α-Al_(2)O_(3)颗粒增强日用陶瓷力学性能的研究及其强化机理

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作者 王宇晖 周义棹 +4 位作者 李月明 孙熠 李恺 万德田 包亦望 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第6期68-75,83,共9页

以长石质瓷为坯体,α-Al_(2)O_(3)颗粒为增强相,研究了α-Al_(2)O_(3)含量、烧成温度、保温时间等因素对陶瓷力学性能的影响。结果表明:当烧成温度为1300℃,保温时间为30 min,添加6 wt%的α-Al_(2)O_(3)时,陶瓷的力学性能达到最佳,抗折... 以长石质瓷为坯体,α-Al_(2)O_(3)颗粒为增强相,研究了α-Al_(2)O_(3)含量、烧成温度、保温时间等因素对陶瓷力学性能的影响。结果表明:当烧成温度为1300℃,保温时间为30 min,添加6 wt%的α-Al_(2)O_(3)时,陶瓷的力学性能达到最佳,抗折强度达到最大值(109±4)MPa,相比较于基体(64±5)MPa,提升幅度达70.3%,断裂韧性为1.13MPa·m^(1/2),相较于基体0.86 MPa·m^(1/2),提升幅度为31.4%;弹性模量为83.84 GPa,相较于基体51.25 GPa,提升幅度为63.6%。陶瓷冷却后α-Al_(2)O_(3)颗粒处于拉应力状态,基体处于压缩状态。当裂纹扩展时,颗粒周围将受到残余应力场的影响,裂纹将继续穿过颗粒扩展,从而降低裂纹扩展力,提高陶瓷的强度。 展开更多

关键词 日用陶瓷 α-Al_(2)O_(3)颗粒 预应力 增强

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低膨胀紫砂陶瓷的研究

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作者 何梦真 李月明 +3 位作者 张小娜 王宇晖 李恺 黄圆圆 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第8期70-75,共6页

以山西平定紫砂泥、锂辉石、煅烧滑石、龙岩高岭土等为原料,采用正交实验法优化配方组成,调节热膨胀系数,制备低膨胀耐热紫砂陶瓷。研究结果表明:当紫砂泥含量为38.1 wt%,锂辉石为38.1 wt%,煅烧滑石为9.5 wt%,龙岩高岭土为14.3 wt%时所... 以山西平定紫砂泥、锂辉石、煅烧滑石、龙岩高岭土等为原料,采用正交实验法优化配方组成,调节热膨胀系数,制备低膨胀耐热紫砂陶瓷。研究结果表明:当紫砂泥含量为38.1 wt%,锂辉石为38.1 wt%,煅烧滑石为9.5 wt%,龙岩高岭土为14.3 wt%时所制得紫砂陶瓷样品具有最低的热膨胀系数,其热膨胀系数α20~600℃=2.21×10^(-6)/℃,吸水率为0.16%,抗热震性达到600~20℃水中热交换1次不裂。 展开更多

关键词 紫砂陶瓷 低膨胀 抗热震性 锂辉石 正交实验法

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车用氧化锆陶瓷基气体传感器发展现状

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作者 许云轩 王竹梅 +2 位作者 洪向东 曾涛 沈宗洋 《中国陶瓷》 北大核心 2025年第7期1-10,共10页

进入21世纪以来,世界汽车的保有量逐年快速增长,汽车尾气的污染也随之日益严重。车用气体传感器作为汽车尾气处理系统中最核心的部件,可检测尾气排放情况,优化燃烧过程。但随着排放标准日益严格,研发高性能、高稳定性的车用气体传感器... 进入21世纪以来,世界汽车的保有量逐年快速增长,汽车尾气的污染也随之日益严重。车用气体传感器作为汽车尾气处理系统中最核心的部件,可检测尾气排放情况,优化燃烧过程。但随着排放标准日益严格,研发高性能、高稳定性的车用气体传感器至关重要。故对现阶段车用氧化锆陶瓷基气体传感器的分类和原理进行了详细介绍,并综述了车用气体传感器的发展现状,特别关注了氧化锆陶瓷基氮氧传感器的研究现状,并展望了车用氧化锆陶瓷基气体传感器的未来发展趋势。 展开更多

