文瑞龙
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房明浩
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闵鑫
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唐浩
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唐潮
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魏耀祖
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黄朝晖
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刘艳改
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吴小文
人工晶体学报
以α-A12O3、ZrO(NO3)2·2H2O和氨水为原料,通过高温煅烧制备了ZTA复相陶瓷材料,研究了ZrO2添加量对ZTA陶瓷物相组成、表面微观形貌、力学性能以及常温固体粒子冲蚀磨损性能的影响.结果表明:随着ZrO2添加量增加,材料的力学性能逐渐提高,当ZrO2添加量为10 vol％时,ZTA复相陶瓷抗弯强度和断裂韧性分别达461MPa和5.77 MPa·m1/2,相对于纯Al2O3陶瓷提升量达21.3％和64.9％.ZTA复相陶瓷材料的体积冲蚀率随着ZrO2添加量的增加而降低,当ZrO2添加量小于4 vol％时,其体积磨损率急剧下降,随后趋于平稳；随后当ZrO2添加量为10 vol％时,其冲蚀率达最低,为O.015mm3/g.其中,纯Al2O3陶瓷材料的冲蚀磨损机制主要为横向裂纹相互交错导致材料的剥落,添加ZrO2后,其冲蚀磨损机制以塑性变形为主.
关键词:
ZrO2
,
ZTA陶瓷
,
力学性能
,
冲蚀率
,
冲蚀机理
刘贺
,
朱凌
,
李小超
,
闵鑫
,
吴小文
,
刘艳改
,
房明浩
,
黄朝晖
人工晶体学报
在Al2O3-C质耐火材料中添加锆英石、B4C和焦炭,通过高温原位反应生成了ZrC-ZrB2-SiC复合非氧化物耐高温物相.采用XRD分析了不同锆英石、B4C和焦炭的添加量与不同烧成温度下反应产物的物相组成,并采用XRD与SEM进一步研究了含有ZrC-ZrB2-SiC复合非氧化物的铝碳质耐火材料的抗氧化性能及其抗氧化的机理.结果表明:当锆英石-焦炭-B4C混合粉体的加入量为20%,在1550 ℃保温3 h能在铝碳质耐火材料的基质中原位合成ZrC-ZrB2-SiC复合非氧化物,制备得到相应的铝碳质复合耐火材料.ZrC-ZrB2-SiC复合非氧化物在氧化条件下可生成玻璃相,形成致密保护层能够阻止其进一步氧化,从而显著提高铝碳质材料的抗氧化性能.
关键词:
Al2O3-C耐火材料
,
原位反应
,
抗氧化性能
王明月
,
白钰航
,
房明浩
,
闵鑫
,
刘艳改
,
吴小文
,
黄朝晖
人工晶体学报
以Al(OH)3,La2O3,MnO,CoO,NiO,ZnO为原料,采用高温固相合成法,在1100～1650℃下保温5h,合成LaMAl11O19(M=Mn、Co、Ni、Zn)粉体.通过对合成产物的物相进行分析,确定单相LaMAl11O19粉体的最低合成温度为1600℃.研究表明,合成的LaMAl11O19具有板片状结构,晶粒大小因取代的过渡金属不同而有所差异,晶粒直径约为2 ～6 μm,厚度0.3～2 μm.在1650℃无压烧结5h后制备得到LaMAl11O19陶瓷材料,仍具有稳定的磁铅石形结构,其体积密度和抗折强度随过渡金属元素原子质量的增大(Mn＜ Co＜ Ni＜ Zn)呈现递增趋势.其中,过渡金属Zn取代Mg制得的LaZRAl11O19陶瓷材料具有较高的抗折强度和断裂韧性,分别为163.3 MPa和3.2 MPa·m1/2.
关键词:
LaMAl11O19
,
磁铅石
,
板片状
,
力学性能
万鑫
,
唐潮
,
房明浩
,
闵鑫
,
黄朝晖
,
刘艳改
,
吴小文
硅酸盐通报
以钛酸四丁酯为钛源,纳米电气石粉体为原料,采用静电纺丝技术在500℃下获得TiO2/电气石复合纤维.利用同步热分析仪(DSC&TG)、X射线粉晶衍射仪(XRD)、高分辨率透射电镜(HRTEM)、扫描电子显微镜(SEM)、能量散射光谱仪(EDS)、以及比表面积(BET)测试法对复合纤维的热失重、物相行为、显微形貌、成分组成和比表面积进行表征,并研究了TiO2/电气石复合纤维对亚基蓝溶液的光降解性能.结果表明:TiO2/电气石纤维直径为200 ～ 400 nm,并且含有一定量的珠粒,增加了纤维的比表面积.在室温下较纯TiO2纤维能够提高11％亚甲基蓝的降解量,是一种性能优良的光催化材料.
