先进陶瓷

  • Ga_(2-x)Fe_xO_3单相多铁性及室温磁电耦合效应的研究进展

    张军;马建春;薛武红;

    在单相多铁材料中,利用电场代替磁场来可逆控制磁性这一手段是实现下一代高密度、低功耗磁电多功能器件的理想方法。然而,目前所发现的单相多铁材料大多数都表现出了弱的室温铁电性、铁磁性或者低于室温的磁电工作温度,这严重限制了其在实际生产中的应用。近年来的研究发现,具有强磁电(ME)耦合的第Ⅱ类室温单相多铁Ga_(2-x)Fe_xO_3,其剩余铁电极化强度(P_r)和饱和磁化强度(M_s)在最优的条件下分别可以达到25μC/cm~2和1.2μ_B/f.u.,因而是一种极有可能同时解决上述问题的新型替代材料。首先介绍了单相多铁材料的研究现状以及潜在的应用;然后总结了Ga_(2-x)Fe_xO_3材料单相多铁性和ME耦合效应的研究历程;最后,围绕Ga_(2-x)Fe_xO_3未来面临的关键科学问题和挑战进行了详细讨论。

    2024年03期 v.60;No.424 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 10449K]
  • 原料种类对合成羟基磷灰石粉体的影响

    郑恩涛;冯果;江峰;吴丽丹;王辉;刘健敏;

    以无水醋酸作为非水溶剂,采用非水沉淀法合成羟基磷灰石粉体。借助XRD、SEM、BET等测试表征手段,系统研究了钙源、磷源、反应条件和前驱体混合液浓度对羟基磷灰石合成效果的影响。结果表明:最优钙源和磷源分别为乙酸钙和磷酸氢二钠,在前驱体混合液浓度为0.5 mol/L时,非水沉淀法低温制备出棒状羟基磷灰石,样品的比表面积为39.1 m~2/g,从而拓宽了非水工艺的应用,为制备陶瓷粉体提供了一个新的参考方向。

    2024年03期 v.60;No.424 12-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 4010K]
  • 双掺杂提升Li_7La_3Zr_2O_(12)锂离子传导能力

    赵珍珍;方泽成;张宇;张昊俊;向兴;杨海涛;

    Li_7La_3Zr_2O_(12)(LLZO)固体电解质由于优越的综合性能,而极有可能应用于全固态锂电池。但其较低的锂离子电导率影响了电池性能。为进一步提高其锂离子传导能力,采用一定量Ga掺杂锂位将其稳定为立方相,并将不同半径的Cr~(3+),Sc~(3+),Gd~(3+)分别掺杂锆位,并研究它们对LLZO结构及性能的影响。结果表明,Ga,Sc共掺时制备的Li_(6.4)Ga_(0.25)La_3Zr_(1.85)Sc_(0.15)O_(12)具有最高的室温离子电导率,可达1.20×10~(-3) S/cm,而活化能仅为0.22 eV。

    2024年03期 v.60;No.424 17-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 6893K]
  • 氧化铝坩埚在注浆成型中的颗粒偏析调控

    李杰;樊嘉显;范红娜;李鑫;齐长见;郭亚杰;许西庆;

    高性能坩埚的研究对高温合金的发展至关重要,鉴于坩埚制备过程中容易产生颗粒偏析导致坩埚微观结构不均匀、综合性能较差等问题,采用注浆成型法制备了高温合金熔炼用Al_2O_3坩埚,研究了分散剂、固相含量在注浆成型中对Al_2O_3坩埚颗粒偏析的影响,并结合颗粒偏析的理论分析进行探讨,以减少成型过程中颗粒偏析现象对坩埚造成的不良影响。当加入0.3 wt%柠檬酸铵和0.3 wt%阿拉伯树胶作为分散剂,固相含量为66 vol%时实现了注浆成型Al_2O_3坩埚中颗粒偏析的调控,制备的Al_2O_3坩埚结构均匀,可用于高温合金熔炼。

    2024年03期 v.60;No.424 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 6724K]
  • PbSb_2O_6热力学性质的第一性原理研究

    王红梅;李姝;曹战民;

    PbSb_2O_6的空间群为P-31m,由于其具有不规则多面体的特殊层状结构和隧道结构、价带和导带的杂化态以及深层氧化势,在光催化剂、玻璃材料和半导体等领域有着广阔的应用前景。当前对于PbSb_2O_6制备的研究较多,为了理解PbSb_2O_6在实际应用中的化学反应性和热力学稳定性条件,对其热力学性质的研究是有必要的。基于密度泛函理论第一性原理方法,对PbSb_2O_6的标准生成焓、熵、热容、热膨胀系数等进行了研究。

    2024年03期 v.60;No.424 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 3343K]
  • 掺杂钛锡酸钡基陶瓷的制备及电性能研究

    穆慧娟;何洪辉;王超;