关键词 氧化锆陶瓷 车用气体传感器 氮氧传感器 尾气检测

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利用海南紫金陶泥制备低膨胀耐热紫砂陶的研究

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作者 何梦真 李月明 +3 位作者 张小娜 王宇晖 李恺 黄圆圆 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第8期3005-3013,共9页

本文以海南紫金陶泥、锂辉石、锂白石、煅烧滑石、高岭土为原料,通过改变煅烧滑石与高岭土的含量优化配方组成,调节样品的热膨胀系数,制备低膨胀耐热紫砂陶,并通过热膨胀系数和抗折强度表征其抗热震性的变化。结果表明,当紫金陶泥含量为... 本文以海南紫金陶泥、锂辉石、锂白石、煅烧滑石、高岭土为原料,通过改变煅烧滑石与高岭土的含量优化配方组成,调节样品的热膨胀系数,制备低膨胀耐热紫砂陶,并通过热膨胀系数和抗折强度表征其抗热震性的变化。结果表明,当紫金陶泥含量为32.8%(质量分数)、锂辉石含量为32.8%(质量分数)、锂白石含量为9.4%(质量分数)、煅烧滑石含量为10.0%(质量分数)、高岭土含量为15.0%(质量分数)时,原料经过9 h的球磨并在1 150℃下保温60 min所制得的紫砂陶样品热膨胀系数最低(1.32×10^(-6)℃^(-1)),吸水率为0.25%,抗折强度为83.89 MPa。 展开更多

关键词 海南紫金陶泥 锂辉石 β-锂辉石固溶体 热膨胀系数 抗折强度

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离子交换增强陶瓷岩板的研究 被引量：1

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作者 许维 李月明 +3 位作者 李恺 孙熠 包亦望 万德田 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期41-46,共6页

采用离子交换的表面处理技术强化陶瓷岩板,主要研究了岩板在工业KNO3熔盐中经离子交换后的强度变化,通过改变离子交换时间、温度和岩板厚度等参数,研究其对陶瓷岩板强度的影响,分析了样品的抗弯曲强度及表面K+离子分布规律,探究了离子... 采用离子交换的表面处理技术强化陶瓷岩板,主要研究了岩板在工业KNO3熔盐中经离子交换后的强度变化,通过改变离子交换时间、温度和岩板厚度等参数,研究其对陶瓷岩板强度的影响,分析了样品的抗弯曲强度及表面K+离子分布规律,探究了离子扩散机制及离子交换强化机制。研究结果表明:400℃时,5.1 mm厚的岩板在工业KNO3熔盐中经5 h离子交换后,其抗弯曲强度最大值达到86.35 MPa,较未进行离子交换样品的强度高出65.35%。同时离子交换也能够减薄岩板的厚度,3.1 mm的岩板经离子交换后强度为90.83 MPa,为减薄陶瓷岩板提供一种新的技术途径。 展开更多

关键词 离子交换 陶瓷岩板 增强

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(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))^(4+)复合离子改性对BNBST陶瓷电储能特性影响研究 被引量：7

6

作者 李志鹏 李东旭 +4 位作者 沈宗洋 骆雯琴 宋福生 王竹梅 李月明 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2021年第3期414-422,共9页

采用固相法制备了(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.65)(Ba_(0.3)Sr_(0.7))_(0.35)[(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))_(x)Ti_(1-x)]O_(3)(BNBST-ZN_(100x),x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)陶瓷,研究了不同含量(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))^(4+)复合离子对陶瓷相结构,显... 采用固相法制备了(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.65)(Ba_(0.3)Sr_(0.7))_(0.35)[(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))_(x)Ti_(1-x)]O_(3)(BNBST-ZN_(100x),x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)陶瓷,研究了不同含量(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))^(4+)复合离子对陶瓷相结构,显微形貌,介电及电储能特性的影响。结果表明:BNBST-ZN_(100x)陶瓷为单一赝立方相,晶粒尺寸在1.1μm左右,晶界清晰可见,致密性良好。随着x值增加,介电峰逐渐被压低并展宽,表明(Zn_(1/3)/Nb_(2/3))^(4+)复合离子有效改善了BNBST陶瓷介温稳定性。高温下Bi、Na离子挥发和氧空位的共同作用可能是BSBNT-ZN_(100x)陶瓷的导电机理的原因,并且随着ZN的增加氧空位导电起主导作用。BNBST-ZN_(100x)陶瓷的P-E回线随x值增加逐渐向细长型转变,x=0.08组成在110 kV/cm电场下具有高的储能密度W_(rec)=1.3 J/cm^(3)和储能效率η=94%。此外,在30℃-150℃范围内、10^(5)次电循环条件下,x=0.08组成样品具有良好的温度稳定性及抗疲劳特性,可用于脉冲功率型陶瓷电容器制作候选材料。 展开更多

