La(Mg1/2Ti1/2)O3粉末的EDTA凝胶燃烧法合成研究

利用EDTA凝胶燃烧方法直接合成了单相的La(Mg1/2Ti1/2)O3粉末.通过调整La(NO3)3,Mg(NO3)2·6H2O,Ti(OC4H9)4和EDTA的溶液的pH值,获得了透明的凝胶.在250℃加热时,凝胶燃烧,直接转化为含少量炭化物的La(Mg1/2Ti1/2)O3粉末.利用XRD、FT-IR,SEM和激光粒径分析等技术表征了获得的粉末.     

醋酸盐-葡萄糖体系溶液燃烧合成尖晶石型LiMn2O4研究

以醋酸锂和醋酸锰为原料,葡萄糖为燃料,研究和分析了在550℃溶液燃烧合成尖晶石型LiMn2O4物质的过程、葡萄糖用量对合成LiMn2O4物质的影响,并从热力学的角度探讨了其过程.实验结果表明,仅有醋酸锂和醋酸锰的溶液燃烧合成反应为无焰燃烧,加入燃料后为有焰燃烧;在醋酸盐体系中加入葡萄糖为燃料,燃烧产物LiMn2O4的结晶程度随葡萄糖量增多而逐渐提高,但燃料太多,会使LiMn2O4发生部分热分解.当x(Li):x(Mn):x(glucose)=1:2:x,x=1.0～2.0时溶液燃烧合成可得到纯相LiMn2O4物质,x≥3.0得到主晶相为LiMn2O4的产物,x=4.0产物主晶相为贫锂尖晶石Li1-xMn2O4.     

自燃烧法制备BaNd2Ti5O14纳米晶

采用自燃烧法合成了单相BaNd2Ti5O14纳米晶粉末，利用溶液中各种离子的分布研究了金属离子-柠檬酸水溶液体系中优化的pH络合条件，X射线衍射结果表明，在自然产物中已有许多BaNd2Ti5O14的特征衍射峰存在。经1000℃煅烧2h后，粉末已完全晶化。经透射电镜观察晶粒的平均尺寸为30～50nm。     

低功率微波法合成焦磷酸钛纳米粉体及其机理

以氢氧化钛与H3PO4为原料,采用微波法在400 W功率下辐射5 min得到焦磷酸钛纳米粉体,对合成粉体进行X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、扫描电镜和激光粒度分析,探讨焦磷酸钛粉体的微波合成机理。结果表明,焦磷酸钛粉体具有立方体结构,存在P─O、O─P─O和P─O─P键的特征吸收峰;焦磷酸钛粉体为粒度分布较均匀,颗粒粒径为50~100 nm,外形为球状;氢氧化钛与H3PO4反应先生成中间产物Ti(HPO4)2,再进一步脱水生成焦磷酸钛粉体。     

微波碳热还原法合成锂离子电池正极材料Li_2FeSiO_4/C

以Li2CO3、FeOOH、纳米Si O2为原料,聚乙烯醇和超导碳为碳源,采用微波碳热合成法合成了Li2FeSi O4/C材料。通过XRD、SEM和恒流充放电测试,对样品结构、形貌和电化学性能进行了表征和分析。结果表明,微波合成法可以快速制备具有正交结构的Li2FeSi O4材料;在处理温度650℃、时间12min的条件下获得了高纯度、晶粒细小均匀的产物,并具有良好的电化学性能。以C/20倍率进行充放电测试,首次放电容量为127.5mAh/g,20次循环后容量仍有124mAh/g。     

碳热还原合成TiC粉末及相演变

以纳米TiO2/碳黑为原料,通过碳热还原法合成了粒度较小的微细TiC粉末.产物粉末的XRD研究表明,纳米TiO2碳热还原合成TiC的相演变顺序为:TiO2(Anatase)→TiO2(Rutile)→TinO2n-1(n≥3)→Ti2O3→Ti(C,0)→TiC.此外.根据反应率可将纳米TiO2碳热还原分为3个连续阶段:第一阶段为TiO2的碳热还原,产物为一系列中间钛氧化物TinO2n-1(n≥3),反应速率最慢;第二阶段主要为Ti2O3的碳化反应,产物为Ti(C,O),反应速率最快;第三阶段为Ti(C,O)与C的置换反应,产物为TiC,反应速率较快.     