关键词:
二氧化钛
,
纤维
,
电气石复合
,
静电纺丝
,
光催化性能
张之介
,
吴小文
,
刘佳
,
赵航
,
黄朝晖
,
刘艳改
,
房明浩
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.05.005
为降低耐火材料对大气的污染，保护环境，以天然锆英石、中低品位铝矾土和 SiC 粉为主要原料，首先将锆英石和中低品位铝矾土按质量比为91配料在 N2气氛中于1600℃保温3 h 碳热还原氮化合成 ZrN－SiAlON粉体；然后选用蔗糖为环保型碳质结合剂，以60％（w）的 SiC 粉和40％（w）的 ZrN－SiAlON 粉体，经150℃烘干后制备了 ZrN－SiAlON－SiC 复相耐火材料，并研究了蔗糖外加量（外加质量分数分别为4％、8％、12％和16％）对复相材料经150℃烘干和1500℃热处理后材料性能的影响。结果表明：当蔗糖外加量为12％（w）时，经过150℃烘干后的 ZrN－SiAlON－SiC 复相耐火材料的显气孔率最小（17．6％），体积密度最大（2．48 g·cm －3），抗折强度最大（22．2 MPa）；经1500℃热处理后，蔗糖结构被破坏，粘结性降低，导致耐火材料显气孔率变大，体积密度减小，抗折强度降低。
关键词:
结合剂
,
蔗糖
,
耐火材料
,
抗折强度
钟立志
,
张维佳
,
吴小文
,
何宇亮
功能材料
纳米硅薄膜具有新颖的结构特征和一系列独特的物理性质,可望应用于新型光电子器件、量子功能器件、集成电路等领域.本文综述了纳米硅薄膜的研究现状及其优良的光电性能和纳米硅薄膜太阳电池的研究进展,指出在生产制备与性能方面纳米硅薄膜太阳电池所具有的优势,具有良好的发展前景.
关键词:
纳米硅薄膜
,
太阳电池
,
光电性能
,
进展
张维佳
,
王天民
,
吴小文
,
钟立志
,
崔敏
稀有金属材料与工程
研究采用均相共沉淀法制备纳米ITO(Indium Tin Oxide)粉末的制备工艺参数,从碱式溶度积平衡和酸式溶度积平衡,根据热力学平衡理论并引入化学反应热容参数分别计算了ITO前驱物In(OH)3和Sn(OH)4开始沉淀和沉淀完全的pH值以及其开始溶解和溶解完全的pH值,给出了这些pH值随沉淀温度的变化规律,由此对工艺参数进行了优化设计并提供了一种有效的材料掺杂新工艺.采用高分辨率透射电镜,扫描电镜,X射线衍射对ITO纳米粉末进行了测量.结果表明,ITO粉末的平均晶粒大小为28 nm,而且沿(400)面生长.
关键词:
纳米粉末
,
ITO
,
优化工艺参数设计
吴小文
,
张维佳
,
钟立志
,
黄浩
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2005.01.013
利用等离子体化学气相沉积(PECVD)法制备出Ge1-xCx薄膜,并系统地研究了工艺参数对薄膜成分的影响,以及不同组分Ge1-xCx薄膜的红外光学特性.结果表明,薄膜中的C含量随着CH4/GeH4气体流量比的增大而增大;薄膜的红外折射率随组分的不同在2～4范围内变化;薄膜的沉积速率随射频功率增大而增大,但当功率达到60 W以后其变化不明显;沉积速率随温度的增加而减少;该薄膜具有透长波红外的性能.
关键词:
Ge1-xCx薄膜
,
PECVD
,
红外特性
,
沉积速率
罗炳程
,
吴小文
,
安宇宁
,
施宏
,
郭金鑫
材料研究学报
以酚醛树脂为基体前躯体,以煤矸石为添加剂,通过化学发泡、固化及炭化工艺制备煤矸石增强酚醛树脂基泡沫炭材料,采用SEM、XRD、电子万能试验机等手段对材料的形貌、物相和力学性能进行表征,研究了炭化温度对其力学性能的影响.结果表明,当炭化温度为1400℃时,泡沫炭的孔洞较为完整,呈圆形或椭圆形,当温度超过1400℃时,孔壁变得粗糙,边沿出现裂纹.当温度由1100℃升高至1250℃开始出现莫来石物相,并随着温度的进一步升高莫来石含量逐渐增多.随着温度从1100℃升高到1550℃,该泡沫炭材料的压缩强度表现出升高趋势.
关键词:
无机非金属材料
,
泡沫炭
,
炭化温度
,
煤矸石
,
力学性能
吴小文
,
刘若兰
,
龙海飞
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2017.02.10
以大为Innojoy专利检索系统收录的全球碳纳米材料在生物医疗领域应用的专利作为数据源,利用定量、定性、可视化分析方法对该领域专利技术生命周期、全球专利布局、申请人、关键技术、技术功效矩阵进行分析.结果显示,碳纳米材料生物医用技术集中在骨组织工程、神经组织、血管支架、药物载体、抗肿瘤、生物成像几大方面,技术进入调整期,但仍然是全球研发热点,并未出现技术衰退的迹象.中国在该领域的专利申请数量排名第一,但是核心专利较少,美国和日本已在全球布局专利,中国仍然主要针对本国市场.
关键词:
碳纳米材料
,
碳纳米管
,
富勒烯
,
石墨烯
,
生物医疗
,
专利分析