关键词 储能陶瓷 钛酸铋钠 弛豫铁电体 陶瓷电容器

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(1-x)Zn0.97Cu0.03Zr(Nb0.93Ta0.07)2O8-xTiO2陶瓷微波介电性能研究 被引量：3

7

作者 李月明 洪倩 +4 位作者 谢志翔 沈宗洋 王竹梅 宋福生 洪燕 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期4072-4076,共5页

以分析纯ZnO、CuO、ZrO_2、Nb_2O_5、Ta_2O_5以及TiO_2为原料,采用传统固相法制备(1-x)Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(0.93)Ta_(0.07))_2O_8-xTiO_2(x=0,0.4,0.45,0.5,0.55,0.575,0.6)微波介质陶瓷。研究了TiO_2对Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(... 以分析纯ZnO、CuO、ZrO_2、Nb_2O_5、Ta_2O_5以及TiO_2为原料,采用传统固相法制备(1-x)Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(0.93)Ta_(0.07))_2O_8-xTiO_2(x=0,0.4,0.45,0.5,0.55,0.575,0.6)微波介质陶瓷。研究了TiO_2对Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(0.93)Ta_(0.07))_2O_8陶瓷的晶体结构、烧结特性、显微形貌以及微波介电性能的影响。结果表明,随着TiO_2含量的增加,(1-x)Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(0.93)Ta_(0.07))_2O_8-xTiO_2陶瓷的晶体结构发生改变,烧结温度明显降低,介电常数逐渐增加,谐振频率温度系数可调节至近零。当x=0.575,陶瓷可在1 070℃保温4h烧结并获得最佳的微波介电性能,介电常数εr=36.25,品质因数Q×f=53 109GHz,频率温度系数τ_f=-6.24×10^(-6)/℃。 展开更多

关键词 微波介质陶瓷 ZnZrNb2O8 TIO2 高品质因数 谐振频率温度系数

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A位Ce掺杂对CaBi_(4)Ti_(4)O_(15)铋层状高温压电陶瓷电性能的影响研究 被引量：4

8

作者 伍子成 沈宗洋 +3 位作者 宋福生 骆雯琴 王竹梅 李月明 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2022年第2期296-301,共6页

采用固相反应法制备了Ce_(x)Ca_(1−x)Bi_(4)Ti_(4)O_(15)(CCBT,x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)铋层状高温压电陶瓷,研究了A位Ce掺杂对陶瓷晶体结构、微观结构、介电、压电性能的影响规律。结果表明:所有样品的主晶相均具有m=4的铋层状结... 采用固相反应法制备了Ce_(x)Ca_(1−x)Bi_(4)Ti_(4)O_(15)(CCBT,x=0,0.02,0.04,0.06,0.08,0.10)铋层状高温压电陶瓷,研究了A位Ce掺杂对陶瓷晶体结构、微观结构、介电、压电性能的影响规律。结果表明:所有样品的主晶相均具有m=4的铋层状结构,当x≥0.08时,出现Bi_(2)Ti_(2)O_(7)焦绿石杂相。当Ce掺杂量x=0.06时,样品具有最高的压电常数(d_(33)=17 pC·N^(−1)),是纯CBT陶瓷(d_(33)=8 pC·N^(−1))的两倍以上。同时,该陶瓷还具有居里温度高(T_(c)=773℃)、室温下介电损耗低(tanδ=0.7%)、电阻率高(ρ=6.4×10^(7)Ω·cm@500℃)的特点,且在550℃退火后,其d_(33)仍保持14.2 pC·N^(−1),超过室温值的80%,是制作高温压电传感器的理想陶瓷材料。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 铋层状结构 CaBi_(4)Ti_(4)O_(15) 高温传感器

