(Sm_(0.5)Gd_(0.2)Nd_(0.3))_(2)(Hf_(0.3)Ce_(0.7))_(2)O_(7)复合氧化物的热物理性能

为寻求新型热障涂层用陶瓷材料,本文采用高温固相烧结法制备了(Sm_(0.5) Gd_(0.2) Nd_(0.3))_(2)(Hf_(0.3) Ce_(0.7))_(2)O_(7)复合氧化物。利用XRD分析了其晶体结构,SEM分析其显微组织,膨胀仪测试其热膨胀性能,激光热导仪测试其热扩散系数。结果表明,成功制备了具有单一萤石晶体结构的(Sm_(0.5) Gd_(0.2) Nd_(0.3))_(2)(Hf_(0.3) Ce_(0.7))_(2)O_(7)复合氧化物。其显微组织结构致密,晶界清晰无其他相存在。由于复杂的元素组成和较大的原子量,其热导率明显低于7YSZ和Sm_(2) Ce_(2)O_(7)。其较低的热膨胀系数则归因于B位离子较小的离子半径,但其热膨胀系数依然满足热障涂层的要求。

稀土离子掺杂硼硅酸盐玻璃上转换发光性能研究

采用高温固相法分别合成了单掺铕、铕铒共掺、铕镱铒共掺以及铒钬共掺的硼硅酸盐玻璃,研究了掺杂离子的掺杂浓度对荧光强度的影响,并详细分析了不同离子掺杂的硼硅酸盐玻璃的上转换发光机理.在泵浦波长为978nm时,硼硅酸盐玻璃呈现橙红色光(590nm,Eu^(3+)的5 D0→7F1跃迁),红色光(610nm,Eu^(3+)的5 D0→7F1跃迁;695nm,Eu^(3+)的5 D0→7F4跃迁),绿色光(552nm,Ho^(3+)的5S2→5I8及Er^(3+)的4S3/2→4I15/2跃迁).研究表明:Er^(3+)作为激活剂,Eu^(3+)与Er^(3+)之间存在能量传递,Yb^(3+)做了敏化剂,增加了Er^(3+)的上转换发光效率,Ho^(3+)与Er^(3+)之间存在着能量传递.

稀土硅酸盐长余辉发光材料的制备及性能

以SrCO3、CaCO3、4MgCO3·Mg(OH)2·5H2O、SiO2等为原料,用高温固相烧结法合成了发光性能良好的Sr2-xCaxMgSi2O7:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,借助于X射线衍射和荧光光谱等研究手段对其进行了分析和表征,探讨了Ca2+取代Sr2+和稀土离子的掺入量及固相反应温度、时间对其发光性能的影响。结果表明:Sr2-xCaxMgSi2O7:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料的较佳烧成温度为1250～1300℃,烧成时间为3h左右;其物相单一,只含有与四方晶系的Sr2MgSi2O7晶相相同的固溶体Sr2-xCaxMgSi2O7相;紫外光和日光均可使其激发发光,随着钙取代锶量的增大,其发射峰逐渐向长波方向移动,发光颜色由蓝绿色变成黄色,但其发光性能变差。钙的取代量为0.5mol以下样品的发光性能良好,余辉时间可达13h以上。