热氧化法制备α-Fe_2O_3纳米线的气敏特性及其机理

家用燃气事故、汽车尾气和工业废气等问题日趋严重,传统气敏材料已很难满足对气体监测越来越高的要求,纳米结构α-Fe2O3因其热稳定性好、选择性好,以及无毒、抗腐蚀性强、环境友好、价格低廉等已成为最重要的气敏材料之一.采用简单的热氧化法成功制备了α-Fe2O3纳米线.纳米线平均直径为20~50 nm,长度可达1~5μm;以制备的α-Fe2O3纳米线为探测材料的气敏元件在50×10-6乙醇气氛中的最佳工作温度为383°C,灵敏度可达2.4,响应和恢复时间分别为13 s和6 s.基于α-Fe2O3纳米线制备的气敏元件在乙醇中的气敏机理为表面电阻控制型.     

氧化铈掺杂对氧化铟气敏特性的影响

用微乳液法合成了纳米In2O3粉体,浸渍法制备了掺杂CeO2的氧化铟.利用 X射线衍射、透射电镜对氧化铟的结构和形貌进行了表征;采用静态配气法对氧化铟的气敏特性进行了测试.结果表明,微乳液法合成的氧化铟在600℃煅烧1h后,颗粒尺寸约20nm,且分布均匀.未掺杂的氧化铟气敏元件对汽油有较高的灵敏度,但选择性不是太好;氧化铈掺杂后,在加热电压为3.5V～4.5V范围内,较大地提高了汽油的灵敏度和选择性,尤其当加热电压为4.0V,掺杂量为5%(质量分数)时,灵敏度从9.0提高到40.4,汽油对丁烷的选择性系数为30.9,汽油对乙醇的选择性系数可达到11.5.     

γ-Fe_2O_3型磁粉的性能及其生产

阐明了γ－Ｆｅ２Ｏ３磁粉、钴改性磁粉、钡铁氧体磁粉、金属磁粉等磁记录材料的生产工艺和某些技术关键     

水解沉淀法制备纳米α-Fe_2O_3的实验研究

α-Fe_2O_3是最稳定的铁氧化物,具有良好的耐腐蚀、耐光性、磁性、催化性等特性。以Fe Cl3·6H2O为主要原料,采用水解沉淀法在一定的实验条件下制备出了椭球体的纳米α-Fe_2O_3。根据水解沉淀法的基本原理,研究了溶液p H值、Fe Cl3溶液浓度、焙烧温度对纳米α-Fe_2O_3显微形貌和颗粒尺寸的影响,利用SEM和XRD表征纳米α-Fe_2O_3的微观形貌和相结构。结果表明:制备纳米α-Fe_2O_3的最佳实验条件是溶液p H值为2.0,Fe Cl3溶液浓度为0.05 mol/L,产物前驱体的焙烧温度为400℃,制得的纳米α-Fe_2O_3纯度较高,平均粒径30~50 nm。     

Cd掺杂In_2O_3多孔纳米球的制备及其甲醛气敏性能

采用水热和煅烧工艺制备具有良好分散性的多孔纳米球形Cd掺杂In_2O_3颗粒,并对其甲醛气敏性能进行测试。结果表明:Cd掺杂量较低时得到的粉末为纯立方In_2O_3相,当Cd掺杂量高于4.1%(原子分数)时,除存在立方In_2O_3相外,还存在微量立方Cd O相。Cd掺杂可极大提高In_2O_3多孔纳米球的甲醛气敏性能并且降低其最佳工作温度,4.1%Cd-In_2O_3最佳工作温度为60℃,远低于纯In_2O_3的最佳工作温度120℃,能显著降低In_2O_3传感器的能耗。且4.1%Cd-In_2O_3在60℃下对50×10~(-6)甲醛的灵敏度高达1 074,远高于纯In_2O_3在120℃下的最高灵敏度57。4.1%Cd-In_2O_3在60℃对50×10~(-6)甲醛的响应和恢复时间分别为326 s和912 s;Cd掺杂In_2O_3还可明显提高其气敏选择性能。     