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两步烧结法制备Mn掺杂Bi4Ti2.85Nb0.15O12陶瓷的微观结构与电性能研究 被引量：3

9

作者 骆雯琴 沈宗洋 +3 位作者 秦晨 陈超 宋福生 洪燕 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期16-19,共4页

采用两步烧结法制备了Bi4Ti2.85Nb0.15O12＋0.2 wt%MnO2（BITN-Mn）铋层状无铅压电陶瓷,研究了两步烧结工艺对BITN-Mn陶瓷的微观结构和电性能影响规律。通过优化两步烧结工艺条件获得了具有均匀细小晶粒结构的致密陶瓷体,其压电常数d33... 采用两步烧结法制备了Bi4Ti2.85Nb0.15O12＋0.2 wt%MnO2（BITN-Mn）铋层状无铅压电陶瓷,研究了两步烧结工艺对BITN-Mn陶瓷的微观结构和电性能影响规律。通过优化两步烧结工艺条件获得了具有均匀细小晶粒结构的致密陶瓷体,其压电常数d33达到23 pC/N。此外,该陶瓷还具有其它优异的综合性能：介电常数ε^T33/ε0=170,介电损耗tanδ=0.5%,机械品质因素Qm=2590,500℃下的绝缘电阻率ρ=3.8×10^6Ω·cm,居里温度Tc=665℃,显示了其在高温压电传感器应用方面的潜在价值。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 铋层状结构 两步烧结法 高温传感器

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钙铝硅涂层增强建筑陶瓷的制备及性能研究 被引量：3

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作者 吴天野 李月明 +3 位作者 孙熠 李恺 包亦望 万德田 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期55-62,共8页

以硅灰石、石英、Al_(2)O_(3)为原料制备具有较低膨胀系数的钙铝硅质涂层。通过调整涂层的组成来对基体产生适当的压应力,从而提高陶瓷的抗折强度。研究了涂层热膨胀系数、厚度及保温时间对抗折强度的影响,分析了涂层材料的物相组成。... 以硅灰石、石英、Al_(2)O_(3)为原料制备具有较低膨胀系数的钙铝硅质涂层。通过调整涂层的组成来对基体产生适当的压应力,从而提高陶瓷的抗折强度。研究了涂层热膨胀系数、厚度及保温时间对抗折强度的影响,分析了涂层材料的物相组成。结果表明:当涂层中Al_(2)O_(3)含量为8.1wt%、涂层厚度约为101μm,球磨时间3h,烧成温度为1170℃,保温为30min时,可获得抗折强度最优的钙铝硅质涂层复合陶瓷。此时基体和涂层的膨胀系数分别为8.73×10^(-6)℃^(-1)和6.06×10^(-6)℃^(-1),制得的涂层复合陶瓷抗折强度(103±3MPa)比无涂层样品(66±2MPa)提高了56%。 展开更多

关键词 钙铝硅质 涂层 建筑陶瓷 陶瓷增强 抗折强度

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0.96(K_xNa_(1-x)NbO_3)-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3无铅压电陶瓷的性能研究 被引量：5

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作者 洪璐 李月明 +3 位作者 沈宗洋 王竹梅 洪燕 洪倩 《陶瓷学报》 北大核心 2017年第4期490-494,共5页

