类钙钛矿型陶瓷结构和性能的研究

一系列类钙钛矿 (A2 BO4 )型结构的陶瓷材料被发现 .这类材料在化学催化活性、导电性、超导性、抗铁磁性和气敏性等方面都有新特点 .本工作对类钙钛矿型材料之一La2 NiO4 陶瓷薄膜的无机盐 -溶胶 -凝胶 (ISG)法制备 ,结构和性能关系作了研究 .发现用ISG法制备的La2 NiO4 薄膜仍具有K2 NiF4 型四方结构 ,其化学计量比、晶粒和气孔大小等对气敏性有明显影响 .优选出的此种薄膜 ,在 40 0～ 80 0℃氧化气氛 ,其电阻温度系数≤ 7.2× 10 - 4/℃ ,对氧 -氢气灵敏度≥ 1.0×

SnO_2基半导体陶瓷的酒敏特性及机理探讨

采用湿化学法和厚膜技术制备了掺Sb_2O_2的SnO_2半导体陶瓷以测试其酒敏特性。发现在这种陶瓷中掺杂γ-Al_2O_3可大幅度提高其对乙醇的灵敏度。用程序升温脱附实验TPD(Tcmperature Programmed Desorption)研究了这种材料的敏感过程,并提出了新的酒敏机理,即在Al_2O_3催化下,乙醇脱水生成乙烯,乙烯极易氧化,因而降低了工作温度,提高了灵敏度及对乙醇的选择性。

钙钛矿复合氧化物纳米陶瓷薄膜材料的结构与导电性

实验以柠檬酸为配体 ,采用 ISG法制备了钙钛矿型稀土复合氧化物 La MO3 (M为Ni3 +、Co3 +、Cr3 +和 Fe3 + )纳米陶瓷薄膜 ,研究其在还原气氛下的结构与薄膜导电性的关系 ,通过 B位离子对钙钛矿型稀土复合氧化物气体敏感效应影响的考察 ,发现随着还原程度的增大 ,纳米薄膜的化学吸附氧减小 ,氧空位增多 。

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．

Ni-Zn-Fe-O系陶瓷湿敏电阻研究

采用湿化学法合成了一种新型湿敏陶瓷材料Ni_(0.3)Zn_(0.3)Fe_(2.4)O_x(其中x<4,简写为NZF)。将此种材料制成多孔陶瓷时,其电阻率的对数值与相对湿度之间关系呈近直线性;当将其制成致密陶瓷时,它具有结露敏感特性。

PEEK及其复合材料的研究与应用

介绍了聚醚醚酮(PEEK)的物理性能及PEEK的改性技术,并对PEEK及其复合材料在机械、航天、电子等领域的应用作了展望。

PZT/PVDF压电复合材料的制备及其性能研究

用氧化物一步合成法制备了 PZT粉末 ,X射线衍射测试结果显示 ,它是 Zr/Ti为 5 2∶ 48的纯四方钙钛矿型结晶相 ,并用 SEM观察了 PZT粉末的形貌 ;用热分析仪测试了 PVDF的固化温度 ;在自制模具上采用模压 /烧结工艺获得了六种含 PZT不同体积含量的 PZT/PVDF复合材料 ;对其介电性和压电性的测试表明 ,随着 PZT体积含量的增加 ,电性能参数呈非线性增大 ,当 PZT的体积份数超过 70 %时 ,介电常数ε和压电常数 d33 值迅速增加 ,PZT体积份数达到 90 %时 ,其电性能参数与纯 PZT值接近 ,但此时复合材料的脆性较大 ,已没有实用价值。

ZrO_2粉料喷雾造粒颗粒的形貌、显微结构及其成型性能

采用ＳＥＭ和ＴＥＭ分析了ＺｒＯ２喷雾干燥粉料颗粒形貌和显微结构。发现喷雾干燥粉料颗粒是由固有团聚体组成的人造团聚体；其各团聚态强度随料浆中结合剂加入量增加而增大，固有团聚体强度随料浆粘度增大而增大；喷雾干燥粉料成型性与其团聚态结构和强度有着密切关系。

