- 赵鸣;姜曌;陈华;张志远;李保卫;
玻璃陶瓷(即微晶玻璃)由于原料易获取、易制备、性能兼具高硬度、高耐酸碱度等特点而在研究与应用领域备受瞩目。然而,其自身的脆性严重限制着该材料的服役表现。为解决这一问题,目前已能通过析晶增韧、相变增韧和纤维增韧三种主要方法显著提高玻璃陶瓷的韧性。旨在综述上述三种玻璃陶瓷增韧方法的基础上,展望未来可能的研究方向。为目前及将来相关领域的研究者规划相关研究方案提供参考和借鉴。
2020年04期 v.56;No.377 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2018K] - 雷景轩;邬浩;赵中坚;
石英陶瓷材料具有优良的介电、热学和力学等综合性能,是目前导弹天线罩的主要应用材料。从石英陶瓷天线罩材料的制备方法、性能、制备新工艺、防潮和检测等方面,回顾了国内外的研究进展和现状,并对其未来发展方向进行了展望。
2020年04期 v.56;No.377 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K] - 李林;陈蓓蓓;何锦林;谢源;谭红;
用3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)对纳米二氧化钛进行巯基化改性,对巯基化纳米二氧化钛进行结构表征并且考察其对水体中汞离子的吸附性能。利用静态批式吸附试验研究不同pH、汞离子浓度、吸附剂用量对吸附效果的影响,并且研究其吸附过程的热力学、动力学特征。XRD、SEM及FT-IR结果表明,MPTMS已经成功接入纳米二氧化钛表面。25℃下最佳吸附条件为pH为9、吸附剂用量0.01 g、汞离子浓度100 ppm、反应时间2.5 h,吸附量可达350 mg·g~(-1)。巯基化纳米二氧化钛对汞的吸附最符合Langmuir吸附等温线,表明吸附过程为单分子吸附;pseudo-second order准二级动力学模型更符合该吸附过程,表明该吸附过程发生了化学反应。热力学分析表明,巯基化纳米二氧化钛对汞的吸附是一个自发、吸热熵增的过程。该材料对水质中汞离子具有较好的富集能力,有着良好的应用前景。
2020年04期 v.56;No.377 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 2934K] - 王韫之;汪其堃;王洋;胡志伟;章文杰;汪永清;常启兵;
为了控制纳米氧化锆粉体的粒径并降低制备成本,以不同分子量(MW)的聚乙二醇(PEG)作为分散剂,采用辅助溶胶-凝胶法制备纳米氧化锆粉体。利用傅里叶变换红外光谱对凝胶体进行了表征,采用激光粒度仪、X射线衍射仪和扫描电镜对纳米氧化锆粉体进行表征。实验结果证明,不同分子量的PEG具有不同的碳转化率,分解所得的碳颗粒所形成的碳隔离作用有助于控制粉体的团聚,纳米氧化锆的粒径与分散剂的碳转化率成反比。
2020年04期 v.56;No.377 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 3439K] - 赵翀;文圆;邹苑庄;文思逸;胡飞;
采用三电极系统在硫酸铜-乳酸体系中电化学沉积法制备Cu_2O薄膜,控制电沉积溶液的温度和pH得到n型Cu_2O薄膜,并通过光电流(I-t)测试、莫特-肖特基(M-s)曲线测试薄膜的光电性能。结果表明当pH值为8.5～10时,成功地制备出了n型Cu_2O薄膜,且当电解液的pH值为8.5,温度为60℃时,n型Cu_2O薄膜光电性能最佳。对Cu_2O薄膜进行退火处理,有助于改善氧化亚铜薄膜的光电性能。在此基础上,我们对n型Cu_2O薄膜进行不同离子掺杂。离子的掺杂能继续提高Cu_2O薄膜的光电性能。其中当Cl~-为40 mM条件下,Cu_2O薄膜的光电化学性能最佳。
2020年04期 v.56;No.377 26-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 3430K] - 姚婷婷;仲召进;杨勇;李刚;金克武;王天齐;马立云;
透明导电氧化物(TCOs)薄膜近来发展迅速,旨在研究GZO薄膜溅射功率变化对其结晶性能、表面形貌、电学性能以及光学性能的影响。研究结果表明,在采用直流磁控溅射制备GZO薄膜时,存在一个较佳溅射功率范围,有利于促进GZO薄膜粒子扩散迁移,生长及结晶性能的提升,薄膜内载流子浓度和霍尔迁移率的增加,优化薄膜电学性能。同时GZO薄膜表面由蜂窝状形貌转变为颗粒状形貌,薄膜透光性能相对较好。
