江鸿
,
陈志武
,
卢振亚
,
胡迟春
人工晶体学报
为了研制分解汽车尾气路面TiO2涂层,以钛酸丁酯为Ti源、硝酸铁为Fe源,尿素为N源,采用水热法合成了Fe-N共掺杂TiO2((Fe,N)-TiO2)纳米粉体.采用X射线衍射仪、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、紫外-可见光谱仪等对样品进行了表征.结果表明合成的(Fe,N)-TiO2样品均为锐钛矿晶型,样品的平均粒径大小约为7.2nm.Fe、N共掺杂对TiO2的晶体结构没有明显影响,Fe和N离子都已经进入TiO2晶格.相对于纯TiO2而言,随着Fe和N离子的掺入,(Fe,N)-TiO2样品在可见光范围内吸光强度明显增强,光吸收带边发生红移.以可见光光催化降解亚甲基蓝(MB)研究了样品的光催化性能,(Fe,N)-TiO2对MB的降解能力较纯TiO2和N-TiO2有明显提高,说明Fe和N离子共掺杂会产生协同效应,使(Fe,N)-TiO2样品在可见光区域的光催化活性得到显著提高.
关键词:
纳米TiO2
,
铁、氮共掺杂
,
水热法
,
光催化
陈志武
,
何新华
,
胡建强
,
于颖
,
卢振亚
稀有金属材料与工程
采用TiCl_4为原料,用水热法合成了二氧化钛纳米粉体,讨论了水热反应条件对二氧化钛粉体结构和微观形貌的影响.结果表明:在0.5～1.0 mol/L TiCl_4, 130～190 ℃, 3～9 h的水热条件下,合成的TiO_2纳米粉体属于金红石相;TiO_2的形貌和尺寸与原料浓度、反应时间和反应温度密切相关,随着原料浓度的增加、反应温度的升高以及反应时间的延长,TiO_2形貌由球形纳米粒子向纳米棒转变,其尺寸也随之增大.
关键词:
水热合成
,
二氧化钛
,
纳米粉体
,
晶化时间
,
反应温度
陈志武
,
卢振亚
材料导报
铁电薄膜材料是目前国际上研究的热点之一.综述了铁电薄膜及其制备技术研究的新进展,介绍铁电薄膜材料的性能及应用,并重点分析了铁电薄膜不同制备技术的优缺点,指出了目前关于铁电薄膜研究中的一些重要问题.
关键词:
铁电薄膜
,
制备技术
,
性能和应用
陈志武
,
卢振亚
稀有金属材料与工程
采用传统的陶瓷工艺制备了Sr掺杂Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3无铅压电陶瓷(化学式为[Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5]1-xSrxTiO3,x=0～0.1),研究了Sr掺杂对陶瓷样品的微观结构、压电以及介电性能的影响.X射线衍射结果表明:当掺杂量较小时(x=0,0.02),样品为四方相;随着掺杂量的增加(x=0.04～0.1),样品逐渐转变为三方相.压电与介电性能测试结果表明:样品的压电常数d33和机电耦合系数kp开始时都随着x的增加而逐渐增大,并分别在x=0.06和x=0.04时达到最大值,其后随着x的增加都逐渐减小;样品的介电常数εT33/ε0则随x的增加而几乎线性增加.在x=0.06时,样品的d33=178 pC/N,kp=31%,εT33/ε0=850.
关键词:
无铅压电陶瓷
,
压电性能
,
介电性能
,
微观结构
于颖
,
陈志武
,
胡建强
,
何新华
,
卢振亚
硅酸盐通报
采用分析纯Bi(NO3)3·5H2O和TiO2为原料,以NaOH 为矿化剂,用水热法合成了钛酸铋纳米粉体.讨论了水热反应温度和晶化时间对钛酸铋粉体结构和形貌的影响.研究结果表明,随着水热温度的提高及晶化时间的延长,晶体结晶程度提高;在140～180 ℃和30～72 h的水热条件下,合成了纯的Bi4Ti3O12粉体,其主要由方形片状的纳米晶组成,为典型的钙钛矿结构.并结合实验结果探讨了钛酸铋的水热合成机理.