钛酸锶钡电介质材料的掺杂改性及其应用

综合介绍了国内外对于钛酸锶钡(strontium barium titanate,BSTO)电介质材料在掺杂改性方面的研究状况,介绍了MgO,A12O3, ZrO2,CeO2,Dy2O3和La2O3等金属氧化物的掺杂对于BSTO陶瓷材料的介电性能的影响。论述了材料的组成、显微结构以及介电性能之间的 关系,指出了该材料在移相器领域和存储器领域极负潜力的应用方向。

注凝成型(gelcasting)工艺及其新发展

简要概括了注凝成型的工艺过程及其特点 ,着重介绍了低毒性凝胶系统的选择、注凝成型技术的扩大应用 2个方面。分析了注凝成型现阶段存在的问题 ,并指出了新的发展方向。

钛酸锶钡电介质材料的显微结构和基本性能

钛酸锶钡(BSTO)铁电材料在微波和信息等领域具有很大的优势和潜力,该文综述了该材料的结构和基本介电性能方面的研究情况,并重点讨论了BSTO材料中的晶粒尺寸效应,最后对在电场和频率作用下材料的特殊性能进行了简单介绍。

WO_3薄膜材料的气敏性能

研究了WO3薄膜材料的制备工艺、气敏性能和贵金属表面改性。以钨酸为原料、加入有机络合剂的无机盐溶胶凝胶(inorganic solgelmethod,ISG)法合成了WO3薄膜。确定了最佳ISG工艺制度,即以柠檬酸为络合剂,10次成膜,预处理温度为600℃,烧成温度为650℃。实验结果表明:WO3是一种n型半导体,其最佳工作温度为550℃。通过掺杂贵金属制备了Pt/WO3薄膜材料,有效地改善了薄膜的气敏性能,可以在600℃下获得高达4100的灵敏度。WO3的气敏机理为表面控制型。

LaNiO_3薄膜材料氧敏性能的研究

采用硝酸盐为原料、柠檬酸为螯合剂的无机盐溶胶 -凝胶 (ISG)法合成LaNiO3系稀土复合氧化物陶瓷薄膜 ,并且对LaNiO3薄膜在高温还原气氛下的结构稳定性及氧敏机理进行了探讨 .为了进一步提高薄膜的氧敏性能 ,对LaNiO3薄膜进行了贵金属Pt掺杂和Ce掺杂改性 ,制备的Pt/Ce/LaNiO3掺杂改性薄膜在较宽的温度范围内 (3 0 0～ 80 0℃ ) ,对氢气和氧气都具有较好的响应速度 。

N-羟甲基丙烯酰胺聚合体系注凝成型纳米氮化硅陶瓷

注凝成型工艺中通常使用的单体丙烯酰胺是一种神经毒素,它阻止了注凝成型工艺的进一步发展,为此,通过实验研究了一种廉价、低毒N-羟甲基丙烯酰胺单体注凝成型体系及该体系形成凝胶时的用量、温度、预混液的pH值等对凝胶时间和凝胶强度的影响。结果表明:N-羟甲基丙烯酰胺聚合体系在无交联剂时仍能形成凝胶;在固相体积分数为40%纳米氮化硅陶瓷粉体的料浆中仅需质量分数的3%的N-羟甲基丙烯酰胺单体即可通过注凝成型得到可用于机械加工的坯体,完全可以代替丙烯酰胺应用于注凝成型工艺中。

掺铂TiO_(2-x)氧敏薄膜的制备和性能

以钛酸丁酯和无水乙醇分别为原料和溶剂，添加适量稳定剂制成稳定溶胶，用浸涂法在Ａｌ２Ｏ３ 基片上制备ＴｉＯ２ 薄膜，经１０００℃Ｈ２ 气氛下还原制得ＴｉＯ２－ ｘ薄膜．最后在氯铂酸甲醛溶液中浸泡得到掺铂薄膜．实验结果表明掺铂薄膜在８００℃下具有良好的氧敏感性和重复性，薄膜在Ｎ２ 气氛下具有良好的电阻温度特性．本文分析了铂在薄膜中的作用原理．