pH值对溶胶凝胶-燃烧合成纳米晶LaMnO_3粉末的影响

以硝酸镧、硝酸锰和柠檬酸为原料,采用溶胶凝胶燃烧合成技术制备了超细LaMnO3粉末。借助XRD、DTA、SEM、FT-IR等分析仪器研究了溶胶凝胶-燃烧合成技术合成超细LaMnO3粉末的过程,着重讨论了前驱体溶液不同pH值对溶胶凝胶燃烧合成过程及合成产物的影响。结果发现,采用溶胶凝胶燃烧合成技术能合成纳米晶的LaMnO3粉末,随前驱体溶液pH值增加,燃烧反应速率增加,合成粉体的平均晶粒尺寸随pH值增加而减小。通过控制前驱体溶液pH值能一步合成超细LaMnO3颗粒(粒径200nm)。     

微波熔盐法合成片状晶体SrTiO3

采用在熔盐法中引入微波场的人工晶体生长新技术，在低温下成功地合成出了片状晶体SrTiO3。首先在助熔剂NaCl-KCl中合成片状前驱体Sr3Ti2O7，然后在片状晶体Sr3Ti2O7上外延生长制备出片状晶体SrTiO3，采用XRD和SEM分析产物的结构。结果表明，利用微波熔盐法在750℃保温3h得到了尺寸为10μm的片状Sr3Ti2O7，将前驱体Sr3Ti2O7和TiO2在微波场中于700℃保温2h得到了10～20μm的片状晶体SrTiO3。和常规熔盐法相比，微波熔盐法降低了SrTiO3的合成温度，节省了晶化时间，大幅度地降低了能耗。     

煅烧工艺对溶液燃烧合成超细ZrO2粉末的影响

以硝酸锆-尿素为原料,采用溶液燃烧合成(SCS)法制备了超细ZrO2粉末,着重研究了后续煅烧处理对合成的ZrO2粉末结构、尺寸和团聚程度的影响.结果表明,利用SCS法可以合成超细ZrO2粉末,对之进一步进行煅烧处理,可明显降低合成产物中残留有机物的含量,并改善合成粉末的分散性;在700℃煅烧1.0h的条件下,可以获得分散性好,粒径小(＜200nm)的ZrO2粉末.     

混合导体氧化物SrFeCo0.5Oy粉末的微波合成与表征

采用微波加热方法与常规高温固相法合成了Sr-Fe-Co-O系混合导体陶瓷氧化物粉末.利用XRD,TEM/EDX及SEM等测试方法分析与表征粉体.用微波加热合成的粉体颗粒尺寸分布均匀,一次颗粒尺寸较小,结晶度也好于用常规加热合成的粉体.微波加热合成粉体的结晶相结构是钙钛矿结构Sr(Fe,Co)1.5Oy相,并有少量的正交结构相和尖晶石(Co,Fe)3O4相;高温固相法合成粉末由Sr4(Fe,Co)6O13±δ相及少量的Sr(Fe1-xCox)O3-δ相和CoO相组成.     

微波高温加热技术进展

微波高温加热技术被认为是本世纪最有可能取代传统外部加热技术而应用于材料制备的先进技术之一.总结了近年来微波高温加热技术在理论与模拟、结构材料和功能材料方面的研究进展,并对微波高温技术在产业化方面的应用现状和发展前景进行了论述.     

微波均相沉淀法合成纳米粉体的研究进展

介绍了微波加热原理及优势,并从动力学及热力学的角度初步探索了微波均相沉淀法制备纳米粉体的反应机理及应用,认为要深入揭示微波在纳米粉体制备过程中的作用机理,还需大量的理论基础研究。对于粉体制备过程中的团聚问题进行了简单讨论,并对该领域的发展前景及存在问题作了一些展望。     

