- 张广君;王卫杰;王连;侯兆雨;鲍晓囡;曾凡蓉;胡光洲;王绍荣;
采用固相反应法合成的Bi_(0.7)Er_(0.3)O_3(ESB)作为氧离子导体,La_(0.8)Sr_(0.2)MnO_3(LSM)作为电子导电相,利用干压烧结法得到透氧膜;利用X射线衍射对ESB粉体的相组成及其与LSM的相容性进行分析,采用扫描电子显微镜对透氧膜的微观结构进行观察,最后利用电化学方法对其透氧性能进行测试。结果表明:采用固相反应法可制备出单一相的ESB粉体,而氧浓度、温度、氧离子和电子导电相的比例等均对ESB–LSM双相混合导体陶瓷膜的氧气扩散通量有影响。质量比为8:2的ESB–LSM透氧膜在650℃、700℃、750和800℃下空气吹扫时的透氧速率分别为1.95×10~(-7 )mol_·cm~(-2)_·s~(-1)、2.33×10~(-7 )mol_·cm~(-2)_·s~(-1)、2.90×10~(-7 )mol_·cm~(-2)_·s~(-1)和3.37×10~(-7) mol_·cm~(-2)_·s~(-1)。
2018年06期 v.39 683-689页 [查看摘要][在线阅读][下载 1366K] [下载次数:214 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 付润定;庄德津;修向前;谢自力;陈鹏;张荣;郑有炓;
对物理气相传输法(PVT)生长的AlN单晶进行了性质表征,研究了单晶中的杂质和缺陷、发光性质和晶体结构等,结果表明该AlN单晶具有较高的晶体质量。用蓝宝石陪片辅助方法对AlN单晶进行了化学机械抛光,得到了厚度均匀、具有器件质量表面的AlN单晶片。利用MOCVD在AlN单晶片上外延了Al组分约为18.2%的AlGaN薄膜,其生长模式符合StranskiKrastanow模式。利用应变梯度模型解释了AlGaN外延层中应变状态和表面裂纹的形成机制。
2018年06期 v.39 690-695页 [查看摘要][在线阅读][下载 1347K] [下载次数:281 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 江福兰;汪鹏彬;江向平;
采用固相法制备Ho~(3+)离子掺杂铋层状结构Na_(0.5)Bi_(8.5-x)Ho_xTi_7O_(27)(NBT-BIT-xHo~(3+),0≤x≤0.02),研究了不同Ho~(3+)含量对样品的结构、电学与上转换发光性能的影响。所有样品均为单相的共生结构,Ho~(3+)掺杂未引入其他杂相;适量Ho~(3+)离子掺杂使样品的居里温度升高、介电损耗降低、压电常数d_(33)得到提高;当x=0.01时,样品具有最佳的综合电学性能,介电损耗tanδ=0.78%、压电性能d_(33)=21pC/N、Q_m=2887。在980 nm的红外激光对NBT-BIT-xHo~(3+)陶瓷的激发下,从所有样品的上转换发光图谱可以观测到位于550 nm附近较强的绿光和657 nm附近较为微弱的红光,对应于~5S_2/~5F_4→~5I_8和~5F_5→~5I_8的跃迁。随着Ho~(3+)离子浓度的增加,样品的发光颜色从黄绿色向绿色转变。
2018年06期 v.39 696-702页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K] [下载次数:239 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 张磊;范亚蕾;黄月霞;王德强;