纳米氮化硅制备天线罩材料介电性能的研究

以国产纳米氮化硅粉为原料 ,经凝胶注模成型后在流动的高纯N2 作为控制气氛的条件下 ,于 15 10℃常压烧结出相对密度为 0 .72 ,结构均一 ,抗弯强度达 89MPa且具有良好介电性能的Si3N4天线罩材料。研究了原料的纯度、烧结温度、埋烧气氛对瓷体介电性能的影响。结果表明 :纳米粉原料中含有大量的SiO2 ,可以促进坯体的烧结 ,同时对瓷体的介电性能有较大的影响。因坯体收缩 ,在致密化以前 ,其介电常数随烧结温度的升高而增大。当温度高于 15 10℃时 ,随着烧结温度的升高 ,原料中氮化的Si—O数增加 ,瓷体的宏观缺陷增加 ,相对密度降低 ,因此瓷体的介电常数趋于减小。在 15 10℃烧结温度下 ,若不加埋料时 ,坯体中有的Si—O不能被氮化 ;用石墨粉作埋料 ,则发生渗碳现象 。

溶液雾化微波等离子体CVD法制备SrTiO_3薄膜

研究了一种新型高效制备多组分陶瓷薄膜的方法 ,它采用可溶性无机盐溶液雾化为反应源 ,利用微波等离子体化学气相沉积工艺在Al2 O3基片上制备了SrTiO3基陶瓷薄膜 .实验结果表明 ,薄膜沉积时衬底温度对成膜的相组成与结构产生重要影响 .本实验中当沉积薄膜衬底温度在 70 0℃时 ,可以制备出单一相组成、符合化学计量比、结晶性较好、晶粒度呈球形且均匀分布的SrTiO3薄膜 .通过对不同氧分压下薄膜电阻测试 ,发现此SrTiO3薄膜在O2 +N2 气氛中氧浓度由 1%变化到 2 0 %时 ,其电阻值由 5 .0MΩ变化到 2 .5MΩ 。

TiO_x薄膜电阻稳定性及氧敏特性的研究

分别采用无机盐的水解－沉淀法和醇盐的溶胶－凝胶法两种工艺在Ａｌ２Ｏ３基片上制备ＴｉＯｘ（ｘ＝１—２．０）薄膜，研究了薄膜结构及氧敏特性．结果表明：水解－沉淀法的膜层粒子分布均匀，工艺易控制；溶胶－凝胶法的膜层粒子更细微，相变温度较低．两种工艺制得的超微粒薄膜都具有很好的电阻－温度稳定性．膜层粒子愈超细化，分布愈均匀，氧敏特性愈高；薄膜厚度与气体检测灵敏度有密切关系，具有最佳膜层厚度值，两种工艺获得的薄膜最佳厚度稍有差异．

PET结晶行为改进的研究进展

综述并分析了影响PET结晶行为的因素、改进措施及评价结晶行为参数的研究进展。

电泳沉积法γ-Al_2O_3微孔膜的制备与表征

采用电泳沉积法制备γ -Al2 O3微孔膜 ,考察了干燥及烧成制度对膜形成的影响 ,并用IR ,XRD ,SEM ,N2 吸附 -脱附等测试手段对γ -Al2 O3微孔膜进行了表征。结果表明 :采用电泳沉积法可成功地制备均匀的γ -Al2 O3保护膜 ;实验中采用室温慢速干燥法 ,制得了完整的凝胶膜 ,经过焙烧可获得与基片结合良好的γ -Al2 O3多孔膜 ,在焙烧过程中 ,γ -AlOOH发生如下的晶型转变 :γ -AlOOH 34 5℃γ -Al2 O3,并且随着焙烧温度的升高 ,γ -Al2 O3膜的结晶性得到改善。此外 ,γ -Al2 O3膜的断面结构较疏松 ,膜厚度大而均匀 ;一次成膜厚度达十几 μm ,γ -Al2