孙文周
,
王兵
材料科学与工程学报
采用微波等离子体固相反应法(MWPM)合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+稀土长余辉发光材料,运用正交实验方法进行了工艺优化实验.研究了工艺参数对产物发光性能的影响规律.结果表明影响材料发光性能最主要的工艺因素是放电气体的压力,其次是加热时间和微波功率的升降速率,而微波功率的影响较小.材料的发光性能随气体压力的增加,表现出先增强后减弱的变化趋势;同时随升降功率速率的减慢和保温时间的增加而逐渐提高.XRD及SEM分析表明在最优化的工艺条件下制备的产物为单斜晶系的SrAl2O4,粒径尺寸在5~15μm之间,晶粒发育较好,基质结晶完整;光谱分析显示材料的激发光谱和发射光谱都为宽带谱.主峰分别位于326nm和520nm处;余辉性能测试表明材料的1h余辉亮度可达24.36mcd/m2,材料发光性能优良.
关键词:
长余辉发光材料
,
微波等离子体
,
SrAl2O4:Eu2+
,
Dy3+
孙文周
,
马建军
,
韩非
,
蒋亮
,
王兵
材料科学与工程学报
采用微波等离子体法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料,通过变原料中Sr、Al的摩尔比,研究基质的原料配比对产物的物相组成、光谱特性、余辉性能的影响,优化微波等离子体法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光材料的原料配方.结果表明Sr:Al的比值过大时,生成多铝相会导致发光性能下降;而适当地减小Sr:A1的比值,可造成Sr2+离子的不足,促进Eu2+发光中心的形成以及Dy3+陷阱能级的形成,从而提高产物的发光性能.当Sr:Al为0.47时产物的结晶纯度最好,各项性能最为优异,因此确定微波等离子体法合成SrA12O4:Eu2+,Dy3+的基质原料SrO、Al2O3的最佳配比为0.47.
关键词:
长余辉发光材料
,
微波等离子体
,
原料配比
,
离子取代
,
发光性能
孙文周
,
陈宇红
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.029
本文以醇盐水解法自制的γ-Al2O3粉体为原料,利用热压反应烧结技术,在N2气氛中一步制备得到γ-AlON透明陶瓷,并着重研究了Y2O3和MgO两种氧化物烧结助剂及其含量对产物的烧结性能及透光性的影响.结果显示加入Y2O3或MgO作为烧结助剂,不但有助于促进固相反应进行,还可通过形成固溶体大大改善烧结性能.较MgO而言,采用Y2O3作为烧结助剂的产物的硬度及相对密度均更好.添加1wt%Y2O3,在1950℃热压条件下即可得到γ-AlON透明陶瓷.XRD、SEM及密度测试结果表明产物的物相组成单一、内部结构致密,其相对密度可达99.22%.IR分析结果显示该样品在1.5~4.5μm的红外波段内具有可透过性,最大透过率为18.42%(2.5μm处).
关键词:
γ-AlON透明陶瓷
,
烧结助剂
,
稀土氧化物
,
醇盐水解法
,
热压反应烧结
李培培
,
程继贵
,
李世松
,
孙文周
,
张旭晨
人工晶体学报
通过甘氨酸硝酸盐法(GNP)合成了钙钛矿型Ba0.5Sr05Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF)复合氧化物粉体.经压制、烧结后,得到了BSCF烧结体试样,还通过硝酸溶液浸蚀处理对烧结体试样进行了表面浸蚀处理.采用X射线衍射仪(XRD)对煅烧后的粉体进行了相成分分析;采用扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDS)对烧结体和表面浸蚀后烧结体样品的微观组织和成分进行了表征;对烧结体的致密度、电导率进行了测试分析,并在自制的氧渗透装置上测定了BSCF钙钛矿膜的透氧量,分析了温度和不同氧分压差等对膜透氧性能的影响.实验结果表明,甘氨酸-硝酸盐法所制备的前驱体粉末在900℃煅烧3h后可获得具有单一钙钛矿结构的BSCF粉体,1100℃煅烧的BSCF烧结体的电导率在600℃时最大达到38.15 S·cm-1.其透氧量随着温度和氧分压差的升高而增大,且硝酸表面浸蚀处理后,BSCF膜片的透氧性能有明显提高,透氧速率提高1.6~4.5倍.850℃,20%O2-80%N2混合气体/He条件下,浸蚀后的透氧膜片的透氧量达到2.36 mL/cm2 · min,而未浸蚀透氧膜片的透氧量仅为1.36 mL/cm2·min.
