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水解法和水解-水热法制备γ-Ce2S3@SiO2包裹色料的研究

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中国陶瓷 2017年第12期53卷 22-28页

作者：李月明陈镇华王竹梅沈宗洋高轶群景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院中国轻工业功能陶瓷材料重点实验室景德镇333403

以工业纯γ-Ce_2S_3大红色料为研究对象,以正硅酸乙酯(TEOS)、氨水(NH_3·H_2O)、CTAB和无水乙醇为原料,研究水解法和水解-水热法在不同醇水比条件下制备SiO_2包裹γ-Ce_2S_3色料(记为γ-Ce_2S_3@SiO_2)效果和性能的影响。研究发现水解... 详细信息

以工业纯γ-Ce_2S_3大红色料为研究对象,以正硅酸乙酯(TEOS)、氨水(NH_3·H_2O)、CTAB和无水乙醇为原料,研究水解法和水解-水热法在不同醇水比条件下制备SiO_2包裹γ-Ce_2S_3色料(记为γ-Ce_2S_3@SiO_2)效果和性能的影响。研究发现水解-水热法制备的γ-Ce_2S_3@SiO_2色料包裹效果优于水解法,当醇水比为7∶1时,包裹色料表面的SiO_2包裹层厚度适中,更致密,包裹色料经550℃热处理后仍然能够保持一定的红度,a*达到22.16。包裹后色料的抗氧化温度从350℃左右提高到758℃。

关键词： γ-Ce2S3大红色料 SiO2包裹水解法水解-水热法醇水比

前驱体转化陶瓷法制备Ti_(3)SiC_(2)陶瓷及其热稳定性研究

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无机材料学报 2024年第6期39卷 733-740页

作者：郑斌康凯张青叶昉解静贾研孙国栋成来飞长安大学材料科学与工程学院西安710064 西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室西安710072

Ti_(3)SiC_(2)具有良好的高温稳定性,可作为改性材料来提高C/C复合材料的抗氧化性能,应用潜力巨大。本工作以钛粉和液态聚碳硅烷(Liquid Polycarbosilane,LPCS)作为原料,采用前驱体转化陶瓷(Polymer Derived Ceramics,PDC)法在1200、130... 详细信息

Ti_(3)SiC_(2)具有良好的高温稳定性,可作为改性材料来提高C/C复合材料的抗氧化性能,应用潜力巨大。本工作以钛粉和液态聚碳硅烷(Liquid Polycarbosilane,LPCS)作为原料,采用前驱体转化陶瓷(Polymer Derived Ceramics,PDC)法在1200、1300、1400、1500℃下制备了四种相含量的Ti_(3)SiC_(2)陶瓷,研究了烧结温度对其物相组成及形貌的影响,以及不同Ti_(3)SiC_(2)相含量对陶瓷材料的抗氧化和抗热震性能的影响。结果表明,在Ti:Si物质的量比为3:1.5,烧结温度为1300、1400、1500℃条件下,均有层状结构的Ti_(3)SiC_(2)生成。当烧结温度为1400℃时,陶瓷产物中Ti_(3)SiC_(2)质量分数达到92.10%,抗弯强度达172.68 MPa。在1300℃静态空气环境下氧化7 h,陶瓷氧化增重随Ti_(3)SiC_(2)相含量增大而逐渐降低,这是由于氧化过程中材料表面生成了以TiO_(2)为主相的保护膜,有效延缓了氧气向内部扩散。对试样进行1300℃空气热震和抗弯强度测试发现,随着热震次数的增加,所有材料的残余强度均有所下降;但随着Ti_(3)SiC_(2)相含量增大,试样的抗热震性能和残余强度均提高。Ti_(3)SiC_(2)相质量分数为92.10%的试样经过30次热震后失重30.66%,残余强度为120.18 MPa,这主要归因于层状结构的Ti_(3)SiC_(2)大幅增加了裂纹扩展路径及其良好的抗氧化性能。

