徐强
,
王富耻
,
朱时珍
,
张红松
,
刘玲
,
万春磊
,
瞿志学
,
潘伟
稀有金属材料与工程
以ZrO2、Sm2O3和二价氧化物MO粉体(M=Mg,Ca)为原料,采用固相反应合成工艺制备了M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,混合料在空气气氛中1600℃保温10h进行烧结.利用XRD、SEM和热膨胀仪测试了合成产物的相、微观组织和热膨胀系数,结果表明合成出了单相、微观组织较均匀的M0.1Sm1.9Zr2O6.95陶瓷,陶瓷的热膨胀系数均比纯Sm2Zr2O7陶瓷要高,分析认为热膨胀系数的提高主要是由于Sm2Zr2O7陶瓷中引入的空位所致.热障涂层陶瓷层材料热膨胀系数的提高有利于延长涂层的寿命.
关键词:
Sm2Zr2O7陶瓷
,
固相反应
,
热膨胀系数
,
空位
孙忠巍
,
王群
,
瞿志学
,
汤云晖
,
武彤
稀有金属材料与工程
利用电子束蒸发沉积的方法制备了不同Ga含量的FeGa合金薄膜,采用XRD和EDS对制得的FeGa合金薄膜的物相和成分进行了分析.合金薄膜在氨/氢比1:1的气氛中500℃下被氮化,使用XRD、SEM对氮化后薄膜的物相组成、微观形貌进行了分析,并通过Hall测试系统对氮化后薄膜的电导行为进行了分析.结果表明,氮化得到了钙钛矿结构的Fe4-xGaxN,氮化后晶粒有轻微长大,Ga元素在薄膜中分布均匀;随着Ga含量的增大,薄膜的载流子浓度和电子迁移率都呈现出降低的趋势,电阻率逐渐增大.
关键词:
电子束蒸发沉积
,
Fe4-xGaxN
,
电阻率
张耀辉
,
王群
,
瞿志学
,
汤云晖
,
武彤
稀有金属材料与工程
为解决直接氮化法制备AlN粉体过程中存在的问题,采用具有高饱和蒸气压的Zn元素作为原料铝合金的合金元素,研究了Zn元素对Al-Zn以及A1-Mg-Zn合金直接氮化制备AlN粉体的影响.结果表明:Zn元素的挥发可以在反应初期破坏合金熔体氮化形成的氮化膜,避免熔体结块,提高转化率;另一方面,试验及热力学分析表明Zn元素的脱氧作用较差,而Mg元素可以在氮化过程中脱去气氛中的氧,避免Al2O3的形成.因此,采用Al-Mg-Zn三元合金进行直接氮化能够得到低含氧量、低金属杂质残留的纯相AlN.
关键词:
氮化铝
,
含锌铝合金
,
直接氮化
李娜
,
瞿志学
,
徐晓伟
,
范慧俐
,
郑延军
功能材料
在高温固相法的基础上,通过在900℃对原料进行预处理,成功制备出一种高纯、致密的长余辉块体材料.通过扫描电镜对其表面形态进行表征,结果表明该块体材料致密、均匀、无裂纹;并通过XRD测试分析发现预处理后SrAl2O4相已基本形成.
关键词:
高温固相法
,
预处理
,
高纯
,
致密
杜爱兵
,
瞿志学
,
吴瑞芬
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
利用热压法制备了具有较为显著织构的磷酸镧(LaPO_4)陶瓷,利用X-射线衍射(XRD)表征了样品的织构,与扫描电镜(SEM)观察结果相一致,样品的织构可能是LaPO_4晶粒板面((200)面)沿着垂直于加压方向旋转以及择优生长共同作用的结果.LaPO_4陶瓷的硬度和断裂韧性具有较为明显的各向异性,而弹性模量则不明显,其中对于断裂韧性而言,在平行于加压方向样品表面,与加压方向呈0°方向的断裂韧性为呈90°方向的1.75倍,这主要是由于LaPO_4陶瓷的板面((200)面)沿着垂直于加压方向择优取向,从而与加压方向呈0°方向裂纹扩展时偏转角度更大,最终造成其断裂韧性也更大.
