％～２ｍｏｌ％）掺杂的ＢａＴｉＯ３陶瓷的电性能．结果表明，当Ｎｄ３＋浓度为０．１ｍｏｌ％～０．２ｍｏｌ％时，轻度Ｎｄ３＋掺杂的ＢａＴｉＯ３陶瓷是半导性，而当Ｎｄ３＋为０．６ｍｏｌ％～２ｍｏｌ％时呈绝缘性．ＢａＴｉＯ３陶瓷室温下的体电阻车ρＶ随Ｎｄ３＋浓度的变化呈Ｕ型特性曲线，当Ｎｄ３＋＝０．１５ｍｏｌ％时材料具有最低的ρＶ和最佳的正温系数（ＰＴＣＲ）效应，相应于最大的平均晶粒尺寸ＡＧＳ和介电常数ε。随着Ｎｄ３＋浓度的增加．材料的ε和居里常数Ｃ下降，同时ε与Ｃ值密切相关．ＳＥＭ照片显示了Ｎｄ３＋含量对材料晶粒尺寸的强烈影响．此外，还分析了ＺｒＯ２对（Ｂａ１－ｘＮｄｘ）ＴｉＯ３系陶瓷电性能的影响．     

工艺对SrTiO3—MgTiO3—Bi2O3·nTiO2系陶瓷结构和性能的影响

研究了ＳｒＴｉＯ３－ＭｇＴｉＯ３－Ｂｉ２Ｏ３ｎＴｉＯ２系陶瓷的初始原料及合成工艺对材料结构和性能的影响．研究表明，采用不同初始原料和合成工艺制成的材料的结构和性能差别很大．以ＳｒＴｉＯ３、碱式碳酸镁、ＴｉＯ２为初始原料以及经过预先合成烧块的工艺，有利于Ｍｇ２＋和Ｂｉ３＋在ＳｒＴｉＯ３晶格中发生电价补偿置换，促进Ｂｉ２Ｏ３ｎＴｉＯ２在ＳｒＴｉＯ３中的固溶，并可获得充分烧结的、电性能优异的高介低损耗瓷料     

复合扩散SrTiO3基半导体陶瓷的压敏特性

研究了４种复合氧化物（ＰｂＯ－Ｂｉ２Ｏ３－２Ｏ３，ＭｎＯ－Ｂｉ２ｏ３，Ｎａ２Ｏ３－ＳｉＯ２和ＬｉＮｂＯ３）为扩散剂对半导化的ＳｒＴｉＯ３基陶瓷显微结构，压敏和介电特性的影响，在实验基础上，提出了新的晶界势垒模型。     

ZrO_2增韧Al_2O_3／SiCw陶瓷复合材料研究

研究了热压烧结Ａｌ２Ｏ３＋０．２０ＳｉＣｗ（体积分数，下同）－ＺｒＯ２（摩尔分数为０．０２Ｙ２Ｏ３，记为ＺｒＯ２（０．０２Ｙ））陶瓷复合材料的力学性能及韧化机制。结果表明，在Ａｌ２Ｏ３＋０．２０ＳｉＣｗ陶瓷中添加ＺｒＯ２（０．０２Ｙ）颗粒可使Ａｌ２Ｏ３＋０．２０ＳｉＣｗ材料进一步韧化和强化；室温下Ａｌ２Ｏ３＋０．２０ＳｉＣｗ＋０．３０ＺｒＯ２（０．０２Ｙ）复合材料的断裂韧性和抗弯强度分别可达１０．８５ＭＰａ·ｍ１／２和１２０７ＭＰａ。断口形貌和裂纹扩展途径的ＳＥＭ观察和ＸＲＤ分析结果表明，复合材料的增韧机制为裂纹偏转与绕过，晶须桥接与拔出以及相变增韧，并且晶须增韧与相变增韧具有良好的叠加性     

臭氧发生器用（Sr,Ca）TiO3陶瓷电极材料的研制

研究了掺杂成分ＢａＴｉＯ３,ＣａＳｉＴｉＯ５,ＴｉＯ２,ＺｎＯ,Ｂｉ２Ｏ３对臭氧发生器用（Ｓｒ,Ｃａ）ＴｉＯ３陶瓷电极材料的介电常数、正切损耗、击穿电压、电阻率等电性能的影响．结果表明,Ｂｉ２Ｏ３的影响最大．最适合的掺杂配方是：Ｂｉ２Ｏ３１．４０％,ＴｉＯ２０．３０％,ＣａＳｉＴｉＯ５０．３１％,ＢａＴｉＯ３０．５０％和ＺｎＯ０．５２％．     

丙烯氨氧化催化剂物化性能研究：Ⅱ.催化剂失活前后的结构表征

采用ＸＲＤ，ＩＲ，Ｍｏｂａｕｅｒ ＥＳＲ，ＸＰＳ，ＳＥＭ和孔结构分析等分析测试手段，对比研究了新鲜，失活和再生三种丙烯氨氧化催化剂的体相结构和表面性质。结果表明，新鲜催化剂中各元素以Ｆｅ２（ＭｏＯ４），α－ＣｏＭｏＯ４，ＮｉＭｏＯ４，γ－Ｂｉ２Ｏ３．ＭｏＯ３，α－Ｂｉ２Ｏ３．３ＭｏＯ３，η－ＭｏＯ３，α－Ｂｉ２Ｏ３和β－Ｂｉ２Ｏ３形式存在２；失活催化剂中，部分Ｆｅ２（ＭｏＯ４）３转变为α－Ｆｅ－Ｍ     