采用高温固相法制备Mg~(2+)掺杂YF_3:Er~(3+),Yb~(3+)材料,以增大其在激光防伪领域的发射强度。通过980 nm半导体激光器激发的上转换发射光谱,可知Mg~(2+)含量为1.0mol%时,其548 nm绿光和660 nm红光强度分别是未掺杂Mg~(2+)样品的1.5倍和1.4倍。Mg~(2+)的掺杂使得晶格产生收缩,降低Er~(3+)和Yb~(3+)周围晶体场对称性,增大4f-4f跃迁几率。并通过X射线衍射(XRD)探讨Mg~(2+)含量对晶相的影响。通过差热分析(DTA)、发射光谱、XRD、扫描电子显微镜(SEM),对于Mg~(2+)含量均为1.0mol%但不同烧结温度的样品,合成温度为940℃时光强、结晶度、晶粒生长较好。通过荧光寿命曲线以及发射强度与激发电流的拟合结果,探讨548 nm绿光和660 nm红光的发光机理,并分析980 nm激发YF_3:Er~(3+),Yb~(3+)材料的能级跃迁过程。
2018年06期 v.39 703-710页 [查看摘要][在线阅读][下载 2158K] [下载次数:288 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 廖继红;钟志成;陈洋;屈少华;
通过复合掺杂0.08mol%Y_2O_3和xmol%ln_2O_3,采用固相法制备Zn-Bi系压敏陶瓷,研究了烧结温度为1120℃保温3小时条件下,掺杂不同剂量ln_2O_3对ZnO陶瓷的晶粒大小、显微结构以及电性能的影响。研究表明随着复合掺杂ln_2O_3剂量的增大,ZnO压敏陶瓷样品的晶粒大小先减小后增大。少量复合掺杂Y_2O_3和ln_2O_3,晶粒的生长均匀细小,显微结构致密;晶界成分和结构得到了优化,改善了非线性特性。复合掺杂0.08mol%Y_2O_3和0.7mol%ln_2O_3的压敏陶瓷材料适合制作高电位梯度避雷器。其压敏电压梯度可达1080 V/mm,非线性系数为55,漏电流为0.60μΑ。
2018年06期 v.39 711-715页 [查看摘要][在线阅读][下载 2762K] [下载次数:158 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 张校飞;左小华;牛永斌;熊辉;
采用柠檬酸盐法制备出Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3+x wt.%Li_2O(x=0,0.5)超细粉体,通过传统烧结方法制备陶瓷样品,研究了陶瓷样品的烧结性能和介电性能。结果表明,0.5wt.%Li_2O显著地降低了Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3的致密化温度(900℃),并且陶瓷样品具有优异的介电性能。该材料的低温烧结机理可归属为过渡液相烧结,烧结助剂Li_2O和Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3表面碳化被认为是液相的起源。"融入-析出"机理可解释陶瓷样品低温致密化和晶粒生长过程。
2018年06期 v.39 716-721页 [查看摘要][在线阅读][下载 1429K] [下载次数:231 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:3 ] - 余辉;吴高龙;陈帅峰;陈拥军;骆丽杰;侯振豪;李建保;
本文采集了海南六个地区的石英砂样品,对这些样品进行了化学成分,白度和粒径的分析;并研究了不同石英砂原料对托辊用陶瓷材料显微结构、烧结性能和力学性能的影响。结果表明:石梅湾采集的石英砂具有较细的粒度D70=0.24μm和较低的烧失量1.88wt.%;采用此石英砂制得托辊用陶瓷材料具有最佳的抗折强度(126.02 MPa)和良好的烧结性能,显气孔率0.4%,体积密度2.84 g/cm~3。较好的性能归因于材料微观尺度上较小的气孔尺寸、颗粒拔出机制的作用以及贝壳状和多片状断裂机制的作用。最后采用这种配方成功做出了陶瓷托辊试样。
2018年06期 v.39 722-727页 [查看摘要][在线阅读][下载 3153K] [下载次数:161 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 刘龙阳;陈险峙;余辉;陈拥军;骆丽杰;李崴;李建保;