关键词:
磷酸镧
,
热压
,
织构
,
力学各向异性
杜爱兵
,
潘伟
,
瞿志学
,
万春磊
,
覃业霞
稀有金属材料与工程
以放电等离子体烧结(Spark Plasma Sintering:SPS)技术制备了相对密度较高的磷酸镧(LaPO4)陶瓷,利用X射线衍射(XRD)分析了不同压力对LaPO4陶瓷晶体取向的影响,并测得在1350 ℃,40 MPa下保温3 min样品从室温到1473 K的热导率,结果表明:利用SPS制备的LaPO4陶瓷出现了较为明显的织构,其(200)晶面与(120)晶面XRD衍射峰积分面积的比值由无压烧结时的0.5989增加到SPS烧结压力为50 MPa时的2.2409,所测热导率随温度升高迅速降低,在高温又有所回升,其中室温热导率较无压烧结时低.
关键词:
磷酸镧
,
SPS
,
晶体取向
,
热导率
瞿志学
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
研究了二价元素Ca、Sr、Ba在稀土锆酸盐Sm_2Zr_2O_7中掺杂固溶情况,并采用激光闪射法测定了固溶样品的热导率.X射线衍射数据表明,相对于Mg~(2+)离子,Ca~(2+)、Sr~(2+)、Ba~(2+)离子在Sm_2Zr_2O_7中的固溶度并不大,在较小的掺杂量时,就有相应的锆酸盐化合物相析出,这是掺杂机制的不同造成的;而固溶样品的热导率测试结果说明,掺杂能降低材料的热导率,但降低幅度不大.
关键词:
热障涂层
,
稀土锆酸盐
,
二价掺杂
,
热导率
吴瑞芬
,
瞿志学
,
潘伟
稀有金属材料与工程
利用固相反应法制备了高纯、高致密稀土硅酸盐氧基磷灰石RE_9.33(SiO_4)_6O_2(RE=La, Nd, Sm, Gd)陶瓷材料,用XRD对所合成的RE_9.33(SiO_4)_6O_2粉末和烧结得到的块体材料进行了分析表征.系统研究了RE_9.33(SiO_4)_6O_2陶瓷材料的声子速度和弹性模量,结果表明其平均声速小、弹性模型低.另外,利用Cahill模型对其热导率进行了理论计算,其极限热导率在高温下为1.18～1.22 W/m·K.从结构等各方面推断了RE_9.33(SiO_4)_6O_2陶瓷材料的低热导可能性.
关键词:
RE_9.33(SiO_4)_6O_2
,
声速
,
弹性模量
,
热导率
瞿志学
,
万春磊
,
潘伟
稀有金属材料与工程
通过掺杂二价元素以改变稀土锆酸盐中缺陷浓度的方法,研究了不同含量MgO掺杂对稀土锆酸盐Sm2Zr2O7热扩散系数及热导率的影响.采用高温固相法在1600℃烧结10 h制备得到了致密的试样,所有试样均保持单相的焦绿石结构.结果表明,随着MgO掺杂量的增多,热导率没有降低,反而有升高的趋势;在掺杂量为0.075～0.100范围内有一个斜率的变化,这些变化规律可能与MgO在Sm2Zr2O7中的固溶机理及其变化有关.
关键词:
热障涂层
,
稀土锆酸盐
,
掺杂
,
热导率
唐章宏
,
王群
,
瞿志学
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z2.018
利用对环境造成污染的废弃物粉煤灰中富铁空心微珠的电磁参数曲线设计了一种优化的球形堆积结构堆积吸波材料.电磁参数测试曲线表明,富铁空心微珠为一种介电性损耗材料.首先建立了球形不同堆积结构形成的吸波材料的模型并进行仿真,通过优化设计调整模型结构及其尺寸,获得混合半径的三层堆积结构为最优堆积结构,采用该堆积结构吸波材料的吸波效能在1～26GHz频段内最高为-9dB,且-5dB以上吸波效能的带宽为17GHz.将富铁空心微珠的电磁参数应用于该堆积结构中发现,采用富铁空心微珠制备球形颗粒时,该堆积结构的吸波材料厚度为6.5cm,吸波效能在1～18GHz频段内最高为-23dB,且-10dB以上吸波效能的带宽为14GHz.
关键词:
球形结构吸波材料
,
有限元法
,
Floquet定理
,
宽带吸波
