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甲烷流量对类富勒烯碳基薄膜结构与摩擦学性能的影响

以甲烷为前驱体，采用等离子体增强化学气相沉积( PECVD)技术沉积类富勒烯碳基( FL-C∶H)薄膜于单晶硅基底材料表面。利用高分辨透射电镜( HRTEM)和拉曼光谱仪( Ramman)对薄膜的结构形貌进行表征；通过原位纳米力学测试系统和摩擦磨损试验机分析比较薄膜在不同甲烷流量的情况下的力学特征及摩擦学特性。实验结果表明：所制备的碳基薄膜具有类富勒烯纳米结构特征，甲烷流量对类富勒烯碳基薄膜( FL-C∶H)的结构和性能具有较大的影响；薄膜的弹性模量、硬度以及薄膜中的类富勒烯结构随着甲烷流量的增加而减小，但是摩擦系数对甲烷流量的变化不敏感。

关键词: 类富勒烯碳基薄膜 , 甲烷流量 , 力学性能 , 摩擦学性能

稀土(Y、Pr、Tb)希夫碱配合物的合成、结构及荧光性质

范文博 , 江元汝 , 徐婷 , 李兆 , 陈利君

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.06.004

以水杨醛苯甲酰腙为配体(H2L),采用溶剂热法,合成了3种稀土[Y、Pr、Tb]配合物.通过红外光谱、热重分析、元素分析、紫外及荧光光谱对其进行了表征,并用X单晶衍射测定了钇配合物的结构.其结构以4个对称的金属核为骨架,每个金属核上带有2个配体,属于四方晶系,P4/ncc空间群,a=2.1656(2) nm,b=2.1656(2) nm,c=2.6668(4) nm,α=90°,β=90°,γ=90°,V=12.507(3) nm3,Z=16.荧光光谱表明,钇配合物在473 nm处有强的荧光发射,铽、镨配合物都表现出良好的特征荧光发射,其光致发光性能良好,有望在光学材料方面得到应用.

关键词: 稀土配合物 , 晶体结构 , 荧光性质 , 合成

一维纤维状α-Al2O3粉体的水热-热解法制备与表征

李兆 , 江元汝 , 徐克 , 赵西成 , 赵亚娟

材料导报

以Al(NO3)3·9H2O、尿素为原料,以PEG2000为表面活性剂,采用水热-热解法合成纤维状氧化铅粉体.用XRD、SEM对产物进行表征,研究了不同水热时间、pH值、硝酸铝浓度、PEG2000添加量及铝源等因素对纤维状α-Al2 O3粉体结晶状况、晶粒尺寸、晶体形貌的影响,分析了合成反应机理.实验结果表明:PEG2000添加量是影响反应体系得到纤维形貌产物的关键.

关键词: 氧化铝 , 纤维 , 水热-热解 , 机理

白光LED用片状α-A12O3粉体的控制合成及应用研究

李兆 , 赵西成 , 江元汝 , 徐克 , 赵亚娟

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.18.017

以硝酸铝和尿素为原料,聚乙二醇2000为表面活性剂,氟化铝为添加剂,水热-热解法得到规则片状氧化铝粉体,以该氧化铝为原料合成YAG∶Ce3+黄色荧光粉。通过 XRD、SEM、FM 等对产物进行表征。结果表明,120℃水热反应24h,加入适量氟化铝高温煅烧可以获得粒径3~4μm,厚度0.2~0.3μm 的规则六边形片状氧化铝。氟化铝添加剂对氧化铝的形貌粒径控制起到重要作用,自制片状α-A12 O3粉体适合作为白光LED用铝酸盐荧光粉基质。

关键词: 水热-热解 , 控制合成 , 片状氧化铝 , LED灯粉

纳米钛酸锶的制备及超声降解碱性品红废水研究

侯芹芹 , 江元汝 , 王玮 , 李兆 , 赵彬

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.010

以硝酸锶、钛酸四丁酯、柠檬酸和乙二醇为原料,采用络合溶胶-凝胶法制备钛酸锶纳米粉体,借助粉末X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对产物进行表征.对产品降解碱性品红的性能进行研究,对比试验了无钛酸锶、不同钛酸锶添加量、不同双氧水加量对一定浓度碱性品红降解率的影响.结果表明:碱性品红浓度为40mg/L,钛酸锶用量为1 g/L,双氧水为5 mL/L时,超声降解10 min,碱性品红降解率达97.7％,且回收7次重复使用降解效果仍在95％以上.这种方法对处理三苯甲烷类染料废水有一定实用参考意义.