2020年04期 v.56;No.377 32-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2777K] - 席磊;李涛;王杰;麻永林;
以粉煤灰为主要原料,利用稀土镧进行负载改性制备了改性粉煤灰多孔陶瓷。研究了不同氯化镧浓度、改性时间、改性温度和pH值等条件下改性粉煤灰多孔陶瓷对Cr(Ⅵ)的吸附效果,来确定最佳改性条件。通过红外光谱、SEM、EDS、XRD和XPS等技术对改性前后粉煤灰多孔陶瓷进行表征,分析负载机理。研究表明最佳改性工艺为:在pH值为1.76、温度为30℃、浓度为0.41 mol/L的LaCl_3溶液中浸渍32 h,洗涤干燥后在450℃下焙烧30 min;稀土元素La的负载机理主要通过与多孔陶瓷中的钠钙斜长石的Na元素发生离子交换进行负载,La元素以羟基化的形式负载。
2020年04期 v.56;No.377 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 2920K]
- 高峰;余佳波;王菊琳;刘振东;王宗;
采用偏光显微、视频显微镜、XRF、SEM-EDS研究了清代绿釉琉璃瓦的褪色现象,并对采用传统工艺新烧制的绿色琉璃瓦进行了酸雨腐蚀试验。结果表明釉表面的Pb元素在环境作用下流失,导致了釉层风化出现孔隙增多现象,同时釉表面的Cu元素流失使得Fe元素的相对含量上升,在Fe、Cu两种呈色化合物的共同作用下,最终使绿釉琉璃瓦表面变成了土黄色。新烧制的绿色琉璃瓦酸雨浸泡试验表明样品发生了酸雨腐蚀,且腐蚀现象为褪色及白色腐蚀产物PbSO_4的生成,PbSO_4为釉中Pb元素与酸雨中SO_4~(2-)结合的产物。
2020年04期 v.56;No.377 43-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 5774K] - 杨瑞强;汪永清;周健儿;童彭;李祥木;包启富;董伟霞;常启兵;
用色度仪、热膨胀仪、维式硬度计、SEM/EDS、TEM/EDS等测试方法对不同光学碱度的中温RO-R_2O-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2系釉玻璃特征釉样的性能及釉层显微结构进行检测分析,结果表明:随着光学碱度由0.564降低至0.508,釉中逐渐发生液相分离现象,釉玻璃结构致密度逐渐提升,维式硬度提高,热膨胀系数降低,釉面由透明裂纹状向微乳浊平整状转变。Fe_2O_3的加入降低了釉层中分相液滴平均尺寸,铁元素主要以三价Fe~(3+)存在于分相液滴之中,随着光学碱度的不断降低,釉中O~(2-)带电能力逐渐下降、Ols结合能逐渐变小,Fe~(3+)由四配位向八配位转变,釉面逐渐由明黄色向深褐色转变。
2020年04期 v.56;No.377 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 5040K] - 周小坚;张小珍;刘华锋;冯均利;陈仁华;江瑜华;常启兵;
采用传统高温固相反应法制备了Sn_(2-x)Zn_xTi_2O_6(x=0、0.4、0.7、1.0、1.3)体系复合氧化物色料。通过测色分光光度计、X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见光光谱、近红外光谱等研究了Zn含量及合温度对制备的Sn_(2-x)Zn_xTi_2O_6色料的结构和呈色性能的影响。结果表明,适量Zn的引入有利于促进具有立方烧绿石型结构的Sn_(2-x)Zn_xTi_2O_6晶相的生成,从而改善色料的发色性能,在Zn含量x为0.7和1.0时,获得了偏红色调的橙色。随着合成温度提高,色料的L*值逐渐减小,而a*、b*和C*都表现出先增大后减小的变化趋势,其中合成温度为850℃时,Sn_(1.3)Zn_(0.7)Ti_2O_6色料的L*、a*、b*值分别为62.41、27.61和28.30,其近红外反射率可达66%,颗粒平均粒径仅1μm左右,呈现出鲜艳的红色调橙色。
2020年04期 v.56;No.377 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 2866K]