关键词： Ti_(3)SiC_(2) 无压烧结抗氧化性能抗热震性能

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支化聚苯乙烯碳卤末端的稳定化改性

高分子材料科学与工程 2010年第1期26卷 103-106页

作者：王彤杨宏军黄文艳江孝成姜扣琴张东亮蒋必彪江苏工业学院材料科学与工程学院江苏常州213164

用十八羧酸钠为反应试剂，对经原子转移自由基聚合反应（ATRP）合成的支化聚苯乙烯（BPS）进行碳卤末端稳定化改性。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（^1H—NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）、多角激光散射（MALLS）、差示扫描量热（DSC）... 详细信息

用十八羧酸钠为反应试剂，对经原子转移自由基聚合反应（ATRP）合成的支化聚苯乙烯（BPS）进行碳卤末端稳定化改性。采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（^1H—NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）、多角激光散射（MALLS）、差示扫描量热（DSC）以及热重法（TG）对改性反应过程及改性前后的聚合物进行表征和分析。结果表明，十八羧酸钠可以和BPS的碳卤末端反应，将不稳定的碳溴末端转变成热稳定的酯键，改性后聚合物的分子质量和支化程度均有所提高，玻璃化转变温度（Tg）升高了23．3℃，并且TG结果证实改性后聚合物热稳定性提高。

关键词：支化聚苯乙烯原子转移自由基聚合碳卤末端

钇铝石榴石纤维纺丝原液的制备及结构与流变性研究

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无机化学学报 2009年第4期25卷 623-628页

作者：李呈顺张玉军鹿成洪刘超工程陶瓷重点实验室山东大学材料科学与工程学院山东济南250061 鲁阳晶体纤维研究所山东鲁阳股份有限公司山东淄博256120

以铝粉、工业盐酸和醋酸钇为主要原料,水为溶剂,通过溶胶-凝胶法制备了钇铝石榴石(YAG)纤维前驱体纺丝原液。采用XRD表征了纺丝液热处理后的物相组成,采用27Al核磁共振、FTIR和旋转流变仪分别研究了纺丝液的结构、红外吸收特性和流变学... 详细信息

以铝粉、工业盐酸和醋酸钇为主要原料,水为溶剂,通过溶胶-凝胶法制备了钇铝石榴石(YAG)纤维前驱体纺丝原液。采用XRD表征了纺丝液热处理后的物相组成,采用27Al核磁共振、FTIR和旋转流变仪分别研究了纺丝液的结构、红外吸收特性和流变学行为。结果表明,在900℃下热处理可以得到单一的钇铝石榴石晶相。通过27Al核磁共振和红外吸收光谱的变化分析了YAG溶胶的形成机理,认为YAG溶胶是由体系内活性羟基的缩聚反应而生成的线性结构的胶体。YAG纺丝液的纺丝性依赖于其流变性和粘度,具有纺丝性能的胶体为剪切变稀的假塑性流体,粘度在2～4Pa.s。研究了纺丝液的非牛顿指数与含水量的关系,纺丝性能最好的胶体的非牛顿指数为0.78。

关键词：溶胶-凝胶法钇铝石榴石纤维纺丝液流变性非牛顿指数

高储能陶瓷/聚偏氟乙烯复合电介质的研究进展

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复合材料学报 2021年第7期38卷 2107-2122页

作者：张慧衡婷婷房正刚胡欣方亮陆春华南京工业大学材料科学与工程学院材料化学工程国家重点实验室南京211800

介电电容器作为间歇产生的可持续能源的高效存储转换设备,在新能源领域发挥着不可替代的作用。而电介质电容器的核心是具有高储能密度的电介质材料。聚合物电介质材料由于具有击穿场强高、放电速度快、能长时间使用并可自修复等特点,成... 详细信息