钴,镍掺杂对钼酸铋气敏性能的影响

分别合成了掺钴和掺镍钼酸铋气体敏感材料。用掺钴钼酸铋气敏材料做成的气敏元件，对乙醇等还原性气体有较高的灵敏度和选择性，对丁烷、一氧化碳等气体不敏感．用XRD和XPS技术研究了气敏材料的晶相组成和结构．氧化钴和钼酸铋之间形成了取代固溶体，使气敏材料的气敏性能得到改善和提高．     

纳米La_2O_3掺杂Mo_2NiB_2基金属陶瓷的摩擦磨损特性研究

以Ni-6B-53.3Mo为基础材料,采用真空热压烧结的方法在970℃下,制备不同La_2O_3掺杂含量(0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%)的Mo_2NiB_2基金属陶瓷。采用高温真空摩擦磨损试验仪、表面轮廓仪、激光共聚焦显微镜以及X射线衍射仪研究La_2O_3掺杂量对Mo_2NiB_2基金属陶瓷的微观组织和摩擦磨损性能的影响。结果表明:室温下,同一载荷时,随着La_2O_3含量的增加,Mo_2NiB_2基金属陶瓷的磨损率和摩擦系数呈现先增大后减小的趋势,掺杂0.3%La_2O_3的Mo_2NiB_2基金属陶瓷的磨损率和摩擦系数最大,掺杂1.2%La_2O_3的Mo_2NiB_2基金属陶瓷的磨损率和摩擦系数最小;载荷对Mo_2NiB_2基金属陶瓷的耐磨性影响显著,磨损率和摩擦系数随着载荷的增加而减小;温度升高,La_2O_3掺杂Mo_2NiB_2基金属陶瓷磨损率先降低后逐步平稳,摩擦系数呈现先减小后增大的趋势。     

水热法制备三维花状WO_3基甲醛气敏材料

本文采用水热法成功制备了纳米花状WO_3,用于在低温工作环境下甲醛气体的高效检测。利用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)对产物的晶体结构及微观形貌进行表征。XRD分析表明,前驱体为单斜晶系结构WO_3和正交晶系结构WO_3·0.33H_2O混合晶相,通过在450℃煅烧2h得到了单斜晶系结构WO_3。气敏测试结果表明,煅烧后的WO_3制成的气敏元件对100ppm甲醛的响应/恢复时间为5s/15s,响应值是R_a/R_g=16.5,最佳工作温度为300℃。对气敏元件表面可能发生的氧化还原反应的机理也进行了研究和讨论,认为WO_3是一种很有前景的有机污染物气敏传感材料。     

纳米La_2O_3掺杂对Mo_2NiB_2基金属陶瓷组织及力学性能的影响

采用真空热压烧结技术,根据Ni-6B-53.3Mo的配比,制备了掺杂不同含量纳米La_2O_3颗粒(0、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%)的Mo_2NiB_2基金属陶瓷,并研究其显微结构和力学性能。结果表明,掺杂La_2O_3可以使Mo_2NiB_2基金属陶瓷的硬质相和Ni基粘结相相溶性提高,晶粒尺寸减小,Ni基粘结相分布更加均匀。随着La_2O_3掺杂含量的增加,Mo_2NiB_2基金属陶瓷的抗弯强度、硬度和压缩强度先增大后减小。掺杂0.6%La_2O_3时,抗弯强度和硬度均最大,分别为603.55 MPa和902.1 HV。掺杂0.3%La_2O_3时,压缩强度最大,为550 MPa。但随着La_2O_3掺杂含量的增加,Mo_2NiB_2基金属陶瓷的断裂韧性和密度都有所降低。     