碳陶瓷复合材料抗氧化性能研究

将ＳｉＣ、Ｂ４Ｃ等碳化物陶瓷粉末与碳粉混合，采用热压烧结工艺制备碳陶瓷复合材料。对碳质量分数ｗＣ分别为０．１，０．２，０．３，０．４，０．５的５种碳陶瓷复合材料，在８００℃、１０００℃和１３００℃高温空气中的氧化性能进行了研究。结果表明，碳陶瓷复合材料在ｗＣ＜０．２时，抗氧化性很好；在ｗＣ＞０．３时，氧化速率加快。氧化后试样表面的ＸＲＤ谱和ＳＥＭ下的微观结构研究表明，氧化过程中碳陶瓷复合材料晶粒表面形成了ＳｉＯ２和Ｂ２Ｏ３固溶体薄膜，阻止了材料的进一步氧化。     

线性高频电容器瓷料的研究

研制一种以ＳｒＴｉＯ３－Ｂｉ２Ｏ３·ｎＴｉＯ２－ＣａＴｉＯ３为主晶相的Ｖ组线性电容器瓷料．以三、五族氧化物为改性剂，使容量温度特性线性化；加ＰｂＴｉＯ３，使介电常数提高．其介电常数ε＞３１０，电容温度系数αｃ＝（－１５００±２５０）×１０－６／℃，其余各项电气、物理、机械性能均符合国际ＧＢ５５９６－８５．     

Cr_2O_3对PbO—Bi_2O_3—B_2O_3玻璃颜色及析晶性能的影响

本文讨论了ＰｂＯ—Ｂｉ２Ｏ３—Ｂ２Ｏ３玻璃中引入少量Ｃｒ２Ｏ３对玻璃的颜色及析晶性能的影响。在ＰｂＯ—Ｂｉ２Ｏ３—Ｂ２Ｏ３玻璃的配合料引入０．０１—２（ｗｔ％）的Ｃｒ２Ｏ３随着Ｃｒ２Ｏ３含量的变化，玻璃颜色从橙黄、橙红到深红变化，直至析晶、失透。当Ｃｒ２Ｏ３引入量在０．２５～０．５（ｗｔ％）时，适当控制热处理条件，可得到含有粗大晶体的红色玻璃，ＥＤＳ测试表明，析出矿物的化学组成为Ａｌ和Ｋ，其原子比为１：１。     

高铌含量Ti3Al基合金的扩散连接

为获得高强度的Ti3Al基合金接头,采用热-力学模拟试验机Gleeble 1500D进行了Ti-23Al-17Nb合金的高真空扩散连接的研究。结果表明,增大连接压力、提高连接温度以及延长保温时间能促进接头界面的焊合,但也会导致接头变形加大和基体相B2的粗化。优化的连接温度、连接压力和保温时间分别为980℃、7 MPa和30 min,其接头室温和650℃拉伸强度为921 MPa和639 MPa,分别达到了原始母材对应温度下的强度的95%和91%。低连接参数下的接头断裂发生于结合界面,而高连接参数下的接头断裂发生于远离结合界面的母材中,其断裂方式属于准解理断裂。     

Ti3Al基合金中氢扩散动力学研究

本文研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－１１Ｎｂ－３Ｖ－１Ｍｏ合金在５００—６５０℃温度范围内的气相充氢过程．结果表明：在一定温度下，合金中的氢浓度随充氢时间的变化呈抛物线关系．通过求解扩散方程，得到氢在合金中的表观扩散激活能为９０．４０ｋＪ／ｍｏｌ．研究还表明合金中的平衡氢浓度与充氢温度有关．     

氢在无序态和有序态Ni3Fe合金中的扩散行为

采用电解渗氢的方法研究室温下氢在无序态和有序态Ni₃Fe合金中的扩散行为.研究结果表明,在相同渗氢温度下,渗氢后的Ni₃Fe合金的延伸率随渗氢时间的增加而降低,拉伸断口上的沿晶断裂区(IG)的深度随渗氢时间的增加而增加;在相同渗氢时间下,合金拉伸断口上的沿晶断裂区的深度随渗氢温度的增加而增加.沿晶脆性断裂区的深度与渗氢温度和时间的关系符合菲克扩散方程的解.时间滞后法计算结果表明,氢在无序态Ni₃Fe合金中的表观扩散系数高于在有序态合金中的表观扩散系数.氢在无序态和有序态Ni₃Fe合金中的扩散激活能分别为44.9 kJ/mol和29.5 kJ/mol.     

