[(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.94)Ba_(0.06)]TiO_3无铅压电陶瓷制备与表征综合型实验教学设计

基于课题组近年来关于钛酸铋钠基无铅压电陶瓷材料的研究成果,介绍[(Bi0.5Na0.5)0.94Ba0.06]TiO3无铅压电陶瓷的综合型实验教学设计。该综合型实验从材料组分的设计、制备出发,涵盖固相反应方法、X射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、压电性能分析、介电性能分析等内容,系统地拓展了学生对当今材料物理的前沿认知。该实验条件简单,结果可靠,涉及材料科学、晶体学、电介质物理等多方面内容。教学实践表明该综合型实验教学取得了良好的效果。     

Bi0.5Na0.5TiO3纳米晶的制备及其性能研究

用凝胶自燃烧法合成Bi0.5Na0.5TiO3纳米粉体,表征了粉体的晶相结构。测试表明应用凝胶自燃工艺合成的Bi0.5Na0.5TiO3粉体材料的粒子大小均匀,晶相单一,不需要经高温处理便能直接形成钙钛矿结构超细粉末。用所合成的粉末压片,1125℃烧结2h即可获得致密的烧结体,其相对密度为98．1％。用SEM观察烧结样品的平均粒径为2μm。     

Bi0.5Nao.5TiO3纳米品的制备及其性能研究

用凝胶自燃烧法合成Bi0.5Na0.5TiO3纳米粉体,表征了粉体的晶相结构.测试表明应用凝胶自燃工艺合成的Bi0.5Na0.5TiO3粉体材料的粒子大小均匀,晶相单一,不需要经高温处理便能直接形成钙钛矿结构超细粉末.用所合成的粉末压片,1125℃烧结2h即可获得致密的烧结体,其相对密度为98.1%.用SEM观察烧结样品的平均粒径为2μm.     

水热法制备氧化锆超细粉体工艺研究

文章以价格低廉氧氯化锆、氢氧化钠等无机盐为原料,利用水热法制备生物陶瓷用超细氧化锆粉体,通过对pH值、反应时间、反应的温度、矿化剂的用量等因素进行实验研究。结果表明：适宜的工艺条件为水热反应温度180℃、反应时间5 h、控制溶液的pH＝10、适宜的矿化剂浓度为0．1mol／L。     

Gd和TiO_2共掺杂的WO_3纳米粉体的制备及其光催化性能

以Na2WO4和C16H33(CH3)3NBr为原料,通过液相沉淀法制备了WO3纳米粉体,用钛酸胶体溶液浸滞法制备了TiO2掺杂的WO3纳米粉体,再用Gd(NO3)3溶液浸滞TiO2掺杂的WO3纳米粉体法制备了稀土Gd和TiO2共掺杂的WO3纳米粉体,并采用透射电子显微镜、紫外-可见漫反射吸收光谱和X-射线衍射对其结构进行了表征.实验结果表明,稀土Gd和TiO2共掺杂拓展了WO3的光响应范围,提高了对可溶性染料罗丹明B(RB)的吸附作用,使WO3对RB的光催化降解活性和光稳定性得到了显著提高.     

烧结温度对NBTBT无铅压电陶瓷结构与电性能的影响

采用传统方法制备了0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3无铅压电陶瓷,研究了烧结温度对其结构和电性能的影响规律.结果表明:0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06 BaTiO3陶瓷能够形成纯的钙钛矿型固溶体,其最佳烧结温度为1 180℃,其电性能为:d33=146pC/N;kp=22%;ε=1 357.3;tanδ=4.6%.     

TiO2／WO3纳米粉体的制备及其光催化性能

以NazWO4和C12H25NH3·Cl作原料，通过液相沉淀法制备了WO3纳米粉体，再用钛酸胶体浸滞法制备了TiO2包覆的WO3纳米粉体，并采用透射电子显微镜、紫外-可见漫反射吸收光谱和X-射线衍射对其结构进行了表征．实验结果表明，TiO2包覆WO3的光响应范围扩大，吸附量增大，显著提高了WO3对可溶性染料罗丹明B的光催化降解活性和光稳定性．     

钒酸铋黄色颜料的制备及其影响因素

以Bi(NO3)3.5H2O和NH4VO3为原料,利用化学沉淀法制备了BiVO4黄色颜料,并系统地研究了不同反应条件如:反应物初始浓度、溶液pH值、反应温度和反应时间对粒径和颜色的影响.采用扫描电子显微镜对产品进行了表征,得出如下结论:用化学沉淀法制备钒酸铋,粒子粒度较小,均匀性好.同时得到的钒酸铋是一种颜色鲜艳、无毒的高级无机黄色颜料.     

