压电陶瓷的性能老化与换能器性能的衰退

本文以编号为Fe1.5的发射型压电陶瓷材料为对象,采用标准试样和某种规格的压电振子,分别实验考察在不同温度(室温,60℃和100℃),压力(30kg/cm²)以及电功率密度(0.3W/cm³·KC和0.5W/cm³·KC)作用下,压电陶瓷材料和换能器性能随时间对数的变化.实验结果表明,导致压电陶瓷机电耦合系数和介电常数的老化原因不尽相同.在0.3W/cm³·KC电功率作用下陶瓷元件的老化行为与单一因素作用下的变化规律不同,机电耦合系数和介电常数稍有上升.看来这与发射型材料自身的内偏置电场有关.我们认为,在给定的应力、温度和电功率的综合作用下,压电陶瓷性能的劣化并不严重,它不会引起压电陶瓷换能器性能的衰退.适当的温度处理有助于压电陶瓷材料和换能器性能的稳定.     

(Pb1-xSrx)TiO3系红外敏感铁电陶瓷的研究

通过改变材料组分并掺杂一定浓度的MnO₂,制备了系列(Pb_1-xSr_x)TiO₃(PST)红外敏感铁电陶瓷材料.对其电热性能如介电系数的温谱特性、频谱特性和热释电性能等进行了研究.结果表明,材料的居里温度随组分化学计量比的变化大致成线性关系,每增加mol比1%的Pb,将使居里温度提高约5℃.而随着测试频率的增加,居里温度与温度系数基本不变,但介电常数却略有下降.通过对PST系样品热释电性能的测量,可知材料的热释电系数约在10^-3C/(m²·K)量级.     

层状晶体H2C4O4的反铁电相变理论

本文在赝自旋模型的基础上,根据H₃C₄O₄晶体的层状结构特点,用Green函数方法研究了它的相变性质.结果表明H₂C₄O₄的顺电-反铁电相变是一级相变.而Zinenko基于同样模型只得出二级相交的结论.求出了序参数随温度变化的关系,其结果与实验基本相符.     

(Zr0.7Sn0.3)TiO4陶瓷性能预报的支持向量回归模型

将支持向量回归方法用于(Zr0.7Sn0.3)TiO4陶瓷的配方性能关系研究中,分别建立了(Zr0.7Sn0.3)TiO4陶瓷介电常数和损耗角正切的支持向量回归模型,并与逆传播人工神经网络、多元线性回归模型进行了比较.用留一法分别检验了支持向量回归、逆传播人工神经网络和多元线性回归3种不同模型的预报能力,结果表明:上述3种模型对于(Zr0.7Sn0.3)TiO4陶瓷介电常数的留一法预报的平均相对误差分别为1.083%、1.632%、1.931%,对于损耗角正切的留一法预报的平均相对误差分别为0.999%、1.746%、1.414%.因此,支持向量回归模型的预报能力较好,可望在陶瓷配方设计中的多变量、非线性问题和小样本体系中发挥较好的作用,为新型介电陶瓷的性能预报和配方优化提供一条全新可靠的途径.     

压力对多晶PbMg1/3Nb2/3O3铁电体弥散相变的影响

在0~14kbar之间的不同压力下,测量了多晶PbMg_1/3Nb_2/3O₃铁电体的介电常数ε在-196℃~50℃温区内随温度变化的关系,并得到了在不同温度下较完整的ε-P关系.     

InP欧姆接触研究

按金属与半导体接触的载流子输运理论,计算了n或p型InP的比接触电阻ρ_o值.计算结果以势垒高度φ_B自0.3~1.0eV,ρ_o与载流子浓度(10¹⁸~10²¹cm^-3)关系用图表示出来.当退火温度小于350℃,3分钟退火Au与InP的φ_B并不改变.如退火温度大于350℃,则Au与n-InP在3分钟退火后形成差的欧姆接触,但对p-InP则只是势垒退化,即φ_B降低.这样合金化开始温度应在350℃左右.用本文实测及文献中发表的AuZn/p-InP的实验数据与理论计算进行比较,对目前p型InP欧姆接触工艺中存在的问题进行了讨论.     

改性锆酸锶陶瓷的制备及电导

本工作研究了添加Al₂O₃、CaO、Cr₂O₃和Fe₂O₃的SrZrO₃陶瓷的制备工艺及杂质对SrZrO₃电阻率的影响.加有添加剂的SrZrO₃陶瓷可沿用普通陶瓷工艺,于1750-1800℃烧成.适当的添加剂可使SrZrO₃的电导激活能大幅度降低,从而有效地降低电阻率.对于组成为90%SrZrO₃+5%Cr₂O₃+4%CaO十1%Al₂O₃(重量比)的样品,电导激活能为17.6kcal/mol;对组成为SrO+(ZrO₂)_0.9+(Fe₂O₃)_0.05的样品,电导激活能为4.53kcal/mol.上述组分的陶瓷具有电导率较高、易于烧结等优点,有希望作为高温导电材料使用.     