Al2O3陶瓷表面二元离子复合渗镀Ni-Ti合金化研究

运用多元离子复合渗镀合金的方法,采用自制的二元复合靶对Al2O3陶瓷表面进行Ni-Ti复合渗镀,实现了Al2O3陶瓷表面的合金化。采用EDS,SEM,XRD分析方法和声发射划痕试验对Al2O3陶瓷表面的沉积层进行了分析,研究了沉积层成分、物相以及界面结合强度。结果表明,沉积层中含有镍、钛、铁等元素,各元素分布较为均匀,没有明显的成分聚集现象;沉积层由镍钛的氧化物Ni[TiO3]、镍钛化合物Ni4Ti3、镍单相组成。沉积层与Al2O3陶瓷基体界面成分过渡连续,没有显著的微观和宏观缺陷;声发射划痕实验结果表明,沉积层与陶瓷基体结合得较好,在100N的最大载荷下,沉积层没有出现剥离和崩落现象。这一方法为Al2O3陶瓷表面合金化提供了新的途径。     

汽油储罐泄漏扩散三维动态研究

10 000 m³的立式内浮顶储罐在成品油站场中数量最多,为研究汽油泄漏扩散行为,考虑相邻罐之间的影响,通过FLACS软件,按照标准建立罐区三维模型,基于pool模块,分别讨论液池和可燃气云在不同泄漏速率、温度、风速影响下的扩散行为。研究结果表明,双罐区的液池和气云扩散主要受相邻储罐的阻挡而绕流扩散,随后与单罐区一样,受到防火堤的约束;根据在30 s形成的液池面积大小及可燃气体扩散最远距离来评价汽油泄漏后的灾害严重程度,发现泄漏速率越大、风速较小且稳定时,液池及可燃气云扩散速度越快,危险程度越高,而温度对液池扩展及气云扩散影响较小;结合监测点的实时气体浓度信息及GB 50493——2019相关规定,建议罐区可燃气体探测器设置在泄漏源附近,高度设置为0.3 m。     

基于MultiPatch 模型的大气污染三维扩散模拟

 垂直尺度上的污染浓度分布状况越来越受到关注,因此三维大气污染模拟具有非常重要的应用价值.结合三维GIS,采用多面模型与高斯烟羽数学模型集成的方式,通过边界值计算、三角条带构建、多面内插与渲染等技术方法,构建了基于三维的高斯污染扩散系统,探讨了污染物迁移规律和三维模型生成算法,并对某工厂含SO₂有害气体连续排放过程进行了二维与三维模拟,分析了大气污染物质量浓度空间分布特征,并计算得到该污染源大气污染最大落地点距离为206 m.实践表明,采用多面模型表达三维污染物空间分布具有快速、直观的优势,也利于剖面与三维空间分析运算.     

污染物大气扩散数值模拟中伪扩散的控制

用数值模拟的方法预测污染物在大气中的扩散已经被广泛采用,但数值模拟产生的伪扩散一直是影响模拟结果精度的重要因素.为此分析了数值模拟中伪扩散产生的原因,用一阶迎风差分和对流项二次迎风插值格式对一稳态污染物扩散模型进行了计算,并比较了计算结果,得出了有实际意义的结论.     

离子扩散系数在蓝宝石扩散热处理改色中的作用

根据实际测定扩散蓝宝石样品中的扩散层厚度和热处理工艺条件 ,计算了Fe2 ,Ti4 致色离子在蓝宝石中的扩散系数 ,分析了Fe2 ,Ti4 离子扩散系数DFe和DTi的影响因素 ,论述了致色离子的扩散系数在蓝宝石扩散热处理改色过程中的重要作用 .测试和计算结果表明蓝宝石中Ti4 离子的扩散系数明显大于Fe2 离子 ,二者分别为6 .5 7× 10 -9cm2 ·s-1和 1.6 2× 10 -9cm2 ·s-1.     

真空扩散焊接在研究原子扩散中的应用

利用扩散偶来研究碳原子、氮原子和氧原子在钢中的扩散是一种很有用的方法。但是扩散偶在制作过程中需要进行焊接。以往的焊接法,由于焊接温度很高,在焊接过程中扩散偶内部扩散组元已发生显著地扩散。本文作者把当前在焊接工艺中已用于生产的真空扩散焊接工艺用来制作扩散偶,并为此设计制作了一台专门用于制作扩散偶的小型真空扩散焊接设备。实际使用结果表明:用它制作的扩散偶,焊接温度很低≤750℃,焊接面平直,扩散组元无明显扩散(焊接过程中产生的扩散层厚≤0.02mm),且焊接强度较大,经拉伸实验证明不会在焊接面开裂。已使用这种方法制作的扩散偶研究了碳原子、氮原子和氧原子在不同成分的钢中的扩散规律,并测出了这些原子的扩散系数。有关这方面的工作已在其它文章中发表。     

真空扩散焊接(VDW)法制作扩散偶在研究原子扩散中的应用

利用扩散偶来研究碳、氮原子和氧原子在钢中的扩散是一种很有用的方法［１］。本文作者利用真空扩散焊接工艺来制作扩散偶，并为此设计制作了一台小型真空扩散焊接设备。已使用这种方法制作的扩散偶研究了碳、氮原子在不同成分钢中的扩散规律，并测出了这些原子的扩散系数。