铁电KTa0.65Nb0.35O3陶瓷粉体的溶剂热法制备及机理研究

以Nb2O5和Ta2O5为前驱反应物,KOH为矿化剂,采用异丙醇为反应介质的溶剂热法,成功地合成了四方相、纯钙钛矿结构KTa0.65Nb0.35O3陶瓷粉体.晶粒形状呈规则的立方体,边长分布约为100～300nm;结果表明:水热合成过程中,反应溶剂、矿化剂KOH的摩尔浓度和反应温度是影响KTN粉体结构和形貌的关键因素.合成反应的最佳实验条件是KOH浓度1~2M,反应温度250℃,时间8h.     

无铅压电陶瓷Na0.5Bi0．5TiO.3纳米粉体的制备方法研究进展

随着人们环保意识的增强,无铅压电材料的研究和开发成为当前压电铁电材料领域的研究热点之一。文章综述了国内外关于无铅压电陶瓷Na0.5Bi0．5TiO.3（简称BNT）纳米粉体的制备方法发展进程以及研究现状,着重介绍了BNT纳米粉体的各种制备工艺以及优缺点,并对其发展趋势进行了展望。     

Nd_(0.5)Sr_(0.5)MnO_3/xZrO_2复合体系的磁电特性

用溶胶-凝胶法制备得到(1mol)Nd0.5Sr0.5MnO3/(xmol)ZrO2颗粒复合纳米材料.磁电测量结果表明,ZrO2含量对复合体系的磁电输运和磁电阻效应有显著影响,随ZrO2含量的增加,剩余磁逐渐减小;x=0.1的样品居里温度与纯磁性相材料相同,而对于其他成分的异质复合样品,居里温度略有下降;样品的电阻率随非磁含量的增加先迅速减小,而后增大,在x≥0.2时出现金属一绝缘转变,非磁ZrO2的加入使得样品在低温下磁电阻效应有很大的提高.     

Zn(BDC)(4,4’-Bipy)_(0.5)DMF(H_2O)_(0.5)在硅及其改性基底上取向生长研究

采用溶剂热和常压合成方法,分别制备MOF-508 (Zn(BDC)(4,4’-Bipy)_(0.5)DMF(H_2O)_(0.5))粉末样品及其在Si、Au/Si、COOH-Au/Si基底上的薄膜,通过X射线广角衍射法检测其在基底表面上的取向生长。发现仅在常压法下COOH-Au/Si基底上MOF-508配位聚合物沿着[001]方向生长,用电子扫描电镜技术发现其在COOH-Au/Si基底上的晶体形状统一,多为长方形,说明常压法和基底对其取向生长起到关键性的因素,这对于以后配合物薄膜取向生长提供了参考数据。     

块体非晶合金（Fe0．5Co0．5）72B19．2Si4．8Nb4的晶化动力学效应

利用较低纯度的原材料通过真空铜模吸铸法成功地制备了直径为2mm的（Fe0．5Co0．5）72B19．2Si4．8Nb4块体非晶合金。用X射线衍射（XRD）和示差扫描量热分析仪（DSC）研究了该非晶合金的晶化行为。结果表明,升温速率为10℃／min时,玻璃转变温度Tg为568．3℃,晶化起始温度Tx为598．6℃,晶化峰值温度Tp为608．0℃．随着升温速率的增加,特征温度Tg,Tx,Tp向高温区移动．用Kissinger法得到的玻璃转变激活能E。为272．3KJ／mo｜,晶化激活能E：为386．2KJ／too｜,晶化峰值激活能Ep为401．9KJ／mol,用Ozawa法得到的特征温度激活能与用Kissinger法得出的激活能变化趋势是一致的,都有Ep〉Ex〉Eg 此外,用Ozawa法分析了晶化激活能随晶化体积分数的关系,表明随着晶化体积分数的逐渐增加,激活能先增加,当晶化体积分数为14％时,激活能达到最大值379．4KJ／mol,然后随着晶化体积分数的逐渐增加,激活能减少。     

配合物{[Cd_(0.5)(Ac)(bbib)_(0.5)](H_2O)_2}_n的合成及晶体结构研究

本文合成了一个新的Cd(II)配位聚合物{[Cd_(0.5)(Ac)(bbib)_(0.5)](H_2O)_2}_n,并对其晶体结构进行了研究.该晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,晶胞参数:a=11.1259(4) ,b=14.7638(5) ,c=16.4687(7) ,α=90°,β=106.975(4)°,γ=90°,V=2587.31(18)~3,Z=8,D_c=1.517 mg/m~3,最终偏差因子R_1=0.0294,wR_2=0.0691[I(2((I)],F(000)=1208.0.该配合物的1D链结构通过氢键链接为2D层结构,进而通过π-π堆积作用形成了最终的3D结构.     

