MgAl_2O_4透明陶瓷微观组织和光学性能的研究

采用高温焙烧法合成MgAl2O4纳米粉体,使用放电等离子烧结(SPS)技术制备了MgAl2O4透明陶瓷,系统研究了SPS工艺参数对MgAl2O4透明陶瓷致密度、晶粒尺寸和光学性能的影响.结合扫描电镜SEM,UV-Vis和FT-IR等手段对透明陶瓷的显微结构和光学性能进行了表征.实验结果表明:随升温速度、保温时间和烧结压力的变化,陶瓷的残留孔隙率、孔隙尺寸和晶粒尺寸分布随之改变,且显著影响透明陶瓷的光学性能.当烧结温度为1 325℃时,保温15min,采用13℃/min的升温速度,在1 100℃加压70MPa,获得的MgAl2O4透明陶瓷平均晶粒尺寸约为200nm,结构致密,直线透过率Tin,550和Tin,2 000分别为66%和80%.     

纳米结构透明陶瓷的烧结机理研究

通过对超高压低温烧结制得的MgAl2O4纳米透明陶瓷的烧结机理研究表明:纳米结构陶瓷是在晶粒长大前通过一定的条件使其致密化,所以它本身有着独特的致密化机理.     

N80钢/SiO2基涂层/油井水泥石的界面特征研究

为了提高固井一界面的胶结强度,采用热化学反应法在N80钢制套管钢基体上制备SiO2基陶瓷涂层作为套管和水泥石之间的过渡层。通过X射线衍射结构分析、扫描电子显微镜和体视显微镜形貌观察以及划痕仪涂层结合力测试,研究了N80钢/SiO2基涂层/油井水泥石的界面微观结构特征和结合行为。结果表明,陶瓷涂层内部和陶瓷涂层/水泥石界面分别产生了新相MgAl2O4和Ca54MgAl2Si16O90;陶瓷涂层与钢基体结合力的临界载荷在40 N左右,陶瓷涂层的制备起到了提高套管与水泥石结合强度的作用。     

Nd:YAG透明陶瓷的研究

采用固相反应法制备了Nd:YAG透明陶瓷，并通过碳铵沉淀法处理Y_2O_3商业原料，进一步提高了Nd:YAG透明陶瓷的透明度. 结果表明:采用高纯的商业原料，通过固相法制备获得的透明陶瓷，在1 064 nm处光线直线透过率可达到74%左右；通过碳铵共沉淀法改良商业Y_2O_3粉体原料的性能，透明陶瓷的透过率可进一步提升，在1 064 nm处光线直线透过率高达78%.     

纳米粒子MgAl2O4尖晶石的合成及负载型La0.8Sr0.2CoO3／MgAl2O4催化剂的性能研究

采用溶胶－凝胶技术,聚乙烯醇（PVA）为络合剂,合成出尖晶石型大表面纳米粒子MgAl2O4,用硝酸盐浸渍分解法制备出负载型La0.8Sr0.2CoO3/MgAl2O4催化剂,以XRD、BET、TPR、二甲苯完全氧化等手段,研究了合成条件对形成的MgAl2O4性质的影响及催化剂的性能,并与负载型La0.8Sr0.2CoO3／堇青石、La0.8Sr0.2CoO3／γ-Al2O3催化剂进行了对比,结果表明,活性组分在MgAl2O4载体上是高度分解的,负载型La0.8Sr0.2CoO3/MgAl2O4催化剂具有优良的催化活性和抗高温烧结能力。     

La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂的抗积炭性能研究

采用脉冲反应和程序升温氧化反应考察了Ni/MgAl2O4和La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上CD歧化和甲烷催化分解的程度.结果表明,在相同处理条件下,Ni/MgAl2O4催化剂上CD的歧化程度远高于La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂,Ni/MgAl2O4催化剂上甲烷分解产生的积炭量是La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂上的4.28倍.利用甲烷处理La2O3-Ni/MgAl2O4催化剂后,其X光电子能谱(XPS)的C1s谱中NixC的结合能比Ni/MgAl2O4催化剂高.这证实了催化剂中较高正价态镧的存在,使得还原态催化剂的金属镍表面电子向镧上迁移;还原态金属粒子电子浓度降低,使得催化剂上CO歧化和甲烷分解反应的速率降低,从而使催化剂表现出较强的抗积炭能力.     

陶瓷厚膜无机电致发光显示器中ZnS∶Mn发光层的优化制备

为了提高陶瓷厚膜无机电致发光显示器的亮度,采用陶瓷基片/内电极/陶瓷厚膜/发光层/上绝缘层/透明电极的器件结构系统研究了ZnS:Mn发光层的制备工艺.结果表明当优化的发光层厚度为600 nm,沉积温度为280 ℃时制备ZnS:Mn发光层可以获得器件的最大亮度.在高温500 ℃退火时,器件的亮度-驱动电压曲线最优.发光层结晶性的改善和Mn 的均匀扩散,使得优化的沉积温度和退火温度制备的ZnS:Mn发光层具有良好的光电特性.     