本文以Al_2O_3、3Y-ZrO_2、SiCw(碳化硅晶须)和SiCp(碳化硅颗粒)为原料,MgO为添加剂,氮气气氛中1530℃热压烧结1 h,制备了Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷,研究了二次球磨时间及SiCw/SiCp的质量比对Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷力学性能的影响。结果表明,随着二次球磨时间的增加,复合材料的抗弯强度测量值分散性变小,当二次球磨时间为10 h时,抗弯强度测量值趋于稳定。随着SiCw/SiCp质量比的增加,复合陶瓷的维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性呈现出先增加后减小的趋势。当SiCw/SiCp的质量比为25/0时,维氏硬度和抗弯强度达到最大值,分别为19.9±0.1 GPa,和1314±51 MPa。当SiCw/SiCp的质量比为12.5/12.5时,断裂韧性达到最大值,为14.9±0.7 MPa·m~(1/2)。Al_2O_3/ZrO_2/SiC复合陶瓷力学性能的提高归因于SiCw在基体中的均匀分散,ZrO_2晶粒的相变增韧及SiCw的拔出、裂纹桥接多种机制的协同强韧化作用。
2018年06期 v.39 728-734页 [查看摘要][在线阅读][下载 4881K] [下载次数:186 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:1 ] - 王凯;曹春娥;卢希龙;陈云霞;沈华荣;
本课题以玻璃粉、ZnO、TiO_2、石英、高岭土、萤石等为主要原料制备中温钛系结晶釉,首先通过探究性实验确定基础配方;在此基础上,安排单因素实验,分析各原料对钛系结晶釉的晶花数量、尺寸、形状以及釉面光泽的影响;然后设计正交实验优化配方。用XRF测定了制釉原料的化学组成,并对样品的物相组成进行了XRD分析,采用SEM(扫描电镜)及EDS(能谱分析)研究了釉层中晶相的显微形貌与组成。结果表明:样品中晶体的显微形貌为长条状,这些长条状晶体相互重叠、交叉生长使得釉面出现大小为3.1-4.4 mm的树枝状晶花,由XRD及SEM和EDS测试分析可知该晶体为金红石型二氧化钛;釉层中可见明显分相,分相液滴平均尺寸约为50 nm,使瑞利散射增强,导致釉面呈蓝色。
2018年06期 v.39 735-742页 [查看摘要][在线阅读][下载 1628K] [下载次数:361 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 宫小龙;汤永智;冯青;刘中良;
随着乐平南窑遗址的发现,减火炕技术开始载入了龙窑的史册。本文首次通过简化的理论模型对减火坑附近空窑时的烧成制度和满窑时陶瓷制品的传热系数进行了详细的分析讨论,从理论上印证了龙窑减火坑技术及其附近陶瓷制品分布方式等考古发现的合理性和科学性,从而彰显古代劳动人民的智慧结晶。结果表明:减火坑技术有利于减缓烟气流速,同时不改变窑内烧成制度,此外陶瓷制品分布方式也满足窑内稳定的换热速率条件。
2018年06期 v.39 743-748页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K] [下载次数:131 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:1 ] - 梁艳珍;黄健;