吸铸La_(0.8)Ce_(0.2)Fe_(11.4)Si_(1.6)B_(0.5)合金磁熵变性能研究

本文研究了利用吸铸和短时间热处理方法制备的La0.8Ce0.2Fe11.4Si1.6B0.5化合物的微结构、磁性以及磁熵变性能.X射线衍射结果表明,与传统的长时间热处理方法(通常大于1周)相比,吸铸方法制备的La0.8Ce0.2Fe11.4Si1.6B0.5化舍物只需经过1373K真空退火处理2h后,全部转变为单相立方NaZn13型晶体结构.磁测量表明,样品具有较小的热滞和磁滞,B添加使居里温度Tc提高到197K,最大磁熵变为15.3 J/(kg·K).这些研究说明了吸铸短时退火是一种制备磁制冷材料的优异方法,该方法制备的La0.8Ce0.2Fe11.4Si1.6B0.5化合物是一种优良的磁制冷工质.     

Effects of La^3＋on microwave dielectric properties of（Pb0.5Ca0.5）（Fe0.5Ta0.5）O3ceramics

This work investigated the microwave dielectric properties of A-site substitution by rare earth La3+in(Pb0.5Ca0.5)(Fe0.5Ta0.5)O3(PCFT) system.A single perovskite phase was obtained only when the doping content was 2%.Suitable La3+ doping improved microwave dielectric performances.Excessive La3+doping caused the formation of secondary phase,which resulted in the decreasing of permittivity εrand quality factor Qfvalues.Especially,when the doping content is 2%-5%,permittivity εrwas above 75 and Qfvalues were 6...     

Effects of PbO-B2O3-CuV2O6 glass on the microwave dielectric properties of （Pb0.5Ca0.5） （Fe0.5Nb0.5）O3 ceramics

The influences of the PbO-B2O3-CuV2O6 （PBC） additives on the microwave dielectric properties of （Pb0.5Ca0.5） （Fe0.5Nb0.5）O3 （PCFN） ceramics were investigated as a function of sintering temperature from 950 ℃ to 1 100 ℃. The sintering temperature of the specimens with the glass could be lowered from 1125 ℃ to 1 025℃ without the degradation of microwave dielectric properties. The microwave results showed that the dielectric constant cr was not significantly different while Qf values decreased with the increase of CuV206 content of PBC glass. For the specimens doped with PB-CV0.1 glass （81% PbO-9% B203-10% CuV2O6） and sintered at 1 025 ℃ for 3 h, the microwave dielectric properties of Qf=4 823 GHz, Cr=107.1 with TCF=＋15.03 ×10^-6/℃ were obtained.     

Na0．5Bi0.5TiO3基无铅压电织构陶瓷的制备

选择0.92Na0.5Bi0.5TiO3作为研究对象,以具有各向异性的一维针状和二维片状的籽晶作为模板,采用(反应)模板生长法法制备无铅压电织构陶瓷.结果表明:以片状Bi2.5Na3.5Nb5O18为籽晶模板制备了0.92Na0.5Bi0.5TiO3-0.08 BaTiO3织构陶瓷,而以针状KSr2Nb5O15为籽晶模板未制备出织构陶瓷,其主要原因是针状KSr2Nb5O15定向分布困难,其表面存在晶体缺陷而导致晶粒异常生长而未获得织构陶瓷.     

Er^3＋：Y0.5Gd0．5，VO4晶体光谱性质研究

测量了1．62at％-Er^3＋ Y0.5Gd0．5，VO4晶体的吸收光谱和荧光发射谱，光谱显示该晶体在382、525、1536nm有很强的偏振光吸收峰，且偏振光（E∥C）吸收远强于σ偏振光（E⊥C）吸收；通过计算可得，吸收截面分别为2．95013×10^-20cm^2、2．57757×10^20cm^2和1．15504×10^-20cm^2；其荧光发射（^4I15／2→^4I11／2跃迁）峰值波长在1524nm，半高宽度为72nm；415/2^I→^4I11/2跃迁的荧光寿命为3．1ms,光谱特性表明Er3^＋：Y0．5，Gd0．5，VO4晶体是潜在的高效率激光晶体材料．