MgAl2 O4包覆对钨铝复合氧化物水热稳定性的影响

钨铝复合氧化物WOx/Al2O3(WAl)在含有水或者反应过程中有水生成的条件下不稳定,其中 γAl2O3容易发生水合而导致相变,造成比表面积、孔容、孔径减小而使催化剂失活.采用浸渍焙烧法在WAI表面制备不同含量的镁铝尖晶石(MgAl2 O4),并利用水热釜对MgAl2O4包覆前后WAl的水热稳定性进行考察.采用粉末X...     

超塑性高温发泡制备闭孔多孔Al2O3基陶瓷

分别以纳米和亚微米Al2O3粉末为原料,MgO为掺杂剂,SiC为高温发泡剂,利用Al2O3基陶瓷具有超塑性变形能力的特点,制备了闭孔多孔Al2O3基陶瓷.研究了不同粒径Al2O3粉末和不同MgO含量对Al2O3基多孔陶瓷开口气孔率、闭口气孔率及微观结构的影响,考察了Al2O3基多孔陶瓷的物相组成,探讨了闭口气孔在Al2O3基多孔陶瓷烧结过程中的形成机理.研究结果表明,以纳米Al2O3粉末制备的Al2O3基多孔陶瓷具有更低的开口气孔率,仅为13%,而闭口气孔率可达132%,且其闭孔孔径尺寸约为1~2μm.坯体中MgO与Al2O3反应完全,多孔陶瓷的物相组成仅为Al2O3和MgAl2O4.     

ZnS:Mn纳米晶的微结构和发光性能

以Na2S·9H2O为硫源,柠檬酸为稳定剂,采用溶剂热法制备了ZnS:Mn纳米晶.通过X射线衍射谱.拉曼光谱和光致发光谱分别研究了ZnS:Mn纳米晶的微结构和发光性能.结果表明:所制备的ZnS:Mn纳米晶均具有立方结构,颗粒尺寸约为2～4nm.掺杂Mn2+替代Zn2+处在置换状态.光致发光谱测试表明纯ZnS纳米晶仅存在...     

稀土氧化物在复合PSZ材料中的作用

复合稳定ＺｒＯ２在高温热处理过程中,发生立方相向四方相的相变,由于Ｙ２Ｏ３或Ｃｅ２Ｏ３和ＭｇＯ的复合稳定作用,相变过程产生大量介稳的ｔ－ＺｒＯ２析出体。可相变四方相含量随热处理时间而增加,其中外２ｍｏｌ％Ｙ２Ｏ３的（Ｙ,Ｍｇ）－ＰＳＺ／ＭｇＡｌ２Ｏ４材料处理至８００ｈ仍未降低。热处理过程中Ｙ２Ｏ３和Ｃｅ２Ｏ３始终存在于晶格中稳定ＺｒＯ２．复合稳定剂充分体现了对立方和四方相的稳定作用,多元ＰＳＺ的稳     

微镁脱氧时间对钛脱氧钢夹杂物特征的影响

先将C-Mn钢在1600℃下钛脱氧15min,然后再加入MgSi合金脱氧不同时间,最后对脱氧后试样进行淬火冷却.采用ASPEX Explorer夹杂物电镜/能谱自动分析仪研究了微镁脱氧时间对钛脱氧钢夹杂物尺寸分布、成分及形貌的影响.随着微镁脱氧时间的增加,夹杂物粒子数量逐渐减少,尺寸有所增加,夹杂物粒子尺寸分布符合正态分布;富MgAl2O4及TiOx复合夹杂物聚合上浮,夹杂物类型由富MgAl2O4、MgO和TiOx转变为富MgAl2O4和MgO复合夹杂物.另外,减少镁脱氧时间有益于提高单位体积夹杂物粒子数量以及获得细小的富MgAl2O4、MgO及TiOx夹杂物粒子铸态试样.     

ZnO and MnO2 Doped PbTiO3 Ceramics Prepared by Sol-gel Method

ZnO and MnO2-doped PbTiO3 nanometer powders have been prepared by using titanium butoxide (Ti(OC4H9)4) and lead acetate (Pb(Ac)2.3H2O) as starting materials, acetic acid (HAc) and methanol (CH3OH) as catalyst and solvent, respectively, and Zn(Ac)2 and Mn(NO3)2 as dopants. High density and crack-free PbTiO3 ceramics were obtained. Electrical measurement indicates that the ceramics has lower dielectric constant, dielectric loss, and especially low surrounding moisture effect.     

