氧氮玻璃连接氮化硅陶瓷的研究进展

陶瓷连接技术是结构陶瓷实用化必须解决的难题之一．氧氮玻璃与氯化硅陶瓷间良好的化学相容性,保证了连接的有效性和可靠性．本文对氧氮玻璃的性能、连接机理以及结合强度的影响因素作了简要的综述．     

焊料中氮化硅含量对氮化硅陶瓷连接强度的影响

采用含有Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３,ＳｉＯ２和Ｓｉ３ｎ４的焊料在１６００℃,３０ｍｉｎ,５ＭＰａ压力的条件下对无压烧结氮化硅陶瓷进行连接实验,研究焊料烨硅的摩尔分数对连接强度的影响。结果表明,随着氮化硅摩尔分数的增加,连接强度也得以提高,这主要是因为氮化硅的加入降低了焊料的热膨胀系数以及加速了结合层内焊料的氮化过程,但是,氮化硅摩尔分数进一步增加,导致焊料的粘度增加,影响了焊料在陶瓷表面的润湿和辅展,使     

氧氮玻璃连接Si_3N_4陶瓷的可行性研究

本文采用Y－Si－Al－O－N系氧氮玻璃对Si_3N_4陶瓷进行1450、1600℃保温30min的润湿实验和连接实验．结果表明，氧氮玻璃对Si_3N_4的润湿性较好，1450℃时两者的热膨胀系数差异明显，而1600℃时热膨胀系数差异减小，接头附近存在扩散区．氧氮玻璃可以连接Si_3N_4陶瓷．     

第二相引入荧光转换材料实现激光驱动高均匀性白光光源

激光驱动的白光光源在超高亮度、高准直性和远距离照明领域具有很大的应用潜力, 但由于蓝光激光和转换荧光在光源性质上的失配, 造成激光驱动白光光源的光均匀性差。本研究在Y₃Al₅O₁₂ : Ce³⁺(YAG)荧光玻璃薄膜(PiG)中引入不同种类的第二相, 如TiO₂、BN、Al₂O₃或SiO₂作为散射介质来调节光路, 并对第二相的掺杂浓度分别进行了优化。研究分析了掺入不同种类第二相的YAG PiG获得激光驱动白光光源的实物照明图像和散斑图像、亮度和色温的角分布情况及其光学性质。结果发现, 引入第二相大大改善了白光光源的亮度和色温均匀性, 其中具有最大相对反射率的YAG-TiO₂ PiG, 获得综合性能最佳的高均匀性白光光源, 在蓝光激光激发下, 其发光饱和阈值和光通量值达到最高, 分别为20.12 W/mm²和1056.6 lm。本研究为荧光转换材料中散射介质的选择提供了指导, 为实现高均匀性、高亮度的激光驱动白光光源奠定了基础。     

氧氮玻璃连接Si3N4陶瓷的可行性研究

本文采用Ｙ－Ｓｉ－Ａｌ－Ｏ－Ｎ系氧氮玻璃对Ｓｉ３Ｎ４陶瓷进行了１４５０，１６００℃保温３０ｍｉｎ的润湿实验和连接实验，结果表明，氧氮玻璃对Ｓｉ３Ｎ４的润湿性较好，１４５０℃时两者的热膨胀系数差异明显，而１６００℃时热膨胀系数差异减小，接头附近存在扩散区，氧氮玻璃可以连接Ｓｉ３Ｎ４陶瓷。     

氮化硅陶瓷连接工艺及结合强度研究

采用由Ｙ２Ｏ３,Ａｌ２Ｏ３,ＳｉＯ２和Ｓｉ３Ｎ４粉料配制的焊料对氮化硅陶瓷进行连接试验,探讨了组分、焊接温度、压力和保温时间对结合强度的影响规律。结果表明,结合层致密化程度结合强度的关键因素。随着焊料中α－Ｓｉ３Ｎ４含量的增加,结合强度先升后降,在较高的温度下纯液态玻璃焊料容易从结合层流失,而对于氮化硅－玻璃复合焊料,高温加速了α－Ｓｉ３Ｎ４和βＳｉ３Ｎ４转变的动力。合适的压力可以保证焊料具有良好     

液相连接氮化硅陶瓷的结合强度研究

本文用玻璃焊料研究了氮化硅陶瓷的液相连接,探讨了组份（0～10wt％α－Si₃N₄）、温度（1450～1650℃）和保温时间（10～120min）对结合强度的影响规律．结果表明,α－Si₃N₄的加入提高了液态焊料的粘度,降低了焊料的流动性,导致结合强度下降．采用组份为不含α－Si₃N₄的纯氧化物玻璃焊料在1600℃、保温30min可以得到较为理想的结合强度．     

氮(氧)化物荧光粉的研究进展

氮(氧)化物荧光粉是半导体照明技术中至关重要的原料之一。对氮(氧)化物荧光粉近期的研究成果进行了总结,并展望了其发展方向。     

多色应力发光的镧系掺杂金属有机框架

金属有机框架(MOF)和应力发光(ML)材料被认为是两种有前途的材料,并在诸多领域得到了广泛应用.若能将二者结合起来获得ML-MOF材料,则势必会拓展它们的应用范围.但目前对MLMOF的研究并不多,且其中的ML机制仍不明确.在本研究中,我们提出了一种通过在非中心对称SBD MOF中掺杂镧系离子来开发ML-MOF的策略,成功合成了一系列具有多色应力发光的镧系掺杂MOF Ln-SBD(Ln=Tb,Dy,Sm,Eu)和Tb1-xEux-SBD(x=0.2,0.4,0.6,0.8).镧系离子均匀分布在SBD基质中,并部分占据了Sr的格位.通过改变共掺比例和掺杂种类,ML-MOF表现出了从绿色到黄色再到红色的多色应力发光.相似的ML和PL光谱表明,ML发射与镧系离子从激发态到基态的辐射跃迁有关.辐射跃迁是由电子轰击过程引起的,而电子轰击过程源于非中心对称SBD基质的压电效应.本文首次开展了基于ML的温度传感研究,这有望在没有激发光源的情况下实现应力和温度的双重功能检测.结合MOF的多功能性和ML发射,本研究为开发更多用途、更有趣的多功能材料提供了独特的见解,同时拓展了MOF和ML材料的应用范围.     

一种具有室温磷光的碳量子点基复合材料

碳量子点的荧光性能已被广泛研究,但很少有人关注碳量子点的磷光现象和机理。通过静电自组装法将带负电荷的碳量子点作为发光中心和核心先后吸引活性Ba~(2+)和活性SO_4~(2-),使碳量子点固定在所生成的BaSO_4基质中,形成一种新型的同时具有优异室温磷光和荧光的碳量子点基复合材料(记作CQDs@BaSO4)。该材料在激发波长为365nm下显示出的长磷光寿命为281ms,平均寿命为251ms,并且在水和酸碱溶液中都具有稳定的室温磷光发射现象。同时研究了磷光现象的机理,该材料室温磷光归因于碳量子点表面的其表面所含芳香羰基化合物的三重态和BaSO_4分子有效的刚化这些芳香族羰基基团,从而抑制非辐射钝化途径产生室温磷光。基于该材料磷光性能的优点,成功将其制成防伪印泥材料,探讨其在磷光防伪上的应用。