新型微波介质陶瓷材料与元件的研制

报告本课题组承担的863计划项目“新型微波介质陶瓷材料与元件的研制”，在实验工作中不仅采用传统的固相反应法而且利用共沉淀和水热合成等溶液反应技术，还采用凝胶浇注成型复杂形状的微波陶瓷元件，并利用流延成型技术制备大尺寸微波集成陶瓷基板等；研制成功具有高电容率和品质因子并接近于零的谐振频率温度系数的系列化微波介质陶瓷；开发成功多种微波介质元器件，包括：介质谐振器、介质滤波器、GPS片式天线、微波电容器、通信电缆滤波接头和微波集成基板等。     

Preparation of Si3N4-SiC composites by microwave route

Si₃N₄-SiC composites have been microwave sintered using β-Si₃N₄ and β-SiC as starting materials. Si₃N₄ rich compositions (95 and 90 vol.% Si₃N₄) have been sintered above 96% of theoretical density without using any sintering additives in 40 min. A monotonic decrease in relative density is observed with increase in SiC proportion in the composite. Decrease in relative density has manifested in the reduction of fracture toughness and microhardness values of the composite with increase in SiC content although the good sintering of matrix Si₃N₄ limits the decrease of fracture toughness. Highest value of fracture toughness of 6.1 MPa m^1/2 is observed in 10 vol.% SiC composite. Crack propagation appears to be transgranular in the Si₃N₄ matrix and the toughening of the composites is through crack deflection around hard SiC particles in addition to its debonding from the matrix.     

环氧树脂及其复合材料微波固化研究

介绍了微波热效应原理,综述了近年来环氧树脂及其复合材料的微波固化研究进展,重点讨论了环氧、环氧微波固化工艺及其与加热固化的比较,热塑性树脂改性环氧,颗粒、纤维增强环氧复合材料的微波固化研究.     

微波食品包装在改善其加热缺陷方面的研究进展

分析了食品微波加热中所存在的缺陷,系统地总结了从包装方面改善其缺陷的3种方法,即感受器、场强屏蔽装置及引导装置。分别阐述了这3种方法的研究机理及实现方法,综述了国外在这3个方面的研究进展,对金属优化微波包装的发展进行了总结及展望。     

海洋二号卫星微波辐射计系统设计

海洋二号(HY-2A)卫星是我国首颗海洋动力环境卫星,微波辐射计是该星的4个微波载荷之一,主要用于测量全球海洋表面温度、海面风速、海洋上空水汽和降雨等参数。HY-2A微波辐射计采用圆锥扫描方式,使用冷空反射器和星载热定标源完成在轨两点定标,覆盖频率范围为6~37 GHz,本文对系统、天线、接收通道和配平设计进行了介绍。     

导电席夫碱类吸波材料的研究进展

导电席夫碱及其盐类是一种半导体材料,它具有热稳定性高、化学稳定性好、比重小等优点而成为新型雷达吸波材料的研究热点之一。本文讨论了导电席夫碱类吸波材料的导电与吸波机理,主要介绍国内外导电席夫碱类吸波材料的电磁性能与吸波性能的研究状况,并对如何改善该类吸波材料的导电性能与吸波性能提出建议。     

基于 COMSOL 的包装食品微波炉加热模拟

目的研究使用COMSOL Multiphysics模拟微波炉加热包装食品的可行性。方法应用有限元分析软件COMSOL Multiphysics建立了食品介电性能随时间变化的电磁-热传导双向耦合模型,考虑加热过程中的表面热对流,模拟微波炉加热包装食品的过程,并与实验结果进行比较。结果食品内外温度分布的实验结果和模拟结果总体上接近,7个特征点的模拟结果和实验结果接近,特征点最终温度的实验结果与模拟结果均方根误差为1.75℃。结论使用COMSOL Multiphysics来进行微波炉加热包装食品的模拟是可行的。     

Microwave absorption in YBa2Cu3O x granular thin films at the dc magnetic fields

Localization of microwave absorption in YBa₂Cu₃O _x superconducting thin films in the presence of very low dc magnetic field was studied. The granular YBa₂Cu₃O _x thin films of submicrometer thickness had random orientation of grains, were inserted into a microwave cavity for maximum rf magnetic field. The microwave absorption in low dc magnetic field at temperatures just below the critical temperature shows properties which may be ascribed to superconducting grains. At lower temperatures the hysteretic effects and flux-trapping occur in the intergrain regions of the film.