LaNbO4∶Tm,Yb荧光材料的上转换发光及温度传感特性研究

通过高温固相法制备LaNbO4∶Tm,Yb荧光材料,采用X射线衍射仪、荧光光谱仪对其结构和荧光性能进行了表征。X射线衍射分析结果表明合成的产物为单斜相结构,且稀土离子掺杂不改变产物的晶体结构。荧光光谱测试结果显示:980nm的激发光源能够有效激发Yb^3+,Yb^3+通过能量传递使Tm^3+发生能级跃迁,导致红光和蓝光发射;Tm^3+和Yb^3+的掺杂量分别为0.1%和15%(均为摩尔分数)时,荧光材料的发光强度最高。通过研究上转换发光强度与激发功率的关系,揭示了Tm^3+和Yb^3+双掺杂体系的发光机制,证实荧光材料存在双光子和三光子吸收过程。温度传感特性研究结果表明,LaNbO4∶Tm,Yb荧光材料具有优异的温度传感特性,在远距离非接触温度传感方面具有潜在的应用价值。

(La，Nb)共掺杂TiO2压敏陶瓷中第二相的研究

研究了(La,Nb)掺杂TiO2压敏陶瓷中第二相的转变及其对压敏性能的影响。采用实验方法研究了La2O3和Nb2O5的掺杂量及烧结温度对TiO2压敏陶瓷的压敏电压和非线性系数的影响。采用SEM、EPMA和XRD测试了TiO2陶瓷的显微结构、化学组成和物相。研究结果表明,(La,Nb)掺杂TiO2压敏陶瓷中存在第二相,随着烧结温度的增加,第二相会从LaNbO4向LaNbTiO6转变。根据La2O3-TiO2、La2O3-Nb2O5和Nb2O5-TiO2的二元相图,绘出了La2O3-Nb2O5-TiO2三元相图,在三元相图基础上初步估算了在不同烧结温度TiO2压敏陶瓷中第二相的相对含量。第二相LaNbTiO6的析出,导致钛空位(V″Ti″)浓度增大,而使压敏电压和非线性系数增加。

(LaNbO_4+ZrO_2)/MoSi_2复合陶瓷的显微组织及韧化机理

利用热压法制备了(LaNbO_4+ZrO_2)/MoSi_2复合陶瓷材料,通过扫描电镜、图像分析仪、X射线衍射仪分析了其显微组织、物相和断裂特征,测算了其显微硬度、晶粒尺寸、孔隙率和断裂韧度。结果表明:该复合材料与单相MoSi_2相比,其晶粒明显细化,致密性很好,硬度值略有增大;LaNbO_4、ZrO_2颗粒的协同复合作用引起断裂机制由穿晶断裂为主向沿晶断裂为主转变,使复合材料的韧性显著提高,这主要与晶粒细化、致密性提高、ZrO_2纳米颗粒的相变增韧、裂纹偏转、微裂纹区增韧以及LaNbO_4应力激发的畴结构切换增韧机制有关。

锶掺杂对La_(1-x)Sr_xNbO_(4-σ)质子导体性能的影响

利用高温固相反应法制备了Sr掺杂LaNbO4质子导体La1-xSrxNbO4-σ(0≤x≤0.02),并且对其性能进行了表征。XRD分析表明,所有的样品具有单斜结构,晶胞体积随Sr掺杂量的增加而增大;La1-xSrxNbO4-σ样品在沸水中和二氧化碳气氛中具有很好的化学稳定性。SEM分析表明,La1-x Srx NbO4-σ粉体经1 500℃烧结8 h后均得到致密的、晶粒均匀的样品;Sr的掺杂抑制了陶瓷体裂缝的产生和晶粒的过度增长;随Sr的掺杂量增加,晶粒变小。交流阻抗谱分析表明,Sr掺杂改变了LaNbO4的电导率,其中样品La0.995Sr0.005NbO4-σ具有最高的电导率;样品在25℃水汽饱和的5%H2-Ar气氛下的电导率明显高于干燥空气气氛,在800℃时,La0.995Sr0.005NbO4-σ电导率达到0.003 S·cm-1,电导活化能为0.44 eV。

