Bi2O3掺量对Li0.45Ni0.2Ti0.1Fe2.25O4铁氧体显微结构及磁性能的影响

采用氧化物法陶瓷工艺,在缺铁配方的基础上,制备不同Bi2O3掺量的Li0.45Ni0.2Ti0.1Fe2.25-δO4(δ=0.06)铁氧体样品。结果表明,添加Bi2O3没有在锂铁氧体中形成杂相,烧结后陶瓷样品物相组成单一,结晶状况良好;适量的Bi2O3能有效改善材料微观形貌,促进锂铁氧体的烧结致密化,有助于提高材料的饱和磁化强度4πMs和剩磁比R,降低矫顽力Hc。Bi2O3掺量为1.5%(质量分数)的样品具有较好的综合性能,表观密度d为4.72g/cm3,饱和磁化强度4πMs为2.3T,剩磁比R为0.853,矫顽力Hc为2.3×102 A/m。     

Bi2O3掺杂对Mg4Nb2O9陶瓷的微结构及微波介电性能的影响

采用固相反应法制备了Mg4Nb2O9基微波介质陶瓷,研究了Bi2O3掺杂对Mg4Nb2O9陶瓷烧结行为、相结构、显微结构及微波介电性能的影响。实验结果表明:Mg4Nb2O9陶瓷烧结温度随Bi2O3掺杂量的增加而减小,添加2.0wt%Bi2O3,烧结温度从1350℃降低至1175℃;随Bi2O3添加量从0.0wt%增大到3.0wt%,最强峰(104)晶面间距d值由2.756nm增大至2.769nm;Mg4Nb2O9陶瓷的微波介电性能随Bi2O3掺杂量增加而变化;掺杂2.0wt%Bi2O3的Mg4Nb2O9陶瓷在1175℃保温2小时烧结,获得亚微米级陶瓷,且具有最佳的微波介电性能,εr为12.58,Q×f为71949.74GHz。     

ZnO-Bi2O3混合氧化物厚膜的结构和气敏性能

采用金属蒸气氧化的方法制备了针状ZnO和椭球形Bi2O3纳米颗粒作为气敏厚膜的原材料，其中得到的Bi2O3为δ相和β相的混合物．通过XRD和SEM分析了ZnO、Bi2O3以及ZnO-Bi2O3混合物厚膜的物相和表面形貌，并测试了厚膜的电导和气敏性能．结果发现纯Bi2O3对乙醇和丙酮蒸气有一定的气敏性能，表现为P型导电；与纯ZnO相比，ZnO-Bi2O3混合物厚膜对苯、甲苯和二甲苯的敏感度降低，这与厚膜晶粒尺寸增大、其晶界势垒高度增大有关，然而Bi2O3可能作为一种弱的催化剂提高了厚膜对乙醇和丙酮的敏感性能．     

Bi2O3对低烧Co-Ti替代钡铁氧体显微结构与高频磁性的影响

用化学共沉淀法制备了Co-Ti替代钡铁氧体磁粉,结合相结构与显微形貌分析研究了Bi2O3掺杂和Co-Ti替代量对低温烧结钡铁氧体高频磁性的影响.Bi2O3的加入明显提高了低温烧结钡铁氧体的磁导率,磁粉粒径在200nm左右时合适的Bi2O3添加量为2%(质量分数);原料磁粉的粒度越大,表面形貌越完整,烧结瓷体的磁导率就越高;替代量在1.20～1.30的范围内,添加2%(质量分数)的Bi2O3可以在900℃低温烧结出磁导率μ'＞10,截止频率不低于1GHz的Co-Ti替代钡铁氧体.     

LTCC用低温烧结Mg-Cu-Zn铁氧体的研究

采用普通陶瓷工艺合成一系列低温烧结的Mg-Cu-Zn铁氧体(Mg0.5-xCuxZn0.5O)(Fe2O3)0.95(x=0.1、0.15、0.20、0.25、0.30),在900～1100℃研究了CuO加入量对磁性能和烧结特性的影响,在此基础上进一步研究了Bi2O3以及BaTiO3掺杂对900℃烧结Mg-Cu-Zn铁氧体的成相、致密化过程、显微结构和磁电性能的影响,结果显示,低温烧结的复合Mg-Cu-Zn铁氧体有望用作LTCC材料.     

添加V2O5对Ba(Mg1/3Ta2/3)O3烧结及微波介电性能的影响

本工作就添加V2O5对Ba（Mg1／3Ta2／3）O3烧结性及微波介电性能的影响进行了研究和讨论．实验结果发现，添加少量V2O5能明显改善BMT陶瓷的烧结性，当V2O5的添加量为0．1mol％时，烧结体密度可达理论密度的98％同时较纯BMT陶瓷烧结温度降低150℃左右．此时样品仍具有较高的微波介电性能：Q·f＝62450GHz；εγ＝25．     