新型复合稀土掺杂ZnO-Bi_2O_3基压敏陶瓷

采用固相法制备新型复合稀土Sc2O3和Y2O3掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷,并对其显微组织和电性能进行了分析.结果表明,复合稀土掺杂可提高压敏陶瓷的综合性能,并明显优于单一稀土掺杂,复合稀土掺杂对压敏陶瓷电性能的影响规律仍遵循单一稀土掺杂对压敏陶瓷电性能的影响规律.新型复合稀土Sc2O3和Y2O3掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷,在相同的Sc2O3掺杂比例下,随Y2O3掺杂量的增加,电位梯度呈增加的趋势;在相同的Y2O3掺杂比例下,随Sc2O3掺杂量的增加,非线性系数呈增加的趋势.当掺杂Sc2O3的摩尔分数为0.12%、Y2O3的摩尔分数为0.20%时,复合稀土掺杂ZnO-Bi2O3基压敏陶瓷的综合电性能最为理想,电位梯度为410V.mm-1,非线性系数为38.0,漏电流为0.58μA.     

La_2O_3掺杂对V_2O_5-WO_3/TiO_2催化剂SCR性能的影响

通过共沉淀法将La组分掺入到TiO_2载体中,采用浸渍法将V和W组分负载到La_2O_3-TiO_2复合氧化物上,制备出V2O5-WO3/La_2O_3-TiO_2催化剂。考察不同La_2O_3掺杂量对其NH3催化还原NO性能的影响,同时通过多种物理化学手段进行表征分析。XRD,NH_3-in situ DRIFTS,H_2-TPR,XPS和UV-vis DRS测试结果表明,元素La与Ti以La-O-Ti键相互作用,生成高度分散的镧物种,也使得TiO_2具有更好的热稳定性,但由于LaO_x物种与VO_x物种和WO_x物种之间的相互作用,降低了催化剂的氧化还原性和表面Brnsted酸数量,从而降低了其催化活性。     

Er_2O_3掺杂对Y_2O_3-Ta_2O_5-ZrO_2陶瓷相结构及相稳定性的影响

采用固相合成法制备了Er_2O_3掺杂Y_2O_3-Ta_2O_5-ZrO_2体系热障涂层陶瓷材料,利用XRD对材料的物相组成进行分析。结果表明,Er_2O_3掺杂Y_2O_3-Ta_2O_5-ZrO_2体系热障涂层陶瓷材料为单一的四方相结构,无单斜相和立方相出现。在低温200℃处理450 h及高温1 500℃处理310 h后仍为单一的四方相结构,说明Er2O_3-Y_2O_3-Ta_2O_5-ZrO_2体系陶瓷具有良好的相稳定性。     

掺杂方式对Mo-La_2O_3合金断裂韧性及掺杂粒子显微结构的影响

分别采用液-固和液-液掺杂方式向钼粉中加入氧化镧,用粉末冶金方法烧结出Mo合金。通过透射电镜和扫描电镜研究了不同掺杂方式制备的Mo-La2O3材料中第二相颗粒的粒度分布、形貌,以及钼合金的断口形貌。试验结果表明,液-液掺杂方法有利于细化、分散La2O3;液液掺杂试样的断裂韧性优于液固掺杂试样。并通过位错塞积理论讨论了La2O3的粒度分布对钼合金性能的影响。     

掺杂WO_3基材料的研究进展

结合近年来国内外相关文献,综述了WO3基材料的掺杂改性研究进展,主要从掺杂元素的种类展开探讨,并对其发展趋势进行了简要分析。     

Co掺杂对锂离子电池材料LiMn_2O_4性能的影响

采用高温固相法和溶胶-凝胶法制备LiCoXMn2-XO4(x=0,0.05,0.1,0.2),研究了掺杂Co后,材料的相结构和充放电性能,并与LiMn2O4相对比.结果表明:掺杂Co后材料的充放电性能相对LiMn2O4均有所提高;两种方法制备的LiCoXMn2-XO4循环40次后,容量保持率、放电比容量均优于LiMn2O4;且当x=0.05时,两种方法制备的LiCoXMn2-XO4的充放电性能均明显优于x=0.1和x=0.2时.     