介电电容器作为间歇产生的可持续能源的高效存储转换设备,在新能源领域发挥着不可替代的作用。而电介质电容器的核心是具有高储能密度的电介质材料。聚合物电介质材料由于具有击穿场强高、放电速度快、能长时间使用并可自修复等特点,成为高性能电容器的潜力候选材料,但聚合物本身较低的介电常数限制了其储能密度。通过将具有高介电常数的陶瓷填料与聚偏氟乙烯(PVDF)聚合物复合,制备新型陶瓷/PVDF复合电介质,在提高电介质材料的介电性能和储能密度方面取得了重要进展。本文介绍了电介质材料的基本原理,综述了不同类型的陶瓷/PVDF复合电介质的结构、储能机制及介电储能性能,并对其未来发展趋势进行了展望。

关键词：聚偏氟乙烯(PVDF) 复合材料电介质储能密度介电性能

碳纳米管/羟基磷灰石生物复合涂层的制备与微观结构研究

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功能材料 2010年第9期41卷 1655-1657页

作者：李爱民林昌健董维芳孙康宁山东大学(南校区)材料学院材料液固结构演变与加工教育部重点实验室、工程陶瓷山东省重点实验室山东济南250061 厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室福建厦门361005 山东轻工业学院轻化与环境工程学院山东济南250100

采用电泳沉积的方法在钛板表面制备了碳纳米管/羟基磷灰石复合涂层。XRD研究发现,复合涂层的成分主要是羟基磷灰石和碳纳米管;IR研究发现,复合涂层中含有羟基、磷酸根等官能团;SEM研究发现,复合涂层均匀致密,碳纳米管与羟基磷灰石颗粒... 详细信息

采用电泳沉积的方法在钛板表面制备了碳纳米管/羟基磷灰石复合涂层。XRD研究发现,复合涂层的成分主要是羟基磷灰石和碳纳米管;IR研究发现,复合涂层中含有羟基、磷酸根等官能团;SEM研究发现,复合涂层均匀致密,碳纳米管与羟基磷灰石颗粒混合均匀,且碳纳米管的表面已被1层羟基磷灰石薄膜均匀包覆。随着碳纳米管含量从20%增加到40%,复合涂层的致密度逐渐提高,其表面质量逐渐改善。

关键词：羟基磷灰石碳纳米管电泳沉积复合涂层微观结构

MgO/SrO/La_2O_3多元添加对(Zr_(0.8)Sn_(0.2))TiO_4微波陶瓷结构性能影响

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无机材料学报 2016年第8期31卷 812-818页

作者：孙庆磊周洪庆钱磊王亚洲朱海奎岳振星南京工业大学材料科学与工程学院南京210009 清华大学新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室北京100084

基于液相促进固相反应烧结机制,设计Mg O/Sr O/La_2O_3多元复合添加(Zr_(0.8)Sn_(0.2))TiO_4(ZST)体系,探究复合添加剂对ZST陶瓷的物相组成、微观结构、烧结特性以及高频介电性能等参数的影响。实验结果表明:陶瓷的主晶相均为ZST相;适... 详细信息

基于液相促进固相反应烧结机制,设计Mg O/Sr O/La_2O_3多元复合添加(Zr_(0.8)Sn_(0.2))TiO_4(ZST)体系,探究复合添加剂对ZST陶瓷的物相组成、微观结构、烧结特性以及高频介电性能等参数的影响。实验结果表明:陶瓷的主晶相均为ZST相;适量添加Mg O/Sr O/La_2O_3可以有效地降低ZST陶瓷的烧结温度,获得较优的微波介电性能;但Mg O添加量的增多对材料的综合性能有小幅度的影响;Sr O的添加量过大会造成晶粒的不完全生长、瓷体不致密和气孔的增多,从而导致材料的密度、介电常数和Q×f值的下降;此外,添加剂对陶瓷的频率温度系数(τ_f)影响不大。在复合添加0.2wt%Mg O、0.6wt%Sr O、1.0wt%La_2O_3时,1300℃保温5 h的ZST陶瓷综合性能优异:ρ=5.14 g/cm^3,ε_r=40.11,Q×f=51000 GHz(f=5.61 GHz),τ_f=-2.85×10^(-6)℃^(-1)。

