核壳结构的Al_2O_3/YAG:Ce荧光粉的喷雾干燥法制备及形成机理（英文）

采用喷雾干燥法制备核壳结构的Al2O3/YAG:Ce荧光粉,所得样品为立方Y3Al5O12结构,球形颗粒的粒径为1~8μm,显示出比共沉淀法高的内部量子效率。核壳结构的Al2O3/YAG:Ce荧光粉的形成机理为,起始悬浮液包含微米级的Al2O3和Y3+、Al3+、Ce3+等形成的聚阳离子,经过雾化形成小液滴,在溶剂挥发过程中,由于聚阳离子比微米级的Al2O3的迁移速度大,在颗粒间的毛细管力的作用下,自组装成为聚阳离子包裹微米级的Al2O3的核壳型结构,在850~1250℃时焙烧2 h,就得到了核壳型的荧光粉。     

Preparation of a Core-Shell Structured Al2O3/YAG:Ce Phosphor by a Spray Drying Method and Formation Mechanism

采用喷雾干燥法制备核壳结构的Al2O3/YAG:Ce荧光粉,所得样品为立方Y3Al5O12结构,球形颗粒的粒径为1~8μm,显示出比共沉淀法高的内部量子效率。核壳结构的Al2O3/YAG:Ce荧光粉的形成机理为,起始悬浮液包含微米级的Al2O3和Y3+、Al3+、Ce3+等形成的聚阳离子,经过雾化形成小液滴,在溶剂挥发过程中,由于聚阳离子比微米级的Al2O3的迁移速度大,在颗粒间的毛细管力的作用下,自组装成为聚阳离子包裹微米级的Al2O3的核壳型结构,在850~1250℃时焙烧2 h,就得到了核壳型的荧光粉。     

凝胶-燃烧法合成(Y,Gd)Al3(BO3)4:Tb3+荧光材料的结构及其发光性能

采用凝胶-燃烧法合成掺Tb3+和Gd3+的四硼酸铝钇(Y,Gd)Al3(BO3)4:Tb3+荧光粉.分别采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、发光光谱等测试手段分析不同温度下煅烧所得粉体的物相、形貌与发光性质.XRD和SEM结果表明:(Y,Gd)Al3(BO3)4:Tb3+的最低合成温度为1000 ℃,在该反应过程中,首先形成中间相Al4B2O9、YBO3和Y3Al5O12,而最终形成单相的(Y,Gd)Al3(BO3)4:Tb3+.随煅烧温度的升高,样品结晶程度越来越好,并且颗粒尺寸随温度的升高而增大,在1100 ℃时合成的晶粒尺寸比较均匀,平均粒径在1 μm左右.发光光谱的测试结果表明:在229 nm激发下,(Y,Gd)Al3(BO3)4: Tb3+荧光粉最强发射峰位于542 nm处,属于Tb3+的5D4→7F5的跃迁.在该体系中存在Gd3+→Tb3+的能量传递,使得该荧光粉的发光强度随着Gd3+掺杂浓度的增加而增大.     

表面内氧化Al2O3/Cu-(Ce+Y)弥散铜薄板带的组织和性能

采用内氧化工艺,在950℃以工业N2中的余氧为内氧化介质对试样进行表面内氧化,成功制备了Al2O3/Cu复合材料,并对其组织和性能进行了分析.结果表明:Cu-Al-RE合金经950℃×2 h内氧化后,表面内氧化层厚度随着混合稀土含量的增加而增加,当超过0.1%(Ce+Y)时,表面内氧化层厚度略有降低;内氧化法制备的Al2O3/Cu-(Ce+Y)复合材料中弥散分布着大量纳米级的Al2O3颗粒;添加适量的混合稀土能改善Cu-Al合金的导电性,提高合金的硬度.     