ZnO and MnO2 Doped PbTiO3 Ceramics Prepared by Sol-gel Method

ZnO and MnO2-doped PbTiO3 nanometer powders have been prepared by using titanium butoxide (Ti(OC4H9)4) and lead acetate (Pb(Ac)2.3H2O) as starting materials, acetic acid (HAc) and methanol (CH3OH) as catalyst and solvent, respectively, and Zn(Ac)2 and Mn(NO3)2 as dopants. High density and crack-free PbTiO3 ceramics were obtained. Electrical measurement indicates that the ceramics has lower dielectric constant, dielectric loss, and especially low surrounding moisture effect.     

LaCrO_3-NiMn_2O_4复合陶瓷材料结构与性能的研究

将尖晶石型NiMn2 O4与钙钛矿型LaCrO3这两种电阻率较高的半导体陶瓷热敏材料以适当比例进行复合并经高温烧结后 ,其复合体电阻率大幅度降低 .应用XRD、XPS对复合体的结构及各元素内层电子结合能的位移进行了研究 ,分析了LaCrO3-NiMn2 O4复相陶瓷材料低B高阻的形成机制 .结果表明 :尖晶石型NiMn2 O4与钙钛矿型LaCrO3以适当比例进行复合 ,在高温烧结过程中两种结构的离子间发生了相互迁移 ,离子迁移的结果使钙钛矿相的LaCrO3转变为高电导相的La[Cr1-x-yNixMny]O3(0 相似文献   

无机发光材料的合成

本文以常见的三种无机发光材料卤磷酸盐、ＹＶＯ４：Ｅｕ及三基色荧光粉为例，扼要介绍无机发光材料制备的基本过程及原理．     

碳复合镁铝尖晶石材料在整体塞棒棒身中的应用

采用含有镁铝尖晶石的碳复合耐火材料作为钢铁连铸用整体塞棒的棒身材质，研究了其对中间包覆盖剂的抗侵蚀性能，分析了耐侵蚀机理。结果表明，镁铝尖晶石与熔融中间包覆盖剂反应生成CaMgSiO4，封闭部分气孔，阻止熔融覆盖剂的渗透，是塞棒棒身耐侵蚀性增强的原因。开发出性能优良的高耐蚀性整体塞棒，对其工业化应用的效果进行了评价。     

铝酸钠浓度对镁微弧氧化膜组织与性能的影响

在NaAlO2溶液中于恒压条件下对镁进行了微弧氧化处理，研究了NaAlO2浓度对微弧氧化膜表面形貌、相组成和表面硬度的影响，并对不同NaAlO2浓度下所得的微弧氧化膜的耐蚀性进行了表征．结果表明：随着NaAlO2浓度的升高，微弧氧化膜表面的孔洞明显减少，致密性增强，表面硬度显著提高；微孤氧化膜主要由MgO和MgAl2O4相组成，随着NaAlO2浓度的升高，MgAl2O4相所占的比例逐渐增大；在质量分数为3．5％的NaCl溶液中，随NaAlO2浓度升高，所得微弧氧化膜的腐蚀电位逐渐增高，表明耐蚀性逐渐增强，与未处理的试样比较，其耐蚀性有较大提高．     

In situ reaction mechanism of MgAlON in Al-Al2O3-MgO composites at 1700℃ under flowing N2

The Al-Al2O3-MgO composites with added aluminum contents of approximately 0wt％,5wt％,and 10wt％,named as M1,M2,and M3,respectively,were prepared at 1700℃ for 5 h under a flowing N2 atmosphere using the reaction sintering method.After sintering,the Al-Al2O3-MgO composites were characterized and analyzed by X-ray diffraction,scanning electron microscopy,and energy-dispersive X-ray spectroscopy.The results show that specimen M1 was composed of MgO and MgAl2O4.Compared with specimen M1,specimens M2 and M3 possessed MgAlON,and its production increased with increasing aluminum addition.Under an N2 atmosphere,MgO,Al2O3,and Al in the matrix of specimens M2 and M3 reacted to form MgAlON and AlN-polytypoids,which combined the particles and the matrix together and imparted the Al-Al2O3-MgO composites with a dense structure.The mechanism of MgAlON synthesis is described as follows.Under an N2 atmosphere,the partial pressure of oxygen is quite low;thus,when the Al-Al2O3-MgO com-posites were soaked at 580℃ for an extended period,aluminum metal was transformed into AlN.With increasing temperature,Al2O3 diffused into AlN crystal lattices and formed AlN-polytypoids;however,MgO reacted with Al2O3 to form MgAl2O4.When the temperature was greater than (1640 ± 10)℃,AlN diffused into Al2O3 and formed spinel-structured AlON.In situ MgAlON was acquired through a solid-solution reaction between AlON and MgAl2O4 at high temperatures because of their similar spinel structures.