采用传统固相法制备了0.96(K_xNa_(1-x)NbO_3)-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3(0.96K_xN_(1-x)N-0.04BNZ,x=0.48,0.49,0.50,0.51,0.52)无铅压电陶瓷,系统研究了K含量对0.96K_xN_(1-x)N-0.04BNZ压电陶瓷晶相组成、显微结构及压电性能的影响... 采用传统固相法制备了0.96(K_xNa_(1-x)NbO_3)-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3(0.96K_xN_(1-x)N-0.04BNZ,x=0.48,0.49,0.50,0.51,0.52)无铅压电陶瓷,系统研究了K含量对0.96K_xN_(1-x)N-0.04BNZ压电陶瓷晶相组成、显微结构及压电性能的影响规律。结果表明:0.96K_xN_(1-x)N-0.04BNZ陶瓷均具有纯钙钛矿结构,在x=0.50-0.51时为正交-四方两相共存的准同型相界组成;样品的体积密度随着烧结温度的升高先增大后减小,在1120℃下保温3 h体积密度最高,相同烧结温度下,样品的体积密度随K+含量的增加先增大后减小,并在x=0.50时,体积密度达到最大值ρ=4.56 g/cm^3;陶瓷样品的压电常数d33、机电耦合系数kp、介电常数εr等随着x值的增加呈现出先增大后减小,而陶瓷的介电损耗tanδ和机械品质因数Qm则呈现出相反的趋势。在x=0.50时,陶瓷获得优异的电性能,其d_(33)=305 pC/N;k_p=36.8%;Q_m=49;ε_r=1390;tanδ=3.2%,居里温度T_C=320℃。 展开更多

关键词 铌酸钾钠 无铅压电陶瓷 锆酸铋钠 压电性能

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W^6+改性对Bi4Ti3O(12)高温压电陶瓷电性能影响研究 被引量：2

12

作者 张智鹏 沈宗洋 +4 位作者 秦晨 宋福生 骆雯琴 王竹梅 李月明 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2020年第1期29-34,共6页

采用传统固相法制备WO3掺杂Bi4Ti3O(12)(Bi4Ti(3-x)WxO(12),BITW,0.00≤x≤0.16)层状高温压电陶瓷,研究了W^6+掺杂对Bi4Ti3O(12)(BIT)陶瓷晶体微观结构与电性能的影响。研究表明适量的W^6+掺杂能使BIT陶瓷的晶粒尺寸细化且均匀,有效地... 采用传统固相法制备WO3掺杂Bi4Ti3O(12)(Bi4Ti(3-x)WxO(12),BITW,0.00≤x≤0.16)层状高温压电陶瓷,研究了W^6+掺杂对Bi4Ti3O(12)(BIT)陶瓷晶体微观结构与电性能的影响。研究表明适量的W^6+掺杂能使BIT陶瓷的晶粒尺寸细化且均匀,有效地提高了陶瓷的致密度,且WO3的引入降低了BIT陶瓷的电导率和介电损耗,提高了其压电与机电性能。当WO3掺杂量x=0.14时,陶瓷具有如下优异性能:压电常数d(33)=16 p C/N,平面机电耦合系数kp=8.1%,机械品质因数Qm=1942,介电常数εr=160(@100 k Hz),介电损耗tanδ=0.16%(@100 k Hz),居里温度Tc=632℃,在500℃下,电阻率ρ=9.4×10^7Ω·cm,表明BITW陶瓷在高温应用方面具有很大的前景。 展开更多

关键词 铋层状陶瓷 压电性能 介电性能 热稳定性 BI4TI3O12

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中温固体氧化物燃料电池阴极材料LaFe1-xCuxO3-δ的制备与性能研究 被引量：2

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作者 冯晓霞 谢志翔 +2 位作者 王竹梅 张天峰 李月明 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期27-32,共6页

采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法合成了LaFe1-xCuxO3-δ(LFC)阴极粉体和Gd0.1Ce0.9O2-δ(GDC)电解质粉体,构建了对称固体氧化物燃料电池LFC/GDC/LFC。利用X射线衍射法(XRD)研究LFC材料的物相结构以及与电解质GDC的化学相容性,采用直流四... 采用柠檬酸-硝酸盐自蔓延燃烧法合成了LaFe1-xCuxO3-δ(LFC)阴极粉体和Gd0.1Ce0.9O2-δ(GDC)电解质粉体,构建了对称固体氧化物燃料电池LFC/GDC/LFC。利用X射线衍射法(XRD)研究LFC材料的物相结构以及与电解质GDC的化学相容性,采用直流四端子法测试了阴极的电导率,采用交流阻抗法记录界面极化行为,通过扫描电子显微镜(SEM)观察对称电池的断面微观结构。结果表明:合成的LFC粉体(x≤0.2)均呈现单一的钙钛矿结构,且与电解质GDC在低于900℃具有良好的化学相容性;B位掺杂Cu元素能够提高阴极材料的电导率,700℃左右在x=0.2时其电导率最大为104 S·cm^-1;极化阻抗随着Cu^2+掺杂量的增加而减小,x=0.2时在750℃空气气氛下的电极与电解质间的极化阻抗Rp最小为0.237Ω·cm^2。 展开更多