关键词: 纳米钛酸锶 , 溶胶-凝胶法 , 超声降解 , 碱性品红废水

负载型Fe2O3/γ-Al2O3催化剂的制备及其对煤微波热解的催化活性

李兆 , 赵西成 , 苗波波 , 江元汝 , 赵亚娟

材料科学与工程学报

为实现低变质煤资源化的目标,在低变质煤微波热解的基础上采用超声浸渍-焙烧法制备负载型Fe2O3/γ-Al2O3催化剂,采用场发射扫描电镜(SEM)及X射线能谱(EDS)对催化剂进行表征,研究了其对煤微波热解过程中的催化效果及机理,考察焙烧时间、焙烧温度等因素对催化剂催化活性的影响,通过气-质联用(GC-MS)及煤气分析仪对焦油及气体组分和含量进行测定.结果表明,Fe2O3/γ-Al2O3催化剂的加入提高了煤微波热解制氢气及焦油产率,超声浸渍条件下400℃焙烧4h制备的产品催化活性最佳.

关键词: Fe2O3/γ-Al2O3催化剂 , 微波热解 , 煤 , 产率

钙钛矿纳米钛酸锶的络合溶胶-凝胶法制备研究

王玮 , 江元汝 , 李兆 , 张国

兵器材料科学与工程

　　以硝酸锶、钛酸四丁酯、柠檬酸和乙二醇为原料，采用络合溶胶-凝胶法制备钛酸锶纳米粉体，研究了反应条件对成胶以及粉体形貌、晶型、粒径的影响。借助粉末X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱仪（FT?IR）及激光粒度分布仪（SL）对产物进行表征。结果表明，控制pH=4.0~6.0、柠檬酸与金属离子的摩尔比大于1.5、乙二醇与钛酸四丁酯摩尔比为2∶3时，可得到稳定前躯体溶胶，脱水成为凝胶，经900℃煅烧2 h可制备出平均粒径为70 nm、形貌规则的高纯度钙钛矿型钛酸锶纳米粉体。

关键词: 钛酸锶 , 溶胶-凝胶法 , 钙钛矿型 , 纳米粉体

不同形貌Al2O3粉体的制备及对YAG：Ce3+光学性能的影响

李兆 , 江元汝 , 徐克 , 赵西成 , 赵亚娟

兵器材料科学与工程

　　3~5μm的片状α-Al2O3是白光LED用荧光粉的良好基材。采用水热-热解法控制合成出不同形貌α-Al2O3粉体。以自制的3种形貌氧化铝及市售Y2O3，Ce2O3为原料，AlF3为助溶剂，采用高温固相法合成钇铝石榴石（YAG：Ce3+）黄色荧光粉。结果表明，通过控制不同的添加剂，控制反应条件，可以实现对α-Al2O3粉体形貌和粒径的控制。

关键词: 氧化铝粉体 , 水热-热解 , 形貌控制 , YAG荧光粉

水热-热解法合成不同形貌的α-Al2O3粉体

李兆 , 江元汝 , 赵西成 , 赵亚娟

材料研究学报

以Al2(SO4)3·18H2O、尿素为原料,采用水热-热解法制备α-Al2O3粉体.用XRD、SEM对产物进行表征,研究了水热反应时间、表面活性剂PEG2000、添加剂AlF3等因素对产物形貌的影响.结果表明:120℃水热反应6h,前驱体经1200℃煅烧,用Al2(SO4)3·18H2O/尿素体系得到球形α-Al2O3;分别以表面活性剂PEG2000和AlF3为添加剂,得到纤维状及片状α-Al2O3.讨论了不同形貌α-Al2O3的形成机制.

关键词: 无机非金属材料 , α-Al2O3 , 形貌 , 水热-热解 , 控制合成