关键词:
水热合成
,
钛酸铋
,
纳米粉体
,
晶化时间
,
反应温度
卢振亚
,
蔡源源
,
陈志武
,
吴建青
稀有金属材料与工程
研究了Fe元素杂质的引入对ZnO压敏电阻器性能的影响.随着铁杂质含量的增加,压敏电阻的冲击残压提高,耐脉冲冲击能力急剧下降.XRD图谱表明Fe元素部分进入了尖晶石相,在晶粒交界处形成了Zn7Sb2O12-ZnFe2O4固溶体,并且有部分Fe元素进入了ZnO晶粒内部,使ZnO晶粒的晶格常数减小.铁离子替代锌离子并形成半数的锌晶格空位.3价铁离子在瓷体烧结降温阶段与部分施主掺杂或填隙锌离子形成的导电电子复合使氧化锌晶粒电阻率提高,导致材料大电流区非线性降低,压敏元件承受脉冲冲击时的残压提高.
关键词:
ZnO压敏材料
,
Fe杂质
,
电性能
张兆生
,
卢振亚
功能材料
以ZnO为基添加Al2O3、TiO2和MgO制备了导电陶瓷;研究了TiO2、MgO掺杂含量对ZnO陶瓷相对密度、电阻率和电阻温度系数的影响;测试分析了ZnO导电陶瓷在小电流和脉冲大电流下的伏安特性.结果表明,掺Ti有利于致密烧结,TiO2含量为0.6%(质量分数)时,样品相对密度为96%,室温小电流下测试其电阻率为8.14Ω·cm;添加适量MgO能降低电阻率且可改善电阻温度系数,MgO含量为0.4%(质量分数)时,小电流电阻率为5.67Ω·cm;室温小电流下样品伏安特性接近线性,在脉冲大电流下呈现一定非线性特性.
关键词:
ZnO导电陶瓷
,
电阻率
,
脉冲电流测试
卢振亚
,
黄欢
,
陈志武
稀有金属材料与工程
采用传统电子陶瓷工艺制备了TiO_2-Co_3O_4-Cr_2O_3-Ni_2O_3-MnO掺杂的SnO_2-Sb_2O_3系压敏陶瓷材料.研究了MnO掺杂对SnO_2-Sb_2O_3系压敏陶瓷材料的致密化、小电流区非线性特性及脉冲电流耐受特性的影响.实验发现,少量的MnO掺杂可以改善材料的电压电流非线性特性和耐脉冲电流能力.但是当MnO的添加量多于0.06 mol%时,样品的非线性系数会减小,漏电流会升高.采用Mn(NO_3)_2水溶液作为MnO源能使Mn元素更均匀分布,比采用MnCO_3粉体获得的样品性能更好.当Mn(NO_3)_2添加量为0.06 mol%～0.1 mol%时,获得了电性能接近实际应用要求的产品,其非线性系数介于30～50,压敏电压V_(1mA)介于330～350 V/mm,并且能耐受峰值电流达1.5 kA/cm~2的8/20 μs波脉冲电流.
关键词:
SnO_2压敏电阻
,
非线性特性
,
脉冲电流测试
李宇翔
,
卢振亚
,
张兆生
稀有金属材料与工程
研究了Er_2O_3掺杂对ZnO压敏电阻微观结构和电性能的影响.实验发现,在ZnO压敏电阻中加入Er_2O_3不仅可以提高压敏电压V1mA,同时还可改善非线性系数和漏电流特性.但过量的Er_2O_3将会使压敏电阻的耐大电流冲击特性劣化.微观结构和XRD图谱分析表明,Er_2O_3以一种化合物的形式存在于晶界,阻碍了晶界的运动,使材料烧结后具有较小的晶粒尺寸,并且粒径分布比较均匀.当Er_2O_3的添加量为0.8 mol%时,样品的压敏电压V1mA约为360 V/mm,非线性系数α达到86,并且在8/20 μs的耐大电流冲击能力的试验中,样品耐受冲击电流的峰值大于1.6 kA/cm~2.
关键词:
Er_2O_3掺杂
,
ZnO压敏电阻
,
高电位梯度
,
耐电流冲击特性
张兆生
,
卢振亚
,
陈志武
材料导报
简要介绍了电子封装发展情况及其对基片材料的性能要求,分析了陶瓷基片作为封装材料性能上的优点,概述了几种常用陶瓷基片材料的优缺点及其应用:Al2O3作为传统的陶瓷基片材料,优点是成熟的工艺和低廉的价格,但热导率不高;BeO、BN、SiC等都具有高热导率,在某些封装场合是合适的选择;AIN综合性能最好,是最有希望的电子封装陶瓷基片材料.介绍了多层陶瓷基片材料的共烧技术和流延成型技术,并指出LTCC技术和水基流延将是未来发展的重点.
关键词:
电子封装
,
陶瓷基片
,
共烧
,
流延