关键词 IT-SOFC LaFe1-xCuxO3-δ 阴极 极化阻抗

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电荷自补偿型稀土离子掺杂钛酸锶陶瓷的结构与储能特性研究 被引量：2

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作者 骆雯琴 张力 沈宗洋 《中国陶瓷》 CSCD 北大核心 2017年第10期31-35,共5页

采用固相反应法制备了具有纯立方钙钛矿结构的电荷自补偿型稀土离子掺杂钛酸锶陶瓷,其化学式为Re_(0.02)Sr_(0.98)TiO_3(ReST,Re=Nd,Gd,Er)。SEM分析发现稀土离子掺杂能够有效地抑制晶粒生长。采用HP4292A精密阻抗分析仪、JJC9906-A介... 采用固相反应法制备了具有纯立方钙钛矿结构的电荷自补偿型稀土离子掺杂钛酸锶陶瓷,其化学式为Re_(0.02)Sr_(0.98)TiO_3(ReST,Re=Nd,Gd,Er)。SEM分析发现稀土离子掺杂能够有效地抑制晶粒生长。采用HP4292A精密阻抗分析仪、JJC9906-A介电强度测试仪及FMRL偏压测试系统测试了ReST陶瓷的介电性能,研究了不同种类稀土离子掺杂ReST陶瓷的储能特性。结果表明:电荷自补偿型ReST陶瓷的室温相对介电常数显著升高(ε_r>2000@1 kHz)并具有较好的偏压稳定特性。与此同时,ReST陶瓷还具有较低的介电损耗(tanδ<2%@1 kHz)及较高的电击穿强度(E_b>150 kV/cm),适合于中高压固态储能介质材料的应用。 展开更多

关键词 钛酸锶陶瓷 稀土掺杂 储能 电荷自补偿

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锰掺杂量对0.96K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3无铅压电陶瓷性能的影响 被引量：1

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作者 李月明 洪璐 +2 位作者 沈宗洋 王竹梅 洪燕 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期17-21,共5页

采用传统固相烧结法制备0.96K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3+xMnCO_3(简称为0.96KNN-0.04BNZ+xMn,x=0,0.1%,0.3%,0.5%,0.7%,质量分数)无铅压电陶瓷,研究了锰掺杂量对该无铅压电陶瓷晶相结构、显微结构、压电和介电性... 采用传统固相烧结法制备0.96K_(0.5)Na_(0.5)NbO_3-0.04Bi_(0.5)Na_(0.5)ZrO_3+xMnCO_3(简称为0.96KNN-0.04BNZ+xMn,x=0,0.1%,0.3%,0.5%,0.7%,质量分数)无铅压电陶瓷,研究了锰掺杂量对该无铅压电陶瓷晶相结构、显微结构、压电和介电性能的影响。结果表明:0.96KNN-0.04BNZ+xMn陶瓷具有纯钙钛矿结构,随着x的增加,陶瓷相从正交-四方两相共存转变为正交相,体积密度、压电常数、机电耦合系数和介电常数先增后降,机械品质因数增大,而介电损耗角正切、剩余极化强度、矫顽场和居里温度降低;当x为0.3%时,陶瓷的综合性能最佳。 展开更多

关键词 无铅压电陶瓷 铌酸钾钠 锆酸铋钠 锰掺杂

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(1-x)(Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4-xCaTiO_3陶瓷的微波介电性能研究 被引量：1

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作者 邓锐 李月明 +2 位作者 张小娜 李志科 沈宗洋 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期36-41,共6页

