PNW-PMS-PZT压电陶瓷准同型相界的压电性能研究

采用传统陶瓷工艺制备了PNW—PMS—PZT四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明,所有陶瓷样品的相结构为纯钙钛矿相结构;研究了室温下PMS含量,PNW 含量和Zr/Ti的变化对准同型相界的影响规律,实验表明随着PMS、PNW含量和Zr/Ti的增加,材料体系逐渐由四方相向三方相过渡,获得了处于准同型相界附近的材料组成:PMS 的含量在5—6mol%、PNW的含量在2—3mol%、PZT的含量在91—93mol%、Zr/Ti的变化靠近50/50,同时具有高的机电性能.

BiFeO_3对0.02PNW-0.07PMnN-0.91PZT低温烧结陶瓷微观结构和压电性能的影响

研究了BiFeO3对950℃烧结Pb0.94Sr0.06(Ni1/2W1/2)0.02(Mn1/3Nb2/3)0.07(Zr0.51Ti0.49)0.91O3(0.02PNW-0.07PMnN-0.91PZT)陶瓷微观结构和压电性能的影响。结果表明:少量BiFeO3可加速致密化过程、促进晶粒长大,并导致准同型相界(MPB)向富Ti区移动和晶胞收缩;过量BiFeO3对晶粒长大起到抑制作用,并在晶界处引入较多气孔。微观结构的变化使性能曲线表现出转折点,最优的压电性能在10mol%BiFeO3处获得。

PNW对PMS-PZT压电陶瓷结构和性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了PNW-PMS-PZT四元系压电陶瓷,分析了陶瓷样品的相结构组成,结果表明所有陶瓷样品的相结构为纯钙钛矿相结构;随着PNW含量的增加,陶瓷晶粒逐渐长大;研究了室温下PNW含量对介电性能和压电性能的影响,实验表明,随着PNW含量的增加,介电常数rε、机电耦合系数kp和压电常数d33先增加,PNW含量为0.02 mol时分别达到最大值,然后降低;随着PNW含量的增加,介电损耗tanδ一直增加,机械品质因数Qm和居里温度TC始终降低。PNW含量为0.02 mol的压电陶瓷适合制作大功率压电陶瓷变压器。其性能为:rε=2 138,tanδ=0.005 8,kp=0.61,Qm=1 275,d33=380 pC/N和TC=205℃。

PNW和PMS变化对PNW-PMS-PZT压电陶瓷结构和性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了(Pb0.95Sr0.05)[(Mn1/3Sb2/3)x(N i1/2W1/2)y(Zr1/2Ti1/2)z]O3(PNW-PMS-PZT)四元系压电陶瓷,研究了室温下PMS和PNW含量对PNW-PMS-PZT相结构、介电性能和压电影响,实验表明所有陶瓷样品的相结构为100%钙钛矿结构,综合考虑rε、tanδ、kp、Qm和Tc,可以得出组分为x=0.06,y=0.02,z=0.92的陶瓷可以用作大功率压电陶瓷变压器。

PNW-PMS-PZT压电陶瓷的制备及性能研究

采用传统陶瓷工艺制备了PNW-PMS-PZT四元系压电陶瓷,分析了其粉体的相结构组成,研究了室温下烧结温度和组分对表观密度ρ、相对介电常数εr、介电损耗tanδ,居里温度Tc和压电常数d33的影响,实验表明在室温下随着PZT含量的增加εr、Tc、d33逐渐增大,tanδ逐渐减小;随着烧结温度的提高,ρ总体增大,εr、d33增大,tanδ逐渐减少,Tc变化不明显。制得了εr=2200,tanδ=0.0062,d33=390pC/N,Tc=235℃的压电材料。

过量钨和铅对PNW-PMN-PZT陶瓷电性能的影响

采用传统陶瓷工艺制备了不同WO3和Pb3O4添加量的PNW-PMN-PZT四元系压电陶瓷,用XRD技术分析了陶瓷的相结构,研究了不同WO3和Pb3O4添加量对陶瓷的机械品质因数Qm、机电耦合系数Kp、压电常数d33以及介电损耗tanδ的影响.结果表明,在800℃预烧温度、1 150℃烧结温度下,当WO3量为0.6%、Pb3O4量为0.5%时,陶瓷具有优良的电性能,其主要性能参数为:Kp=0.66,Qm=1 318,d33=430 pC/N,rε=2 229,tanδ=0.006 6,该材料可作为大功率压电变压器的候选材料.

一种大功率压电陶瓷变压器材料研究

采用传统陶瓷工艺制备了Pb(Ni1/2W1/2)O3-Pb(Mn1/3Sb2/3)O3-Pb(Ti1/2Zr1/2)O3(PNW-PMS-PZT)四元系压电陶瓷。分析了粉体和陶瓷的相结构组成,结果表明烧结温度的提高和PZT含量的增加有助于钙钛矿相的生成,同时发现PZT的含量在0.91～0.93附近有准同型相界存在。研究了室温下烧结温度和PMS含量对相对介电常数εr,机电耦合系数kp,机械品质因数Qm和压电常数d33的影响,实验表明在室温下随着PMS含量的增加εr、kp、d33逐渐减小,Qm增加;随着烧结温度的提高,kp、d33增大。制得了室温下εr为1959,d33为390pC/N,kp为0.614,Qm为1349的大功率压电陶瓷变压器压电材料。