关键词:
甘氨酸-硝酸盐法
,
Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ
,
电导率
,
表面浸蚀
,
透氧性能
孙文周
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.10.025
采用固相反应法合成γ-AlON粉体,并利用无压烧结制备γ-AlON透明陶瓷.重点研究了MgO、Y2O3添加剂的引入对固相反应合成γ-AlON粉体的合成温度、物相组成的影响及其规律,并尝试性地探讨其反应机理.结果表明,MgO的加入可以起到降低反应温度的作用,使AlON的合成温度降低至1500℃,且合成产物物相纯度较高;而Y2O3的添加会促进氮化,使原料中的Al2O3被显著氮化.在此基础之上,以添加MgO的γ-AlON合成粉体为原料进行烧结致密化,并优化了烧结工艺.测试结果表明,在最佳烧结工艺下制备的样品致密度高,在2.5~6 μm的红外波段内可透光,最高透过率可达22.12%.
关键词:
γ-AlON透明陶瓷
,
粉体合成
,
Y2O3
,
MgO
,
两步法
孙文周
,
陈宇红
中国稀土学报
doi:10.11785/S1000-4343.20160504
提出采用燃烧法合成Sr3Al2O6∶Eu2+,Dy3+红色长余辉发光材料,旨在通过工艺优化合成出单相的铝酸锶基质,为制备发光性能良好的红色发光材料打下基础.通过对样品进行XRD衍射分析,分别探讨了燃烧温度、尿素添加量以及二次还原工序的引入对样品的物相组成的影响.结果表明:仅调节燃烧温度和尿素添加量不能得到单相Sr3Al2O6基质,产物中往往存在SrAl2O4,Sr4Al2O7等杂质相,然而当尿素添加量增加时,虽导致产生大量SrCO3,但同时也抑制了很难排除的杂质相SrAl2O4,Sr4Al2O7的生成.如将该样品在1200℃下还原煅烧则可使SrCO3分解继而反应生成目标产物Sr3Al2O6,由此获得接近纯相的Sr3Al2O6基质.最终确定较优化的工艺条件为:燃烧温度为850℃,尿素添加量为硝酸盐的2倍,燃烧后在1200℃下进行二次还原煅烧.
关键词:
长余辉发光材料
,
燃烧合成法
,
Sr3Al2O6∶Eu2+,Dy3+
,
物相组成
孙文周
,
蒋亮
,
赵文娟
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.05.017
采用燃烧法合成SrAl2O4:Eu2+,Dy3+稀土长余辉发光材料,利用正交设计实验进行了工艺优化,研究各工艺因素对产物发光性能的影响规律.结果表明,影响材料发光性能最主要的工艺因素是尿素的添加比例,其次是点火温度和还原方式.材料的发光性能随尿素的添加比例的增加表现出先增强后减弱的变化趋势,而随点火温度的提高而有所增强.光谱分析显示,燃烧法所合成材料的激发光谱和发射光谱都为宽带谱,主峰分别位于368 nm和514 nm处.XRD及SEM分析表明,在最优化的工艺条件下制备的产物为纯相的单斜晶系的SrAl2O4,粒径尺寸控制在0.3~1μm之间,结晶干净完整,保证了材料发光性能优良.
关键词:
长余辉发光材料
,
燃烧合成法
,
工艺优化
,
正交实验设计
孙文周
,
王兵
,
卢忠远
稀有金属材料与工程
利用复合有低压紫外汞灯、抽真空高纯石英玻璃管的高低温试验箱模拟空间环境中的远紫外辐照条件,对可用于航天器示踪研究的SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光材料进行了空间环境中的紫外稳定性考核试验,并检测比较了材料在考核前后发光性能、物相组成、粉体表面形貌及粒度的变化.结果表明:在考核前后材料的物相组成未发生改变,但粉体颗粒间发生了团聚且表面结晶程度受到一定的破坏,导致材料的发光强度有一定的衰减.但相对于硫化物系长余辉发光材料,SrAl2O4:Eu2+,Dy3+是一种空间环境中紫外稳定性较好的发光材料.
关键词:
空间环境
,
紫外辐照
,
发光强度
关昕
,
孟延军
钢铁研究
论述了超高周疲劳研究的背景及意义,总结了近年来超高周疲劳的研究成果包括超高周疲劳的典型特征如S-N曲线、裂纹起源、起裂机理、影响超高周疲劳行为的因素等,介绍了超高周疲劳的常用实验手段,提出了今后超高周疲劳研究的课题.
关键词:
超高周疲劳
,
S-N曲线
,
疲劳裂纹萌生
,
超声疲劳实验