采用传统固相法制备了(1-x)(Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4-xCaTiO_3微波介质陶瓷,研究CaTiO_3添加量对陶瓷体系物相组成、显微结构以及微波介电性能的影响。XRD分析结果表明,陶瓷样品以(Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4为主晶相,以CaTiO_3和M... 采用传统固相法制备了(1-x)(Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4-xCaTiO_3微波介质陶瓷,研究CaTiO_3添加量对陶瓷体系物相组成、显微结构以及微波介电性能的影响。XRD分析结果表明,陶瓷样品以(Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4为主晶相,以CaTiO_3和MgTiO_3作为次晶相存在陶瓷样品中。另外发现添加CaTiO_3能增加陶瓷的致密度,并在1325~1400℃下都能促进陶瓷的烧结。当CaTiO_3的添加量为x=0.12时,复合陶瓷在1375℃烧结4 h时具有最佳的微波介电性能:介电常数ε_r=20.26,品质因数Q×f=35125.9 GHz,τ_f=+2.7×10~(-6)/℃。 展开更多

关键词 (Mg_(0.95)Mn_(0.05))_2TiO_4-CaTiO_3 CaTiO_3 温度频率系数 微波介电性能

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Ta_2O_5掺杂对Zn_(0.97)Cu_(0.03)ZrNb_2O_8微波介质陶瓷性能的影响

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作者 李月明 洪倩 +4 位作者 谢志翔 沈宗洋 王竹梅 宋福生 洪燕 《陶瓷学报》 北大核心 2017年第3期372-377,共6页

本文以分析纯ZnO、ZrO_2、CuO、Nb_2O_5及Ta_2O_5为原料,采用传统固相法制备了Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(1-x)Ta_x)_2O_8(ZCZNT,x=0,0.03,0.05,0.07,0.09)微波介质陶瓷,研究了不同的Ta_2O_5添加量对ZCZNT陶瓷的烧结特性、显微结构、相... 本文以分析纯ZnO、ZrO_2、CuO、Nb_2O_5及Ta_2O_5为原料,采用传统固相法制备了Zn_(0.97)Cu_(0.03)Zr(Nb_(1-x)Ta_x)_2O_8(ZCZNT,x=0,0.03,0.05,0.07,0.09)微波介质陶瓷,研究了不同的Ta_2O_5添加量对ZCZNT陶瓷的烧结特性、显微结构、相组成以及微波介电性能的影响。研究结果表明:Ta_2O_5的添加能有效提高ZCZNT陶瓷的品质因数,优化谐振频率温度系数。当x=0.07时,可在1240℃烧结并获得最佳的微波介电性能:介电常数εr=31.8,品质因数Q×f=64708 GHz,频率温度系数τf=-49.42×10^(-6)/℃。 展开更多

关键词 TA2O5 ZnZrNb2O8 高品质因素 微波介质陶瓷

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水解法制备氧化硅包覆钒酸铋黄色颜料及其表征 被引量：1

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作者 朱虹霖 王竹梅 李月明 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期65-70,共6页

研究先采用共沉淀法制备了未包裹BiVO_(4)黄色色料,再以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用水解法制备了SiO_(2)包裹BiVO_(4)包裹色料。系统研究了Si/Bi摩尔比和水浴温度对包裹色料耐温性的影响,采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等... 研究先采用共沉淀法制备了未包裹BiVO_(4)黄色色料,再以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,采用水解法制备了SiO_(2)包裹BiVO_(4)包裹色料。系统研究了Si/Bi摩尔比和水浴温度对包裹色料耐温性的影响,采用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)等技术对色料进行了表征。结果表明,当反应温度为45℃、nSi/Bi=4时,可得到耐温性最佳的BiVO_(4)@SiO_(2)色料,其色度参数L*、a*和b*值分别为75.41、0.06和72.08,包裹色料在700℃煅烧后其呈色基本不变,并在800℃煅烧后仍呈现红相黄色调且未烧结成块,仍可作为黄色颜料使用,而未包裹色料在600℃煅烧后已变色且烧结成块无法使用。总之,BiVO_(4)@SiO_(2)包裹色料的耐温性有了显著提升,且可开发为多种色度的高温无机黄色颜料。 展开更多