碳酸盐沉淀法制备Y2O3纳米粉及透明陶瓷

以Y(NO3)3和NH4HCO3为原料,采用正向滴定法,得到了化学组成为Y2(CO3)3.2H2O的先驱沉淀物。结果发现:时效可使沉淀物的颗粒尺寸和形状发生明显变化,时效48 h后,先驱沉淀物形状由球形变为针状;先驱物经水洗乙醇清洗丙酮清洗可提高Y2O3粉体的活性;针状先驱物在1 100℃下煅烧4 h能得到团聚轻的Y2O3粉体,粉体平均粒径约为80 nm;所得粉体在1 700℃真空烧结4 h后,获得了透明Y2O3陶瓷。     

AlN/Y2O3陶瓷燃烧合成研究

采用燃烧合成工艺,在超高压氮气下,制备了具有较高致密度的AlN/Y2O3陶瓷.研究表明,Al-N2-Y2O3的自蔓延高温合成(SHS)过程为660℃Al熔化,1000℃Al剧烈挥发并与N2迅速反应形成AlN,放出大量热;当反应温度升至1720℃时,Y2O3与Al2O3形成共晶液相Al5Y3O12,发生液相烧结高温液相烧结使产物的致密度显著提高,但由于其阻碍N2向反应前沿的渗透,产物中残余Al含量增加.随着Y2O3含量的增加,液相烧结作用增强,产物致密度显著提高,抗弯强度及断裂韧性提高.Al-N2-Y2O3体系的SHS致密化主要发生在燃烧波蔓延方向,具有明显的方向性.     

Fe2O3-MnO2-CuO-Co2O3体系红外辐射材料的微波合成与表征

采用微波合成法制备了Fe2O3-MnO2-CuO-Co2O3体系红外辐射材料, 测量了微波合成粉料的红外辐射性能, 运用XRD, IR, SEM和图像分析等测试方法研究了合成粉料的结构和颗粒形态. 结果表明, 采用微波加热在1000℃保温10min和在900℃保温30min, 均得到立方尖晶石结构的合成产物. 与常规固相合成法相比, 微波合成温度减低, 反应时间缩短. 合成粉料的颗粒细小均匀, 平均粒度分别为1.175μm和1.814μm. 微波合成粉料的红外辐射性能与采用常规固相合成法制备粉料的红外辐射率基本相当, 其法向全辐射率均达到0.84.     

热障涂层用YxGd3-xAl5O12陶瓷的固相合成及其机理研究

以Y2O3、Gd2O3和Al2O3为原料,利用固相合成法在1600 ℃下合成了具有石榴石结构的YxGd3-xAl5O12材料,其中x=1,1.5,2,3.采用XRD对合成产物的物相组成以及合成机理进行了分析表征.结果表明合成产物的晶面间距随x值的增大而减小,在固相合成反应过程中生成了中间相Y4Al2O9和GdAlO3.     

Y_2O_3改性细晶Ni_3Al合金涂层在900℃下的循环氧化性能

将Ni-Al和Ni-Al/Y2O3复合镀层分别在800°C下扩散3h制备纯Ni3Al和Y2O3改性的Ni3Al合金涂层,对其显微组织和氧化性能进行对比研究。SEM/EDAX和TEM分析表明,涂层中Y2O3的加入抑制了合金化过程中基体晶粒的长大。在900°C下循环氧化100h的结果表明,Y2O3的加入明显提高了Ni3Al合金涂层的抗循环氧化性能。对Y2O3影响Ni3Al涂层的结构和氧化性能的机理进行了分析。     

内氧化法制备Al2O3／Cu复合材料的再结晶行为

以Cu2O为氧化剂，采用Cu-Al合金粉末内氧化及后续的粉末冶金法制备了Al2O3／Cu复合材料。并将不同Al2O3含量的试样进行不同变形量的冷拔处理，在氮气保护下进行高温退火处理(700℃～1050℃，1h)。研究了硬度随退火温度的变化规律，观察了显微组织。结果表明：在铜基体中弥散分布着纳米级的Al2O3颗粒：经900℃，1h退火后Al2O3／Cu复合材料的硬度可保持室温的87％以上；其再结晶温度高达1000℃；变形量和Al2O3含量增加均使硬度提高，但对软化和再结晶温度影响不大。