    采用固相合成工艺制备了Li-Al(简称LA)掺杂Ba_(1-x)(LA)_x(Ti_(0.91)Sn_(0.09))O_3-0.6%MnO~2陶瓷,研究了LA掺杂量对钛锡酸钡基陶瓷物相组成、相对密度、晶粒尺寸、介电性能和压电性能的影响。结果表明,LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷都为ABO_3型钙钛矿结构,(022)和(200)晶面的衍射峰会随着掺杂量增加而逐渐右偏移;随着掺杂量x从0增加至2.5%,LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷的相对密度先增后减,在x=0.5%时取得最大值(93.7%)。相同频率下LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷的介电常数从大至小顺序为:0.5%>1.0%>0>1.5%>2.0%>2.5%;LA掺杂量为0.5%时钛锡酸钡基陶瓷的介电常数最高。随着LA掺杂量从0增加至2.5%,压电系数d_(33)、平面机电耦合系数K_p和相位角θ_(max)都表现为先增后减趋势,在x=0.5%时取得最大值。x=0~1.0%时LA掺杂钛锡酸钡基陶瓷具有较好的压电温度稳定性和较高的退极化温度。钛锡酸钡基陶瓷中适宜LA掺杂量为0.5%。

    2024年03期 v.60;No.424 38-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 6109K]

建筑卫生陶瓷

  • “K_2O-Na_2O-CaO-BaO-SrO”复合熔剂熔融特性及对陶瓷岩板釉面性能的影响

    古战文;陈志川;李勇进;吕正平;洪庆复;胡克艳;

    以“BaO-Al_2O_3-SiO_2”三元系统相图为基础,选取烧氧化锌、碳酸钡、超细石英和S17~#高锶熔块为变量原料,采用正交试验方法系统研制出复合溶剂型亚光釉料并制备出相应的釉饰陶瓷岩板产品;借助灰熔点测定了复合溶剂釉的熔融温度范围,采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜和原子力显微镜等研究了釉面的组成,结构和表面平整度;研究结果表明:当釉料配方中烧氧化锌为5%、碳酸钡为6%、超细石英为3%和S17~#熔块为45%时,其所制备出对应的产品釉层可在1169~1185℃烧成温度范围内出现不同形状的(K,Na,Sr,Ba)Al_xSi_xO_8长石晶体,从而产生了漫反射,达到釉面的亚光效果;其釉层表面粗糙度Ra为0.91μm、Rz为8.12μm,轮廓显微形貌相对比较完整且平缓,有利于提升陶瓷岩板产品釉面的细腻平滑、易清洁性能。

    2024年03期 v.60;No.424 45-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 5819K]
  • 利用水洗飞灰制备瓷砖胶的实验研究

    张胜军;成岳;吴辉勇;从军军;朱海杰;童朱金;

    在分析水洗飞灰的化学组分的基础上,分别研究了水洗飞灰和未水洗飞灰制备瓷砖胶的可行性。研究结果表明:水洗飞灰制备瓷砖胶是可行的,将水洗飞灰、砂石、水泥、纤维素、甲酸钙、聚乙烯醇、胶粉和消泡剂加入适量的水能研制出瓷砖胶;最佳配方(wt%)为:水洗飞灰3.61%、砂石46.88%、纤维素0.18%、甲酸钙0.18%、聚乙烯醇0.07%、胶粉1.44%、水泥21.64%、消泡剂0.03%、水25.97%;最佳配方制成的瓷砖胶经养护箱养护28 d后其粘结强度能达到0.75 MPa,远大于JC/T 547-2017《陶瓷砖胶粘剂》标准中规定C1级的0.5 MPa;浸出毒性检测结果表明瓷砖胶中重金属Cr、Cu、Ni和Zn的浸出浓度远低于GB 18598-2019、GB 16889-2008规定的浸出阈值,能够安全地应用于现代建筑的装修。为垃圾焚烧飞灰无害化资源化利用提供了重要的依据。

    2024年03期 v.60;No.424 52-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 5381K]
  • 高岭土尾矿微晶泡沫玻璃的研制

    吴元发;张璞;徐志芳;

    以高岭土尾矿为主要原料,加入一定比例的废玻璃、硼砂,采用“一步法”制备微晶泡沫玻璃。研究不同含量的SiC对微晶泡沫玻璃性能的影响。采用DSC、SEM、XRD等测试技术对微晶泡沫玻璃的玻璃物相组成、形貌体积变化进行测试分析。制备出的微晶泡沫玻璃以石英和氧化铝为主晶相,体积密度为0.79 g/cm~3,抗压强度可达到18.8 MPa。制备出的微晶泡沫玻璃具有体积密度小,抗压强度高,化学稳定性良好等特点,在建筑陶瓷行业有着广泛的应用价值,为高岭土尾矿重新再利用提供新的途径。

    2024年03期 v.60;No.424 60-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 5432K]

日用陶瓷

  • 南宋和元代龙泉窑粉青瓷釉色比较研究

    桑振;靳文文;王学武;吴明俊;沈子珍;付向阳;袁小娟;郝亚荣;

