沈湘黔
,
景茂祥
,
王涛平
,
曹凯
稀有金属材料与工程
分别以柠檬酸和碱式碳酸镍、乳酸和硝酸铁为原料,采用有机凝胶-热还原法分别成功制备了超细(直径<1 μm)金属镍纤维和铁纤维,镍纤维长2 m,铁纤维长0.5 m,组成2种纤维的晶粒约100 nm.通过FTIR,XRD,TG/DSC和SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热还原产物的形貌进行了表征.凝胶的可纺性与组成凝胶的羧酸盐分子结构有关.柠檬酸和乳酸中的羟基分别单齿配位于Ni2+和Fe3+离子,可能形成线型分子[(C6H6O7)Ni]n和[C3H4O3]3Fe,由这些线型分子组成的凝胶显示出了良好的可纺性.同时,可能由于在柠檬酸与Ni2+离子的反应中存在Ni2+离子的架桥作用,因而柠檬酸镍凝胶显示出了比乳酸铁凝胶更好的可纺性.
关键词:
有机凝胶-热还原法
,
镍纤维
,
铁纤维
,
可纺性
沈湘黔
,
彭美勋
,
景茂祥
,
危亚辉
功能材料
通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)技术研究了在连续搅拌反应沉淀-结晶过程中生成的球形氢氧化镍的微结构形成机制.研究结果表明,在连续搅拌反应器中,小颗粒的聚集为氢氧化镍微粒生长的主要方式,聚集和重结晶过程进而影响球形氢氧化镍颗粒的表面和内部结构;宏观形貌为球形的每一个氢氧化镍微球由纳米片状氢氧化镍沿径向叠砌而成,纳米片状氢氧化镍晶粒之间相互连接形成三维网络结构;氢氧化镍微球表面结构显示由新生纳米晶氢氧化镍自组装聚集特征,同时微球内存在大量的孔隙.具备这种结构的球形氢氧化镍活性物质在Ni-MH电池的充放电过程中可能具有良好的力学稳定性及质子和电子传导性能.
关键词:
球形Ni(OH)2
,
聚集
,
沉淀-结晶工艺
,
Ni-MH电池
王柏春
,
朱永伟
,
许向阳
,
沈湘黔
材料导报
介绍了纳米金刚石在复合镀中的作用;重点评述了含纳米金刚石复合镀对传统镀层性能的改善,含纳米金刚石复合镀的一些种类的研究进展,以及需要解决的关键问题;展望了含纳米金刚石复合镀的应用前景.
关键词:
纳米金刚石
,
复合镀
,
应用
,
性能
周建新
,
李东红
,
沈湘黔
,
王舟
稀有金属材料与工程
以硫酸铝铵、碳酸钠、硝酸镁、硝酸钡和硝酸铕为原料,采用控制反应沉淀法制备的前驱体在1300℃还原焙烧5 h,成功制得了纯相的球形Ba(1-x)EuxMgAl10O17(BAM,0.1≤x≤0.2)蓝色荧光粉.利用SEM,XRD等分析方法研究了BAM粉体样品的形貌、结构及其相成分;用荧光分光光度计和荧光粉相对亮度测量仪对这种球形BAM荧光粉的荧光性能进行了表征.结果表明:制备的BAM荧光粉颗粒宏观呈球形,无明显的烧结团聚现象.在254 nm紫外光激发下,球形BAM荧光粉发射光谱的最大峰值在450 nm附近.助熔剂的添加提高了荧光粉的发光性能,2%硼酸+25氟化铝的助熔剂组合效果最佳,球形BAM荧光粉发射强度比未加助熔剂的样品提高了约28%.相对于传统荧光粉,实验制各的球形BAM蓝粉有较好的抗热劣化性能.
关键词:
球形BAM荧光粉
,
控制反应沉淀-焙烧法
,
发光性能
,
助熔剂
张春野
,
沈湘黔
,
王涛平
,
景茂祥
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2004.06.005
以碱式碳酸镁和柠檬酸为原料,采用溶胶-凝胶法成功制得超细氧化镁陶瓷纤维,并应用红外光谱仪(FTIR)分析了胶体的形成;应用DSC分析了凝胶前驱体的热处理过程;通过XRD、SEM分析和观察了凝胶前驱体纤维及其于450℃热处理后所得到的超细氧化镁陶瓷纤维的形貌和结构.结果表明:凝胶的可纺性主要受合成反应溶液中柠檬酸与镁离子物质的量比、溶液的pH值及搅拌时间的影响,在柠檬酸与镁离子的物质的量比为2,溶液的pH值在4.0~5.0,搅拌时间为16~18 h的条件下,制得的凝胶具有较好的可纺性;凝胶的热分解经历脱水、分解及氧化镁的形成3个阶段,前驱体凝胶纤维经450℃保温0.5 h处理后,可得到直径均匀,表面光滑、致密的超细氧化镁陶瓷纤维,其直径可在1 μm以下.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
陶瓷纤维
,
氧化镁
,
凝胶
,
可纺性
沈湘黔
,
景茂祥
,
王涛平
,
周建新
无机材料学报
以柠檬酸、乳酸及金属盐为原料,采用有机凝胶法制备了微细金属镍纤维、氧化铝纤维和氧化镁纤维.纤维的直径可以<1μm,组成纤维的晶粒在100nm以下.通过FTIR、XRD、DSC和SEM对纤维前驱体凝胶的结构、热分解过程及热处理产物的形貌进行了表征,并对其形貌的可控性进行了初步探索.试验结果表明有机凝胶法是一种很有前途的微细纳米结构纤维制备方法.
