气敏材料的研究进展

从气敏材料种类，制备方法，改善气敏材料缺陷的手段等方面介绍了气敏材料的研究进展，论述了气敏材料研究中的新动向，展望了它的未来发展。     

掺Tb3+钛酸铅粉末的制备和结晶行为

采用溶胶喂胶法制备了Tb^3 掺杂钛酸铅(PbTiO3，PT)超细粉末，分别用差热分析、透射电子显微镜、X射线衍射仪对其相结构、形貌特性以及晶粒粒径等进行了分析测试。结果表明：这种粉末在约600℃热处理温度下，由非晶基体转变形成钙钛矿相的过程已逐步完成，其晶粒平均尺寸约为18nm，比未掺Tb抖的PT粉末中的钙钛矿晶粒尺寸略小。形成的钙钛矿结构中，Tb^3 取代Pb^2 进入晶格位置，产生阳离子空位，诱发晶格畸变，使钙钛矿相的析晶能力比相同热处理条件下未掺杂Tb^3 的PT低。另外，掺Tb^2 的PT中钙钛矿相的晶轴比c／a比未掺Tb^3 的PT中的低，这类似于产生了赝立方结构，降低了从立方相向这种四方相转化的势垒，有效地抑制了较高温下焦绿石相的产生，使掺Tb^3 的PT中焦绿石相稳定存在的温度比未掺Tb^3 的PT中低约100℃。     

溶胶-凝胶法制备巨介电常数材料CaCu3Ti4O12

通过溶胶-凝胶法制备CaCu3Ti4O12干凝胶,再经700～900℃,6～10h预烧和950～1 100℃,16～20h烧结,成功制备了CaCu3Ti4O12粉体和CaCu3Ti4O12巨介电常数陶瓷材料.用X射线衍射、扫描电镜分别确定了样品的结晶性能和形貌.用阻抗分析仪在10～106Hz范围内测试了陶瓷样品的介电性能.结果表明:粉体的结晶性能与煅烧温度有关,陶瓷介电性能与其晶粒大小有关.相对于传统固相反应合成法制备的粉体和陶瓷,粉体的预烧和陶瓷的烧结温度都有明显降低,烧成温度至少降低100℃.在800℃预烧的CaCu3Ti4O12粉体并在1 100℃温度下烧结制备的陶瓷,其介电常数可达194753.     

原位复合钛酸铅/镍(铅)铁氧体复相粉体的制备研究

利用sol-gel法并通过原位复合方法制备了具有铁电性能的PbTiO3和具有铁磁性能的NiFe2O4和PbF12O19多相复合体系陶瓷粉体。利用XRD、SEM对多相复合体系的物相结构和形貌等进行研究。结果表明，在700℃以上则形成铁电（PbTiO3）/（NiFe2O4和PbF12O19）三相复合体系。热处理温度对多相复合体系晶相的形成和生长产生关键性作用，多相复合共存体系中形成的晶相多以固溶体存在，各固溶晶相的晶格常数随固溶量的不同而不同。     

基板温度对SnO2:Sb薄膜结构和性能的影响

以单丁基三氯化锡(MBTC)和 SbCl3 为反应原料,采用常压化学气相沉积法(APCVD 法)在不同的基板温度下制备 Sb 掺杂 SnO2 薄膜,用 XRD、SEM表征了薄膜的结构和形貌,通过测量薄膜的方块电阻、载流子浓度、霍尔(Hall)系数、紫外可见光谱等性质,详细研究了基板温度对薄膜结构和光电性能的影响。实验表明 550℃以上制备的样品为多晶薄膜,并保持四方相金红石型结构;在 650℃下沉积的薄膜具有最低的方块电阻值,为 72Ω/□;在可见光区域薄膜透射率和反射率随着基板温度的提高均有所下降。     

磁控溅射法La0.5Ca0.5MnxTi1-xO3薄膜的制备与结构研究

利用射频磁控溅射法结合后期热处理，在Si（100）基板上以不同的工艺条件成功制备了La0.5Ca
0.5MnxTi1-xO3（LCMTO）复铁电性磁电子薄膜.通过X射线衍射（XRD）、原子力显微镜（AFM）、电子衍射
能谱（EDS）等手段对薄膜进行了相的形成、结构特性及薄膜组成等的测试.研究表明，薄膜在600℃以上
开始析晶，850℃以上结晶完成,形成正交晶系钙钛矿相.硅基板上的LCMTO薄膜在不同温度下析出晶相的晶
格常数不同，温度越高，晶相的晶格常数越大；薄膜厚度越大，晶格常数相对较小;在薄膜制备时提高氧
分压，形成氧空位浓度低的完整晶相， Si基板上LCMTO薄膜的晶格常数相对较小.     

溶胶凝胶法对相玻璃转变行为的影响

本文分别采用溶胶凝胶法和常规法制备钠钙硅玻璃,液相温度和不混溶上限温度用光学显微镜和透射电镜进行测定。结果发现溶胶凝胶法(SGD)制备的玻璃液相温度比同组成的常规法(CD)制备的玻璃液相温度要高。对于组成落在介稳分相区的玻璃,溶胶凝胶法玻璃的不混溶上限温度要比相应的常规法玻璃高,而对于落在不稳分相区的玻璃则两种方法制备的玻璃具有相同的不混溶上限温度。该现象归迹于这两种不同方法制备的玻璃结构上稍有差别,即溶胶凝胶法制备的玻璃结构中含有较多的OH~-而导致的;这种结构上的差异引起了玻璃在析晶或分相期间的动力学和热力学上的不同。     

衬底对溶胶凝胶法制备TiO2薄膜性能的影响

以钛酸丁酯为前驱体,经浸渍拉膜法在不锈钢以及表面预镀一层非晶态SiO2薄膜的不锈钢表面镀TiO2薄膜.利用XRD、FE-SEM研究了薄膜晶体结构与表面形貌,同时研究了不同衬底上薄膜光催化活性和亲水性,并与以玻璃为衬底的作比较.结果表明,衬底对TiO2薄膜表面形貌及性能的影响很大.以不锈钢为衬底的TiO2薄膜性能光催化活性较弱,但在表面预镀一层非晶态SiO2后TiO2薄膜的光催化活性有所改善.     

磷酸钙/Ⅰ型胶原复合涂层种植体在体内的成骨效应

将磷酸钙/Ⅰ型胶原复合涂层(分多孔型和致密型)的种植体,单纯磷酸钙涂层以及纯钛种植体植入兔股骨远心末端,比较与磷酸钙/Ⅰ型胶原复合涂层的近期体内成骨效应。结果表明,生物力学检测显示磷酸钙/Ⅰ型胶原复合涂层比纯钛和单纯磷酸钙涂层的种植体表现出更高的骨结合力,尤其是多孔型。组织学染色显示与同期的对照组比,复合涂层组表现出较多的新生骨,活跃的成骨细胞,少见纤维结缔组织。说明磷酸钙/Ⅰ型胶原复合仿生涂层具有良好的应用前景。