扫描法固体低温比热测量系统及其分析

介绍了扫描法测量固体低温比热的实验系统及其出现的问题和解决方法.用此实验系统对纯度为99.7%电介铜的比热测量结果表明,它与美国国家标准参考数据相比,在80K—260K范围内偏差小于7%.     

掺铌BaTiO3纳米粉体的溶胶-凝胶自蔓延法制备及其介电性能

采用溶胶-凝胶自蔓延法制备了掺铌BaTiO3基纳米粉体及其陶瓷.通过X-射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)和场发射扫描电镜(ESEM-FEG)对粉体及其陶瓷进行了表征,并测试了陶瓷的介电性能.研究了掺铌量对粉体及陶瓷的相组成、微观形貌以及对陶瓷介电性能的影响.结果表明:溶胶-凝胶自蔓延法可以得到均匀的掺铌BaTiO3基纳米粉体.铌掺杂BaTiO3基纳米粉体由立方相BaTiO3组成,当掺铌摩尔分数ω≥5.0%时,出现了杂相Ba6TiI7O4O.烧结后陶瓷由立方相BaTiO3转变为四方相.掺Nb后陶瓷介温谱ε-T曲线趋于平缓,当掺铌摩尔分数ω=1.0%时,陶瓷介电常数达到5539,介电损耗为0.008.     

支持向量机算法在若干熔盐相图中间相预报中的应用

用支持向量机(SVM)算法与原子参数方法相结合预报了KNO₃-KBr、KNO₃-KI、Cs,Li,Er Cl等含卤化物系的中间化合物形成情况.若干预报已得到实验证实.用留一法对比了SVM算法和若干传统的模式识别算法对AX-BX系和AX₂-BX₂系形成中间化合物,含稀土氯化物的盐系形成A₃B₂C₁₉型和A₂BCl₅型化合物等的预报正确率,结果表明:SVM算法所建立的数学模型的预报正确率比Fisher法和KNN法高.     

Na|β-Al2O3|NaxHg1-x固体电解质电池的电动势和低钠汞齐中活度的测量

测量了Na|β-Al₂O₃|Na_xHg_1-x电池的电动势(E),并据此计算了低钠汞齐中钠的活度系数(γ_Na).仔细的数据分析表明,各电池电动势的温度系数在318.15K、333.15K、353.15K和370.85K附近均有微小转折,各温度区间温度系数的差异随x值变小而减小.最后,得出电池电动势、钠的活度系数和钠/以无限稀释汞齐为参考态的假想态钠汞组分电池的标准电动势(E⁰)的实验参数方程式.     

掺CeO2的SnO2基CO气敏元件的气敏特性

研制了一种新的SnO₂掺CeO₂的CO气敏元件;对其在不同温度下对不同气体的气敏特性进行了测定.结果表明,该种气敏元件在较低温度(115℃)时对CO具有高灵敏度、高选择性以及快速响应等特点.对此结果进行了简单的讨论.     

用孤子统计方法计算氧化物超导体的临界温度

自发现Ba-La-Cu-O高温超导体的超导性以来^[1],人们一直在探求氧化物超导体的导电机制,其中孤子超导模型是令人注目的一种。在李政道等人提出的非拓扑型孤子系统会出现类似的Bose凝聚后^[2],苏联Davydov在分析Y-Ba-Cu-O材料的导电结构时指出^[3]:这种导电过程可用准一维链式模型来处理。     

低纯度钕稀土铁硼永磁合金的磁性研究

选用廉价低纯度钕稀土取代高纯度金属钕,用粉末冶金法制备了Nd-Fe-B永磁体.样品最大磁能积(BH)_max达41MGOe (0.328MT·A/m).使用X射线衍射仪、差热分析仪、磁天平、提拉样品磁强计和脉冲强磁场等实验方法,对Nd-Fe-B合金进行了分析测量.在1400K附近有相变峰.低温下,Nd-Fe-B合金磁滞回线呈现异常,来源于磁体中Nd₂Fe₁₄B主相锥面型各向异性.     

PbO-Nb2O5系化合物的X线研究及声光性质预测

本文对PbO-Nb₂O₅系化合物进行了粉末X线研究,比重测量和声光性质预测.X线分析证实Roth所发表的此系中六种化合物的存在.精确测得了P₃N和P₅N₂的晶胞参数和粉末衍射数据.发现组成为P₅N₂的PbO、Nb₂O₅混合物在900℃~1150℃间出现P₃N中间相.指出系中PbO含量较高的P₃N、P₅N₂、P₂N和P₃N₂均具有较高的声光优值,有希望作为新的声光材料.     

SOS膜载流子迁移率的纵向分布

对于MOS器件,由于器件的跨导正比于载流子迁移率,因而迁移率(μ)是个首要的因素.SOS膜的载流子除受一般离子散射外还受异质外延所特有的散射而使其迁移率下降.