关键词： (Zr0.8Sn0.2)TiO4 MgO/SrO多元添加微观结构烧结特性介电性能

Sr掺杂对CaMnO3基氧化物电子性质及热电输运性能的影响

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物理学报 2017年第24期66卷 197-204页

作者：张飞鹏张静文张久兴杨新宇路清梅张忻河南城建学院数理学院建筑光伏一体化河南省工程实验室平顶山467036 合肥工业大学材料科学与工程学院新型功能材料与器件安徽省重点实验室合肥230009 北京工业大学材料科学与工程学院新型功能材料教育部重点实验室北京100124

采用密度泛函理论计算分析的方法研究了Ca位Sr掺杂的CaMnO_3基氧化物的电子性质和电性能;采用柠檬酸溶胶-凝胶法结合陶瓷烧结制备工艺制备了Ca位Sr掺杂的CaMnO_3基氧化物块体试样,分析研究了所得试样的热电传输性能.结果表明,Sr掺杂CaMn... 详细信息

采用密度泛函理论计算分析的方法研究了Ca位Sr掺杂的CaMnO_3基氧化物的电子性质和电性能;采用柠檬酸溶胶-凝胶法结合陶瓷烧结制备工艺制备了Ca位Sr掺杂的CaMnO_3基氧化物块体试样,分析研究了所得试样的热电传输性能.结果表明,Sr掺杂CaMnO_3氧化物仍然呈间接带隙型能带结构,带隙宽度由0.756 eV减小到0.711 ***掺杂CaMnO_3氧化物费米能级附近的载流子有效质量均得到调控,载流子浓度也有所增大.Sr比Ca具有更强的释放电子能力,其掺杂在CaMnO_3氧化物中表现为n型.Sr掺杂的CaMnO_3基氧化物材料电阻率大幅度降低,Seebeck系数绝对值较本征CaMnO_3基氧化物材料有一定程度的增大,Sr掺杂量为0.06和0.12的Ca_(1-x)Sr_xMnO_3(x=0.06,0.12)试样,其373 K的电阻率分别降低至本征CaMnO_3基氧化物材料的25%和21%,其373 K的Seebeck系数绝对值分别是本征CaMnO_3基氧化物材料的112.9%和111.1%,Sr掺杂有效提高了CaMnO_3基氧化物材料的热电性能.

关键词： CaMnO3 Sr掺杂电子性质热电性能

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以CA为络合剂水热法合成硅酸锆粉体的研究

硅酸盐通报 2019年第6期38卷 1694-1699,1706页

作者：谈翔李月明王竹梅高轶群沈宗洋乐少文濮秦衡景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院中国轻工业功能陶瓷材料重点实验室江西省能量存储与转换陶瓷材料工程实验室

以氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)和正硅酸乙酯(TEOS)为反应物,LiF作为矿化剂,柠檬酸(CA)作为络合剂,去离子水为溶剂,采用水热法在碱性条件下制备了形貌均匀的硅酸锆(ZrSiO4)粉体。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,研究了CA... 详细信息

以氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)和正硅酸乙酯(TEOS)为反应物,LiF作为矿化剂,柠檬酸(CA)作为络合剂,去离子水为溶剂,采用水热法在碱性条件下制备了形貌均匀的硅酸锆(ZrSiO4)粉体。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等测试手段,研究了CA/Zr比对络合能力的影响,以及制备过程中pH值、反应时间及反应温度等因素对ZrSiO4粉体合成的影响。研究结果表明:当CA/Zr=0.75时能够有效络合Zr^4+。通过调节pH值,可以获得片状、圆饼状等形貌的ZrSiO4粉体。反应时间和反应温度,也会影响ZrSiO4粉体的晶体生长过程,当水热反应温度为200℃,水热时间为24h,pH值为9时制得的ZrSiO4粉体形貌较均一。

关键词：硅酸锆水热法络合剂柠檬酸