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Sm_2O_3掺杂CeO_2纳米晶的制备及其生长动力学

赵新颖 , 侯书恩 , 庞松 , 黄玉娟 , 许亮

材料科学与工程学报

本研究以Ce(NO_3)_3·6H_2O和Sm_2O_3为主要原料,采用共沉淀-喷雾干燥法制备出Sm_2O_3掺杂CeO_2(SDC)的纳米粉末.通过对制得粉体进行DSC-TG、XRD、SEM等表征,研究了SDC纳米晶在煅烧过程中的晶体生长动力学.结果表明:400℃以下,煅烧时间对SDC晶粒尺寸的影响很小,随着温度的升高,其影响逐渐增大,800℃时,煅烧时间对晶粒尺寸的影响很大;但随着煅烧温度的提高,其影响又逐渐减小,在1000℃时,晶粒粒径随着煅烧时间的延长,不再发生变化.根据晶体生长动力学方程,SDC的晶体生长机制在不同温度条件下存在一定差异,在低温下(300-400℃),界面反应占主导;中温下(500℃左右),纳米效应、界面反应与扩散传质的共同作用;高温下(600-800℃),体现为扩散传质.

关键词: 纳米晶 , Sm掺杂CeO_2 , 生长动力学

SDC电解质致密化研究

许亮 , 侯书恩 , 靳洪允 , 赵新颖 , 黄玉娟 , 张涛

材料导报

以共沉淀-喷雾干燥法制备的Ce0.8 Sm0.2 O1.9(SDC)粉体为原料,模压成型后高温烧结获得SDC电解质陶瓷片.研究模压成型过程中加压时间、压力大小以及烧结温度对烧结体致密度的影响,利用XRD和SEM分别对不同烧结温度获得的烧结体结构和表面形貌进行分析.研究表明,压力30MPa、加压时间30min后获得的坯体,随着烧结温度的升高,烧结体致密度呈上升趋势,烧结温度达到1450℃时进入烧结后期,烧结体具有较高的致密度.此外,通过测定烧结过程中坯体收缩率,对SDC电解质陶瓷片的烧结动力学进行了研究,从而确定SDC电解质致密化的烧结温度为1300~1500℃.

关键词: SDC粉体 , 模压成型 , 烧结温度 , 致密化 , 收缩率

湍流模型对涡轮数值模拟结果的影响

黄玉娟 , 李晓东 , 陈江

工程热物理学报

以带试验结果的NASA单级跨音涡轮为研究对象,对NUMECA商业软件中的四种湍流模型在相同条件下进行三维、定常数值模拟,并与相应的试验结果对比,分析各湍流模型对涡轮数值模拟结果的影响.模拟结果表明:一方程的Spalart-Allmaras模型计算稳定性和解的精度都相对较高,两方程的两个模型对于算例类涡轮数值模拟精度较差.

关键词: 叶轮机 , 涡轮 , 数值模拟 , 湍流模型

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