以ZrSiO_4、SiO_2、ZrO_2、钾长石等标准物质及它们的合成标样来拟合校准曲线,建立了X射线荧光光谱(XRF)对锆石等含锆化合物的精确测定,同时测定硅酸锆样品中SiO_2、Al_2O_3、Fe_2O_3、TiO_2、CaO、MgO、K_2O、Na_2O、P_2O_5、SO_3、ZrO_2、HfO_2等主次组分。发现样品与99.5%的四硼酸锂做熔剂在熔融稀释比为1:10时混合均匀,加入NH_4Br为脱模剂的情况下,在1050-1100℃下预熔180 s后熔融900 s并静止10 s,制得测定熔融片,其结果与标准物质认定值基本一致,各组分测定结果的测量误差小于0.5%,相对标准偏差(RSD,n=5)小于10%。
2018年06期 v.39 749-754页 [查看摘要][在线阅读][下载 1467K] [下载次数:166 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 余荣台;刘健聪;马湘;谢志鹏;汪长安;
采用水热法,葡萄糖为碳源,FeCl_3/FeCl_2配制磁流体,十二烷基苯磺酸钠为活性剂,氨水提供空腔模板合成空心磁性碳微球,并用于重金属Pb~(2+)、Cd~(2+)离子吸附。研究结果表明,空心磁性碳微球对Pb(OH)~+、Pb(OH)_2的吸附效率要大于Pb~(2+)离子,而pH值与Cd~(2+)离子的吸附效率没有正相关性。当投加量为0.25 g/L时,Pb~(2+)、Cd~(2+)离子的去除率分别约为95%和88.5%。磁流体添加量、氨水不影响碳微球对Pb~(2+)、Cd~(2+)离子的吸附效率,但活性剂与Pb~(2+)、Cd~(2+)离子的吸附效率存在着弱的正相关性。
2018年06期 v.39 755-759页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K] [下载次数:192 ] |[引用频次:4 ] |[阅读次数:0 ] - 周敏;张腾;李广慧;陈锋;柯开展;李选明;路俊杰;
主要探讨Fe_2O_3和CaO杂质对高岭土尾矿-铝厂污泥-镍渣合成堇青石晶相含量及晶相结构的影响,采用XRD和SEM进行测试分析,结果表明:Fe_2O_3和CaO杂质均促进液相形成,有利于堇青石的生成,并与液相熔结形成致密烧结体。当Fe_2O_3杂质含量在0.8%-1.4%范围时,生成堇青石含量最大,约在80%左右;当CaO杂质含量在4.2%时,生成堇青石含量最大,达到86%。Fe_2O_3杂质对堇青石晶胞结构影响不大,但CaO杂质对堇青石结构影响显著,当CaO杂质含量达到3.9%以上,堇青石晶胞结构由六方晶系转变为四方晶系。
2018年06期 v.39 760-764页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] [下载次数:179 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 范跃农;王振;陶磊;卞建江;
研究了(1-x)La_(0.5)Na_(0.5)WO_4-xLa_(0.5)Na_(0.5)TiO_3复合陶瓷的烧结及微波介电性能。该复合陶瓷可在900-1050℃下烧结,介电常数随x增大有明显提高,品质因素稍有降低,谐振频率温度系数由负向正变化。950℃烧结的x=0.2的样品的微波介电性能:τ_f≈-3.5 ppm/℃,Q×f≈10000 GHz左右,ε_r≈15左右。x=0.2组分与Cu及Ag的共烧实验表明主相与Cu、Ag之间不反应。
2018年06期 v.39 765-768页 [查看摘要][在线阅读][下载 1436K] [下载次数:183 ] |[引用频次:2 ] |[阅读次数:0 ] - 吴庆文;陈西子;陈艳蕾;庄赞勇;林生凤;于岩;
将福建大田地区的铅锌尾矿用于研制铅锌尾矿水泥混合材,再用该水泥混合材与重晶石等原料制备铅锌尾矿防辐射混凝土。主要探讨了铅锌尾矿添加量对水泥混合材的强度影响,并研究了铅锌尾矿防辐射混凝土的坍落度、抗折强度和热稳定性等主要物理化学性能和防辐射性能。实验结果表明,铅锌尾矿的掺量在20wt.%(质量分数,下同)以下时,所制得铅锌尾矿水泥混合材的水泥强度等级均可达到42.5级通用硅酸盐水泥等级,且利用其制备出的铅锌尾矿防辐射混凝土防辐射性能良好。当用水量为190 kg/m~3、水泥用量为365 kg/m~3、细骨料用量为1130 kg/m~3、粗骨料用量为1844 kg/m~3时,所制得的防辐射混凝土粘聚性和保水性较好,坍落度为52 mm,表观密度为3510 kg/m~3,满足设计要求。