LaNbO_4/MoSi_2复合陶瓷材料微波烧结工艺研究

采用微波烧结工艺制备LaNbO4/MoSi2复合材料,运用排水法、XRD、SEM和力学性能测试等手段,分析了升温工艺、烧结温度和保温时间以及LaNbO4含量对微波烧结样品密度、显微硬度、断裂韧性、微观组织以及微波烧结行为的影响,并研究了导致烧结制品缺陷的基本因素。结果表明:LaNbO4/MoSi2复合陶瓷材料通过微波功率1000 W升温至1000℃并保温5 min,再以1800 W功率升温至1400℃,并保温5 min,然后升温至烧结温度1540℃并保温30 min,可获得性能较佳的烧结制品。

微波烧结ZrO_2/LaNbO_4-MoSi_2复合陶瓷耐磨性研究

文章测定了无润滑条件下ZrO2/LaNbO4-MoS i2纳米复合陶瓷的磨损特性曲线,并对其磨损特征进行了分析。结果表明,ZrO2/LaNbO4-MoS i2纳米复合陶瓷的磨损特征以粘着磨损为主。第二相纳米ZrO2颗粒和LaNbO4颗粒的加入能明显改善MoS i2陶瓷的耐磨性。

(La,Tb)NbO_4的合成与发光特性

采用高温固相法合成了 L a Nb O4 及掺杂 Tb的 (L a,Tb) Nb O4 多晶粉末 ,对两种粉末进行了 X射线粉末衍射定性鉴定 ,测试了激发和发射光谱 。

LaNbO_4-MoSi_2复合陶瓷的制备及力学性能

采用高温固相反应法合成了LaNbO4粉末,并通过热压法制备了LaNbO4-MoS i2复合陶瓷材料。通过扫描电镜、金相显微镜、X射线衍射仪进行试样显微组织结构和断裂特征分析,测试了其显微硬度、抗弯强度和断裂韧性等力学性能。实验结果表明:合成的LaNbO4粉末有少量未反应的La2O3剩余,固相反应前原料粉的高能球磨使得反应后LaNbO4结构由单斜相变成以四方相为主。LaNbO4-MoS i2复合试样与单相MoS i2相比,其晶粒明显细化,致密性提高,强度、硬度和断裂韧性均有较大提高。采用具有畴切换增韧特性的LaNbO4颗粒作为一种新的增强剂对MoS i2基陶瓷进行复合改性具有一定的研究价值。

Sn^(4+)掺杂LaNbO_4陶瓷的组织结构及导电性能研究

本文采用高温固相反应法制备了Sn4+掺杂LaNbO4陶瓷粉体,随后对块体的成型及烧结工艺进行优化,对组织结构、导电性能和化学稳定性进行了测试分析,最后利用第一性原理计算对水蒸气条件下的导电机理进行了研究。态密度结果、能谱成分分析及导电性能测试结果显示Sn4+的最适宜掺杂量为0.5~1at.%。当Sn4+掺杂量为0.5at.%时,LaNbO4陶瓷具有最高的电导率,且为纯质子导电机制。LaNbO4陶瓷具有良好的化学稳定性,且Sn元素的掺入未对LaNbO4陶瓷的化学稳定性产生影响。第一性原理计算结果显示水分子在含氧空位的LaNbO4(010)表面上方会自发解离为质子和羟基,且倾向于在氧空位上方发生解离。

一种氧化铝陶瓷

本发明涉及陶瓷领域,特别是涉及一种氧化铝陶瓷。本氧化铝陶瓷包括如下重量份数的组分:氧化铝粉:80~100份,粘结剂:8~15份,LaNbO4:2~10份,淀粉:2~10份,助烧结剂:5~15份,晶体抑制剂:3~10份,塑化剂:3~15份,分散剂:3~15份。本发明在氧化铝陶瓷中加入LaNbO4、淀粉,能够提高得到的氧化铝陶瓷材料的抵抗裂纹扩展的能力断裂韧性;同时,本发明通过干压结合冷等静压,能够使得到的氧化铝陶瓷坯件强度和密度提高。公布号:CN108101522A。