低B2O3掺杂Bi—CVG铁氧体的结构与性能

采用传统固相反应法制备了Y1.05Bi0.75Ca1.2Fe4.4-xV0.6BxO12（Bx：Bi—CVG）系列铁氧体试样。借助XRD、SEM及MATS等技术手段研究了烧结助剂B20,对Bi—CVG铁氧体的体积密度、相组成、微观结构及磁性能的影响。研究结果表明,掺B可以有效降低Bi—CVG铁氧体的烧成温度,提高材料的烧结密度并且影响其微观结构和磁性能。在1040℃×6h条件下烧结、B掺杂量为x=0．025时,制备出综合性能良好的Bi—CVG铁氧体材料：室温时D=5．11g／cm^3,DR.T=97．2％,Bs=37．30mT,Br=25．54mT,Hc=0．87kA／m。     

Bi2O3-SiO2系统相图的研究

本文通过DTA和XRD研究了Bi2O3－SiO2二元系稳定相平衡和亚稳定相平衡，并绘制了该系统完整的相图，发现在稳定相图富SiO2一侧存在包晶反应L＋SiO2Bi4Si3O12，包晶等温线大约在1030℃，Bi4Si3O12确定为近一致熔融化合物，并且用淬火微结构的方法确定了包晶反应的液相线．在Bi2O3－SiO2系统的亚稳定相平衡中研究了它的析晶行为，亚稳定相Bi2SiO5冷却时在845℃左右析晶．     

用精矿粉和Mn3O4制备高性能功率软磁MnZn铁氧体

用精矿粉代替Fe2O3、用Mn3O4代替MnCO3作为原材料，因为减少了Mn离子在反应中的变价机率，提高了配方中Mn离子的准确性，精矿粉的主要成分Fe3O4相变为α-Fe2O3的温度与Mn铁氧体生成温度接近，所以使固相反应更安全，能制备出高性能功率软磁MnZn铁氧体。适量的掺杂CaCO3、V2O5及Bi2O3可以进一步降低样品功耗；制备过程中，采取一些特殊工艺措施及适当烧结温度能进一步提高样品磁性能，使其综合性能基本达到日本TDK的PC30水平。     

Ho掺杂对Bi4-xHoxTi3O12陶瓷结构与铁电性能的影响

以Ho为掺杂元素,采用热压烧结方法制备Bi4-xHoxTi3O12陶瓷,重点研究了Ho掺杂量对其物相组成、致密度、微观结构和铁电性能的影响.首先以Bi2O3、TiO2和Ho2O3微粉为原料,利用固相反应在900℃合成出主晶相为Bi4Ti3O12的Bi4-xHoxTi3O12(x=0～0.8)粉体;然后,将合成粉体在850℃、30 MPa条件下热压烧结,当Ho掺杂量x=0～0.4得到了物相单一、整体致密(>99%)的Bi4-xHoxTi3O12陶瓷.随Ho掺杂量的增加,Bi4-xHoxTi3O12陶瓷的剩余极化强度呈现先增大后减小的趋势,主要与氧空位浓度和不同掺杂浓度引起的掺杂位置的不同有关.在Ho掺杂量x=0.4时,其剩余极化强度最大(2Pr=13.92μC/cm2),远大于未掺杂的Bi4Ti3O12陶瓷,说明适量Ho掺杂能有效改善其铁电性能.     

铁氧体-微晶玻璃纳米复合材料的结构与性能

采用溶胶-凝胶工艺首先合成了NICuZn铁氧体纳米粉末和MgO－Al₂O₃-SiO₂(MAS)凝胶玻璃粉末,将两种粉末按一定比例均匀混合,烧结后得到了由NiCuZn铁氧体和堇青石微晶体两相共存的铁氧体一微晶玻璃纳米复合材料。该材料具有可调控的电磁性能,其起始磁导率高于3、介电常数低于6、截止频率高于2GHz,可望用作持高频多层片式电感介质材料．     

Mn0.8Zn0.2Fe2O4/MgAl-LDHs复合材料的磁性能和磁热效应

采用共沉淀法将纳米锰锌铁氧体粒子(Mn_0.8Zn_0.2Fe₂O₄)与镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDHs)进行组装合成了磁性纳米镁铝双金属氢氧化物, 并通过TEM、FTIR、DTA、XRD、VSM等方法对其进行表征. 样品的结构分析结果表明, 复合材料具有典型的核壳结构, 镁铝双金属氢氧化物被赋予磁性后并没有改变其层状结构的典型特征. 样品的磁学性能和磁热性能测试结果表明, 铁氧体的含量对复合材料的磁性能和磁热效应起着决定性作用; MgAl-LDHs对铁氧体粒子没有显著的磁屏蔽效应, 复合材料的饱和磁化强度与铁氧体的含量呈正线性相关, 而复合材料的矫顽力随MgAl-LDHs含量的增加呈现先减小后增大的趋势, 但整体变化幅度很小, 同时MgAl-LDHs对铁氧体粒子磁热效应的影响也极小.     