NiW改性PMSZT压电陶瓷的性能研究

研究了NiW含量对PMS-xPNW-(0．95-x)PZT体系的相组成、显微结构、电性能的影响。结果发现:900℃合成温度下可以制备出完全的PNW-PMS-PZT钙钛矿压电陶瓷。随着NiW含量的增加,物相由四方相和三方相共存的准同型相界处过渡到三方相,居里温度下降。1090℃的烧结温度下,X=0．01时,PMS-xPNW-(0．95-x)PZT陶瓷性能优良,ε33T／ε0=1560,tanδ=0．002,Kp=0．613,Qm=1275,d33=365 pC／N。谐振频率变化率随温度变化由正到负。该体系适用大功率压电材料。

夜间增温对冬小麦土壤微生物量碳氮及其活性的影响

全球气候变暖存在明显的昼夜不对称性,夜间气温升高幅度显著高于白天,但目前关于夜间增温对土壤微生物影响的田间研究尚较少。为此,本研究采用夜间被动式增温系统（passive nighttime warming,PNW）,在我国冬小麦主产区（石家庄、徐州、许昌和镇江）进行全生育期田间增温试验,于2008—2010年监测了土壤微生物对夜间增温的响应。结果显示,与不增温对照相比,夜间增温可显著降低土壤微生物量碳、氮含量和微生物活性。冬小麦整个生育期中,夜间增温分别使石家庄、徐州、许昌和镇江试验点土壤微生物量碳平均降低11.4%、7.8%、10.9%和8.5%,微生物量氮平均降低15.2%、16.7%、13.8%和8.4%,微生物呼吸速率平均下降6.6%、9.6%、7.0%和11.1%。在整个增温过程中,石家庄、徐州、许昌和镇江试验点土壤水分含量分别下降8.8%、3.7%、3.8%和2.9%,与对照相比差异不显著。同时,该夜间增温系统使相应试验点0~5 cm土层的温度分别提高1.2℃、0.7℃、0.7℃和0.7℃。本试验表明,夜间增温将可能通过改变土壤微生物特性而影响土壤碳/氮循环,从而影响到土壤养分供应和冬小麦生长;且表现出了一定的纬度差异性。

杠柳毒素NW的杀虫活性

杠柳毒素NW是从杠柳(Periploca sepium Bunge)中分离的新化合物,是其主要的杀虫成分。对杠柳毒素NW的杀虫活性进行了测定,结果表明:杠柳毒素NW对小地老虎无明显的胃毒活性,对3龄的小菜蛾、粘虫和菜粉蝶幼虫均有较强的胃毒活性,处理后24h的致死中浓(LC50)分别是866.17,927.92和1107.08mg·L-1;对上述供试昆虫均无明显的触杀活性。此外,杠柳毒素NW对棉蚜、棉红蜘蛛及卫生害虫家蝇3龄幼虫和淡色库蚊3龄幼虫均有很好的毒杀活性,处理后24h的LC50分别为1743.17,2179.49,714.94和653.29mg·L-1。

江西森林立地质量评价系统研究

江西森林立地质量评价以杉木、马尾松为对象,以生态原理为基础,以地位指数为杠杆,以数学方法、计算机技术为手段,进行多角度、多指标、多方法的系统综合转换评价研究,将评价落实到地位指数、标准蓄积量、立地期望值、净现值等指标上,建立了森林立地质量评价系统,评价科学、系统、直观、实用。

马尾松人工林经营过程密度优化研究

马尾松是我国南方主要造林树种 ,在人工林中占有很大比例 ,但其林分经营过程的密度控制问题一直是未能很好解决的问题。在动态规划方法建立的马尾松人工林密度控制模型的基础上 ,以密度二次效应模型为基础、林分立木密度为目标函数 ,提出以净现值最大为标准 ,应用遗传算法优化马尾松人工林经营过程的间伐时间及其保留密度和主伐时间的最优组合方案。马尾松人工林经营过程的密度决策方案优化表明 ,遗传算法与经济评价相结合优化林分间伐时间及其保留密度和主伐时间决策组合效果很理想。马尾松人工林在地位指数 10～ 18之间时 ,均以间伐两次为最优 ,第 1次在 11～ 12a ,第 2次在 16～ 17a ,而主伐年龄以 2 2～ 2 5a为最优。每一地位指数均优化得到其最优的营林措施组合方案 ,此时净现值最大且内部收益率大于 12 %。

夜间增温对冬小麦根系生长和土壤养分有效性的影响

气候变暖存在明显的昼夜不对称性,夜间气温升高幅度显著高于白天.本研究采用夜间被动式增温系统,于2009—2010年在我国冬小麦主产区(石家庄、徐州、许昌和镇江)进行全生育期田间增温试验,研究了土壤pH值、速效养分和抽穗期冬小麦根系对夜间增温的响应.结果表明:与不增温对照相比,夜间增温显著降低了土壤pH值和速效养分含量,并在一定程度上提高了根系干质量和根冠比.冬小麦整个生育期,夜间增温分别使石家庄、徐州、许昌和镇江试验点土壤pH值平均降低0.4%、0.4%、0.7%和0.9%,碱解氮含量平均降低8.1%、8.1%、7.1%和6.0%,速效磷含量平均降低15.7%、12.1%、19.6%和25.8%;速效钾含量平均降低11.5%、7.6%、7.6%和10.1%.增温处理下,石家庄、徐州和镇江试验点抽穗期冬小麦根系干质量分别平均增加31.5%、27.0%和14.5%;石家庄、许昌和镇江试验点抽穗期冬小麦根冠比分别平均提高23.8%、13.7%和9.7%.夜间增温可能通过改变土壤化学特性影响土壤养分供应和冬小麦生长.