关键词:
有机凝胶法
,
nickel
,
alumina
,
magnesia
李东红
,
沈湘黔
,
王舟
,
景茂祥
稀有金属材料与工程
以硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料,采用碳酸铝铵热解和摩擦球化相结合的方法制各球形高纯氧化铝粉体.研究了前驱体碳酸铝铵(AACH)合成过程中反应初始时间、反应体系pH值等因素对AACH球形颗粒形貌的影响,以及AACH焙烧过程中Al2O3物相的变化情况.研究表明:反应初始时间过短或过长、反应体系PH值远离AACH等电点均不利于得到球形度好的、粒径大小均一的AACH球形颗粒.研究结果显示:在反应初始时间55 h、反应pH7.0±0.2时制备的前驱体为平均粒径9.42 μm、大小均一、松装密度0.49 g/cm3、安息角38.5°的流动性极好的AACH球形颗粒,经1200℃,30 min焙烧得到平均粒径8.74μm、大小均一、松装密度0.35 g/cm3、安息角52.3°的球形高纯α-Al2O3粉体.
关键词:
高纯氧化铝
,
摩擦球化
,
碳酸铝铵
,
球形颗粒
向军
,
褚艳秋
,
周广振
,
郭银涛
,
沈湘黔
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00363
采用静电纺丝技术结合后期的热处理制备了具有多孔结构的Ni1-xZnxFe2O4(x=0~0.8)超细纤维. 利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、场发射扫描电镜(FESEM)、低温N2吸附-脱附和振动样品磁强计(VSM)对纤维样品的晶体结构、微观形貌、孔特征和室温磁性能进行了研究. 结果表明, 550℃焙烧2 h得到的多孔Ni1-xZnxFe2O4超细纤维均为单相尖晶石结构, 平均粒径约为25~30 nm, 纤维直径主要分布在200~500 nm之间, 且具有较大的长径比; 所制备的Ni0.5Zn0.5Fe2O4多孔纤维的孔结构主要以狭缝状介孔为主, 其平均孔径约为11 nm; 随着Zn含量x由0增加0.8, Ni1-xZnxFe2O4纤维的晶格常数a线性增大, A位的红外特征振动频率单调递减, 矫顽力由13.8 kA/m逐步减小到2.3 kA/m, 比饱和磁化强度先增大后减小, 在x=0.4时达到最大值66.8 A·m2/kg. 与相近尺寸的Ni-Zn铁氧体纳米粒子相比, Ni-Zn铁氧体超细纤维由于其形状各向异性而表现出更高的矫顽力.
关键词:
Ni-Zn铁氧体; 多孔纤维; 静电纺丝; 磁性能; 结构
刘明权
,
沈湘黔
,
孟献丰
,
宋福展
,
向军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00068
以聚乙烯吡咯烷酮(Polyvinylpylrrolidone, PVP) 和金属盐为原料, 采用静电纺丝法制备了SrFe12O19/PVP复合纤维前驱体, 前驱体经焙烧后得到M型锶铁氧体纳米纤维. 通过FTIR、TG/DSC、XRD、SEM和VSM技术对复合纤维前驱体及所制备的M型锶铁氧体纳米纤维进行了表征. 结果表明, 复合纤维前驱体的直径与溶液中金属盐浓度有关, 随盐浓度的升高纤维直径增大; 经800℃焙烧2h后, 得到纯相M型锶铁氧体纳米纤维, 直径在100~150nm, 组成纤维的平均晶粒大小约为49nm, 且随焙烧温度的升高, 晶粒长大; 经1000℃焙烧2h后得到的锶铁氧体纤维的磁性能最佳, 此时纤维平均直径约为100nm, 晶粒尺寸约为61nm, 室温下测得的饱和磁化强度为68.5A·m2/kg, 矫顽力为503kA/m.
关键词:
M型锶铁氧体
,
nanofibers
,
electrospinning
,
magnetic property