2018年06期 v.39 769-775页 [查看摘要][在线阅读][下载 1226K] [下载次数:510 ] |[引用频次:19 ] |[阅读次数:0 ] - 江竹亭;江毅;李冠彪;徐振宇;方长福;廖达海;
针对陶瓷干法造粒机造粒立柱个数对混料效果的影响,结合实验与数值模拟对比分析混料过程造粒立柱个数对混料堆积度的影响。基于CFD方法建立造粒立柱的数学物理模型,模拟混料过程中造粒立柱数目变化情况,并实验测得颗粒堆积度随造粒立柱个数变化的情况。仿真结果与实验数据对比表明:当造粒立柱个数为6,仿真结果显示颗粒堆积度占整体颗粒体积的20%-23%,实验测得颗粒堆积度占整体颗粒体积的19%-24%;当造粒立柱个数为8,仿真结果显示颗粒堆积度占整体颗粒体积的5%-7%,实验测得颗粒堆积度占整体颗粒体积的6%-9%;当造粒立柱个数为10,仿真结果显示颗粒堆积度占整体颗粒体积的11%-14%,实验测得颗粒堆积度占整体颗粒体积的13%-15%。仿真结果与实验数据对比分析说明:当造粒机造粒立柱个数为8时,混料效果最好。
2018年06期 v.39 776-781页 [查看摘要][在线阅读][下载 1429K] [下载次数:95 ] |[引用频次:1 ] |[阅读次数:0 ] - 赵谦;任志奇;
3D扫描技术进行瓷砖平整度检测的关键是从瓷砖点云中快速提取瓷砖特征点坐标,为此提出一种基于点云投影的瓷砖凸包特征点快速检测算法。首先将瓷砖点云从三维空间映射至二维平面,并引入计算几何中的凸包模型对瓷砖的角点投影进行快速检测,然后通过K最近邻算法依次获取瓷砖的边特征点投影以及中心点投影,最后将上述特征点投影反映射至三维空间便可得到瓷砖特征点坐标。实验表明该算法可以快速检测瓷砖特征点,对3D扫描技术实现瓷砖平整度的自动化检测具有重要意义。
2018年06期 v.39 782-789页 [查看摘要][在线阅读][下载 1444K] [下载次数:182 ] |[引用频次:5 ] |[阅读次数:0 ] - 杨秋媚;庄艺;曹阳;
以Cu_2O/氧化石墨烯(Cu_2O/GO)为模板,经过水热,蚀刻及煅烧处理合成了三维石墨烯包裹的钴酸铜空心球(3DGW/CuCo_2O_4)复合材料,并对复合材料进行了物相、形貌、价态和电化学性能分析。结果表明,三维石墨烯作为载体包裹了直径约为500 nm的CuCo_2O_4空心球。独特的三维石墨烯结构使复合材料具有较低的电荷转移电阻和优异的电化学性能。将3DGW/CuCo_2O_4复合物用于非酶葡萄糖传感器检测,在浓度范围为0-0.7μM,灵敏度为2265μA·mM~(-1)·cm~(-2);在浓度范围为0.7-2.3μM,灵敏度为1337.7μA·mM~(-1)·cm~(-2)。
2018年06期 v.39 790-795页 [查看摘要][在线阅读][下载 1562K] [下载次数:504 ] |[引用频次:3 ] |[阅读次数:0 ] - 徐李碧芸;李其江;张茂林;吴军明;吴隽;
本文采用能量色散型X射线荧光光谱分析技术(EDXRF)测试了吉州窑宋代青白瓷胎釉化学组成,并与当地原料化学组成对比,对其结果进行聚类分析。结果表明,宋代吉州窑青白瓷除使用二次沉积类粘土制胎之外,更多的标本是使用瓷石类原料制胎。这一发现更新了吉州窑青白瓷坯体只使用二次沉积类粘土原料制备的传统观点。制釉时则对应地选择了二次沉积粘土或者瓷石类原料作为主要原料,结合草本植物灰和木本植物灰制备,使钙釉、钙碱釉和碱钙釉并存。
2018年06期 v.39 796-800页 [查看摘要][在线阅读][下载 1297K] [下载次数:510 ] |[引用频次:8 ] |[阅读次数:0 ]