热压烧结TiB2陶瓷的显微结构和力学性能研究

以Ｙ２Ｏ３－Ａｌ２Ｏ３为烧结助剂,通过热压制备了ＴｉＢ２陶瓷,研究了烧结温度,烧结时间和晶化处理对材料的显微结构和力学性能的影响。实验结果表明,随着烧结温度的升高,烧结体失重增加,其抗弯强度和断裂韧性降低,烧结时间延长,其显微结构的均匀性降低,对力学性能不利。晶粒直径对ＴｉＢ２陶瓷的力学性能有重要影响,晶化处理能够导致晶界析出ＹＡＧ相,从而提高ＴｉＢ２陶瓷的高温抗弯强度。     

Nb掺杂Bi4Ti3O12层状结构铁电陶瓷的电行为特性研究

采用固相烧结工艺制备了Nb5+掺杂的Bi4Ti3O12层状结构铁电陶瓷.运用XRD和AFM对Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料的微观结构进行表征,发现所制备的陶瓷均具有单一的正交相结构,抛光热腐蚀表面晶粒的显微形貌表现为随机排列的棒状结构.通过对材料直流电导率与温度关系的Arrhenius拟合,分析了Bi4Ti3-xNbxO12+x/2的导电机理.Nb5+掺杂提高了材料的介电常数,但居里温度随掺杂含量的增加呈线性下降趋势.DSC结果显示Bi4Ti3-xNbxO12+x/2材料在居里温度处经历了一级铁电相变.样品的铁电性能测试结果表明,Nb5+掺杂Bi4Ti3O12提高了材料的剩余极化Pr,这主要是由于Nb5+取代Ti4+大大降低了材料中氧空位的浓度,使得氧空位对畴的钉扎作用减弱的缘故.     

原位Al2O3pl/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能

研究了原位生长Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的显微结构与力学性能。结果表明,只要烧结温度适当,引入原位Al2O3片晶可同时提高复合材料的强度和断裂韧性。在所研究的范围内,以含15vol%Al2O3的复合材料有最好的强韧化效果,而增韧效果又比增强效果明显。如果烧结温度过低或者Al2O3含量过高,则复合材料的力学性能反而下降。原位Al2O3片晶/Ce-TZP复合材料的强韧化机理为应力诱导相变增韧和片晶增韧,两者起到协同增韧的作用。     

过渡金属元素(Fe与Cr)掺杂Bi4Si3O12晶体闪烁性能的研究

本文采用坩埚下降法生长出20mm×20mm×100mm优质Bi₄Si₃O₁₂及Fe、Cr掺杂Bi₄Si₃O₁₂晶体．测试了晶体的透射光谱、能谱及光产额、FWHM能量分辨率和激发一发射光谱．总结并解释了掺杂影响Bi₄Si₃O₁₂晶体闪烁性能的规律．     

蒸汽掺杂-一种新的钛酸钡基PTCR陶瓷的掺杂方法

晶界铲应是陶瓷材料所固的的特性,利用某些氧化物在高温下具有较高的蒸汽压,在烧成过程对陶瓷材料进行掺杂改性,可以有效地控制晶界行为,改善材料性能,钛酸钡基半导体陶瓷中存在的ＰＴＣＲ效应,是一种典型的晶界效应。     

Bi2O3-SiO2系统的相关系和析晶行为的研究进展

本文介绍了Ｂｉ２Ｏ３－ＳｉＯ２系统的研究进展。首先对该系统的稳定相平衡和亚稳定相平衡进行了综述，然后讨论了该系统中化合物Ｂｉ１２ＳｉＯ２０、Ｂｉ４Ｓｉ３Ｏ１２和Ｂｉ２ＳｉＯ５的结构、性能、生长、应用等方面的情况，预计Ｂｉ２ＳｉＯ５将成为一种有前途的新功能晶体。     

Self-propagating high temperature synthesis of Ni0.35Zn0.65Fe2O4 ferrite powders

The stoichiometric Ni_0.35Zn_0.65Fe₂O₄ ferrite powders were synthesized by SHS method. In the process of SHS, the effects of the molar ratio Fe/Fe₂O₃ in the starting mixture, oxygen pressure, grain size and relative density of the raw materials on combustion temperature, combustion wave velocity, phase composition and microstructure of the combustion products were investigated. X-ray diffraction, scanning electron microscope, TEM, vibrating sample magnetometry were used to characterize the microstructure and magnetic properties of the products. The results showed that as the molar ratio Fe/Fe₂O₃ increases, the combustion temperature and combustion wave velocity increased. The same results can be observed when the oxygen pressure increased from 0.1 to 0.9 MPa. The increase of grain size and relative density of raw materials resulted in the decrease of combustion temperature and combustion wave velocity. Compared with other methods, SHS process leads to ferrite powders with improved magnetic properties.     

BaFe12O19/SiO2微晶玻璃陶瓷的柠檬酸盐Sol-Gel合成及其微波性能的研究

采用柠檬酸sol-gel工艺合成了BaFe12O19/SiO2微晶玻璃陶瓷,并对其介电常数及其磁导率在100MHz-6GHz下的变化规律进行了研究。结果表明,BaFe12O19/SiO2微晶玻璃陶瓷的合成与体系中Fe/Ba,烧结温度密切相关;其介电常数、磁导率基本都随测试频率的增加而下降,介电损耗值最大达到0．40,磁损耗值较小。