La_2O_3掺杂对ZnO-B_2O_3-SiO_2玻璃熔体物性及成玻能力的影响

为研究氧化镧掺杂对55ZnO-40B_2O_3-5SiO_2系玻璃熔体粘度及成玻能力的影响,采用熔融退火法制备了添加不同La_2O_3含量(0.5%,1.0%,1.5%,2.0%)的锌硼硅玻璃。利用红外光谱、高温旋转粘度计、差示扫描量热法和热膨胀测定法对玻璃的结构和性能进行表征。结果表明,氧化镧掺杂量从0上升到1.0%的过程中,玻璃中的[BO_3]向[BO_4]转化,使结构致密,粘度升高,成玻能力增大;但在氧化镧由1.0%上升到2.0%的过程中,玻璃中的[BO_4]向[BO_3]转化,使结构疏松,粘度下降,成玻能力减小。     

Nd_2O_3对PbTiO_3基压电陶瓷性能的影响

本文主要介绍Ｎｄ＿２Ｏ＿３改性ＰｂＴｉＯ＿３基压电陶瓷的一些实验结果。此种陶瓷系统的额定化学式为（Ｐｂ＿（１－ｘ）Ｎｄ＿ｘ）（Ｔｉ＿（０．９２）Ｍｎ＿（０．０２Ｉｎ＿（０．０６）Ｏ＿３，其中ｘ是摩尔分数，并有ｘ＝０，０．０２，０．０４，０．０６，Ｏ．０８，０．１和０，１２。通过使用静水压成型和氧气氛烧结，可以获得用于高温和高频领域的ＰｂＴｉＯ＿３压电陶瓷，此种材料的性能是，气孔小，密度高，晶粒细小，ｋ＿ｐ～１０％，ｋ＿ｔ～６０％，ε＿（３３）／ε＿０～２４０，ｔａｎδ～２％和居里点～３４０℃。     

Bi_2O_3含量对Ag-SnO_2触点材料性能的影响

采用复压复烧工艺制备了不同Bi_2O_3含量的Ag-10SnO_2-Bi_2O_3触点材料,并对其组织结构、密度、硬度、电阻率、抗电化学腐蚀和抗电弧腐蚀性能进行了测试和分析。结果表明,随着Bi_2O_3含量的增加,Ag-10SnO_2-Bi_2O_3触点材料硬度升高,电导率下降,化学腐蚀抗力上升。触头电弧侵蚀面积与腐蚀孔洞的数量密切相关,孔洞数量增加会导致触头强度下降,扩大了配对触头的接触面积,导致电弧侵蚀面积扩大。当添加1%Bi_2O_3时,触头电弧侵蚀区和喷溅区面积最小,孔洞数量最少,触头性能优良。     

EDTA对纳米γ-Al_2O_3浆料分散性能的影响

为了分析有机小分子对纳米粉末分散性的影响,通过一系列沉降实验,研究有机乙二胺四乙酸(EDTA)对纳米γ-Al2O3浆料的分散效果.测定浆料的Zeta电位-pH曲线,并确定其等电位点.使用激光粒度分析仪对比分析EDTA及pH值对浆料粒度的影响;利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)试验验证浆料颗粒的表面化学吸附现象,探讨EDTA的分散机理.实验结果表明,EDTA化学吸附到浆料颗粒的表面,通过颗粒间的静电斥力起到很好的分散作用.     

Zr对Pt-Sn/γ-Al_2O_3脱氢性能的影响

通过H2-TPR、H2化学吸附和O2-脉冲等物理化学表征手段,并结合丙烷脱氢催化性能测试,考察了助剂Zr对Pt-Sn/γ-Al2O3催化剂反应性能的影响,结果表明:少量Zr的添加可显著改善Pt-Sn/γ-Al2O3催化剂的脱氢稳定性,同时可提高丙烯选择性,降低催化剂表面积碳量.Zr的存在可能加强了Pt与助剂和载体之间的相互作用,提高Pt粒子抗烧结的能力.