    为了研究南宋与元代龙泉粉青瓷釉呈色机理,采用colorimeter,XRF,XRD, Raman spectrometer,XPS等对南宋和元代龙泉粉青瓷釉进行对比分析。结果表明,南宋粉青瓷L~*值大于元代,而a~*、b~*值小于元代粉青瓷。南宋粉青瓷的烧成温度低于元代。龙泉粉青瓷乳浊如玉的质感主要是受釉层内小而密集气泡与大量石英晶体对光的影响所致。Fe_2O_3的化学色主导了龙泉青瓷的呈色,且南宋粉青瓷的Fe~(2+)与Fe~(3+)的比值高于元代粉青瓷,是南宋粉青瓷偏蓝而元代粉青瓷偏绿的主要原因。

    2024年03期 v.60;No.424 66-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 8861K]
  • 氧化石墨烯改善陶瓷釉面硬度/耐磨性

    周安超;胡梦晨;赵勇;袁富祥;邱玉鹏;闫江丽;尹诗斌;

    氧化石墨烯(GO)作为一种石墨烯衍生物,具有超强的机械性能和丰富的含氧官能团。利用GO改性陶瓷釉面,并研究GO含量对陶瓷釉面硬度和耐磨性的影响。研究结果表明:GO的最佳用量为0.05 wt%,哑光陶瓷釉面的硬度提升为11.4%(从642.9至716.3 Hv),磨耗从0.12 g降至0.04 g,然而亮光陶瓷釉面的性能却没有明显提升。通过XRD、TG-DSC和EDS等进一步分析,发现釉面性能提升的原因是GO能够诱导釉面析出硬度较高的SiO_2晶体,增强玻璃网络结构,抑制钠长石相的析出,并减少釉面的孔洞率。揭示了GO对陶瓷釉面性能影响的作用机制,这对于GO在陶瓷领域的应用具有重要的参考价值。

    2024年03期 v.60;No.424 74-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 10976K]

收藏与鉴赏

艺术陶瓷

  • 对日本乐烧内窑起源的探讨

    李雨花;

    乐烧技术是和普通陶瓷烧制非常不同的烧制方法。根据乐家官网介绍,乐家认同阿米夜来自福建,乐烧技术来自华南三彩。梳理了华南三彩、漳州素三彩、漳州五彩、吴须赤绘的关系及它们的烧制窑炉,认为日本乐烧所使用的内窑与釉上烤花用的“红炉”有更为密切的关系,其更直接的源头应该是漳州五彩。

    2024年03期 v.60;No.424 86-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 2436K]
  • 张松茂瓷画艺术中的装饰性语言研究

    邱嘉冀;

    张松茂是当代著名瓷画艺术家,他的瓷画艺术具有鲜明而独树一帜的装饰性语言,具有突出的成就。在历史溯源的基础上分析探索张松茂瓷画艺术中的装饰性语言发展、形成因素、表现形式以及价值、影响。学艺“珠山八友”、写生与新彩油画的创作、大型陶瓷壁画的创作,以及后期思想的提升是张松茂瓷画艺术成就的主要形成因素。张松茂瓷画艺术在线条以及点、色彩、构图等方面形成了独特的装饰性语言表现形式,对于当代瓷画艺术的发展具有重要的影响。

    2024年03期 v.60;No.424 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2735K]
  • 宋代陶瓷“开光”装饰的设计应用解析

    王爱红;李委委;

    “开光”装饰发展到宋代已演变成独立简洁的开光形式,并形成自律性发展的特点。“开光”装饰在宋代陶瓷中应用广泛,形式多样,开创了独特的设计应用。宋代发达的商业环境,陶瓷成为国内外消费的大宗商品,在此背景下宋代陶瓷“开光”装饰的设计应用体现出追逐高效设计和批量化生产的特征。在装饰构图方面,宋代陶瓷的开光采用“构框”和“填补”的装饰程序,有效减少了在装饰过程中所花费的心智和预见力。在装饰主题方面,宋代陶瓷开光装饰广泛借鉴同时期姊妹艺术资源,运用“粉本”的设计方式,根据陶瓷器物的工艺特点、装饰题材灵活应用,使“粉本”图式在创作过程中不断更新与修正。在样式设计方面,宋代陶瓷开光装饰开创了双重“模件”体系,通过开光外廓模件与廓内母题模件之间的相互组合、置换,以及模件的增殖和重复应用,实现单元的不断变换与衍生,形成样式化设计。

    2024年03期 v.60;No.424 95-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 7294K]

  • 《中国陶瓷》投稿须知

    本刊编辑部;

    <正>《中国陶瓷》为陶瓷类学术期刊,属于TQ11/TQ17基本无机化学工业/硅酸盐工业类核心期刊,凡向本刊投稿的作者,请注意以下事项:1.文稿范围本刊内容主要侧重于陶瓷科技,涉及陶瓷理论、材料、工艺以及标准与检测等,并综合部分陶瓷艺术、陶瓷文化。作者投稿时,请确保稿件质量,规范写作格式,具体请参考国家学术期刊论文规范的相关标准和法规。

    2024年03期 v.60;No.424 5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1636K]
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