关键词 BIVO4 SiO2包裹 水解法 黄色色料 耐温性

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B位稀土Y^(3+)掺杂增强BNBST弛豫铁电陶瓷的介温稳定性与储能特性研究

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作者 朱文 孟月 +2 位作者 宋福生 李志鹏 沈宗洋 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2023年第3期525-533,共9页

采用固相法制备了(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.65)(Ba_(0.3)Sr_(0.7))_(0.35)Ti_(1-x)Y_(x)O_(3)(缩写为BNBSTY_(100x),x=0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10)陶瓷,系统研究了B位稀土Y3+掺杂对BNBST陶瓷的相结构、微观结构、介电性能及储能特... 采用固相法制备了(Bi_(0.5)Na_(0.5))_(0.65)(Ba_(0.3)Sr_(0.7))_(0.35)Ti_(1-x)Y_(x)O_(3)(缩写为BNBSTY_(100x),x=0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10)陶瓷,系统研究了B位稀土Y3+掺杂对BNBST陶瓷的相结构、微观结构、介电性能及储能特性的影响。结果表明:当Y^(3+)掺杂量较少时(x≤0.04),陶瓷呈现单一的赝立方钙钛矿结构;当Y^(3+)掺杂量较大时(x≥0.06),出现了第二相Y_(2)Ti_(2)O_(7)。Y^(3+)掺杂后,陶瓷晶粒逐渐细化且致密度及均匀性良好,陶瓷的介电峰逐渐被抑制并拓宽展平,介温稳定性获得改善,提高了高温条件下的阻抗值。同时,陶瓷的P-E电滞回线显著变细,所制备的BNBSTY_(6)陶瓷在100 kV·cm^(-1)的低电场下实现了高的有效储能密度(Wrec=1.27 J·cm^(-3))和储能效率(η=89%),并具备良好的温度、频率稳定性和抗疲劳循环特性,可作为陶瓷电容器候选材料在较宽温度范围内使用。 展开更多

关键词 储能陶瓷 弛豫铁电 稀土离子掺杂 BNT BST

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A位稀土离子La^(3+)掺杂BNBST弛豫铁电陶瓷的储能特性增强研究

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作者 邓伟 李昊 +3 位作者 李志鹏 沈宗洋 骆雯琴 宋福生 《中国陶瓷》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期20-27,共8页

在A位稀土离子La^(3+)掺杂BNBST中设计Sr^(2+)空位进行电荷补偿,采用传统固相法制备了Bi_(0.3)Na_(0.3)Ba_(0.12)Sr_(0.28-1.5x)□_(0.5x)La_(x)TiO_(3)陶瓷(缩写为BNBSLxT,x=0、0.01、0.03、0.05、0.07),研究了不同La^(3+)离子掺杂量... 在A位稀土离子La^(3+)掺杂BNBST中设计Sr^(2+)空位进行电荷补偿,采用传统固相法制备了Bi_(0.3)Na_(0.3)Ba_(0.12)Sr_(0.28-1.5x)□_(0.5x)La_(x)TiO_(3)陶瓷(缩写为BNBSLxT,x=0、0.01、0.03、0.05、0.07),研究了不同La^(3+)离子掺杂量对陶瓷相结构、微观结构、介电性能及储能特性的影响。结果表明:所有陶瓷均为单一钙钛矿结构,La^(3+)掺杂可细化晶粒。随着La^(3+)掺杂量增加,陶瓷的剩余极化值大幅度降低,电滞回线从“宽胖型”转变为“细长型”,显著增强了储能特性。BNBSL0.05T陶瓷具有高介电常数ε_(r)(>2000@1 kHz)和低介电损耗tanδ(<10^(-2)@1kHz),在95 kV/cm电场下的储能密度和效率分别为W_(rec)=1.56 J/cm^(3)和η=85.88%,同时具有良好的温度、频率和循环稳定性,可作为低电场下高储能密度脉冲功率陶瓷电容器的候选材料。 展开更多

关键词 储能陶瓷 钛酸铋钠 钛酸锶钡 弛豫铁电 稀土掺杂

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