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Gd2Ti2O7∶Ce粒子的表观活化能及发光性能

刘佳男 , 马伟民 , 马雷 , 纪连永 , 吴影 , 王花蕾 , 管仁国

稀有金属材料与工程

采用共沉淀法在不同母盐溶液浓度条件下合成出Gd2Ti2O7∶Ce纳米粒子;用XRD、SEM、TG-DTA等测试手段分析了样品的物相、形貌及发光性能;用热分析动力学计算不同升温速率下样品的活化能.结果表明:前驱体在升温过程的物相变化分3个阶段,用Doyle-Ozawa和Kissinger法分别对初始浓度为0.08和0.04 mol/L条件下各阶段表观活化能进行计算,其平均值为42.43、145.58、381.98 kJ·mol-1和51.28、161.51、446.30 kJ·mol-1,晶粒生长活化能分别为12.58和19.54 kJ·mol-1.浓度为0.08 mol/L时,1173 K煅烧2h制备出的纳米粒子表面活性较高,铈离子掺杂0.7％(摩尔分数)时发光强度最大.

关键词: Gd2Ti2O7∶Ce纳米粒子 , 热分析动力学 , 活化能 , 发光性能

Gd2Zr2O7/ZrO2(3Y)复相粒子原位合成的影响因素

宋晗 , 马伟民 , 马雷 , 刘佳男 , 纪连永

人工晶体学报

采用原位合成法制备了Gd2Zr2O7/ZrO2(3Y)复相粒子.用XRD、SEM、TEM等测试手段分析了物相组成、产物结构和粉体形貌的影响因素.结果表明:当溶液初始浓度0.05 mol· L-1,体系温度0℃,滴定速率2 mL/min,pH=10,添加1wt％的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂,经1000℃煅烧2h,获得样品的结晶度完整,颗粒较均匀,形貌近球形,粒径约50 nm,经衍射斑点分析Gd2Zr2O7为面心立方晶系,ZrO2(3Y)体心四方晶系,其中前者品格di11面的间距为0.304 nm.背散射电子像的明和暗相区分别显示出存在单相的Gd2Zr2O7和ZrO2(3Y)粒子.

关键词: Gd2Zr2O7/ZrO2(3Y)复相粒子 , 原位合成 , 影响因素

Structure properties and sintering densification of Gd2Zr2O7 nanoparticles prepared via different acid combustion methods

马雷 , 马伟民 , 孙旭东 , 刘佳男 , 纪连永 , 宋晗

稀土学报(英文版) doi:10.1016/S1002-0721(14)60402-6

关键词:

BaZrO3∶(Ce、Pr)纳米粒子的制备及发光性能研究

吴影 , 马伟民 , 马雷 , 纪连永 , 刘佳男 , 王花蕾

人工晶体学报

采用醇水溶剂热法制备了BaZrO3∶(Ce、Pr)发光粒子.用XRD,SEM等测试技术分析了样品物相变化及形貌特征;用荧光光度计分析了样品的激发光谱和发射光谱.结果表明,当n(Ba)∶n(Zr) =0.7∶1,反应温度200℃,保温时间20 h,V(H2O)∶V(C2H5OH)=1∶3,pH=14时,制备出分散性良好、粒径约39.0 nm、形貌近似球形的BaZrO3∶(Ce、Pr)纳米粒子.当掺杂Ce3+、Pr3+摩尔浓度比为1∶3时,样品的发光强度最大.

关键词: BaZrO3∶(Ce、Pr) , 溶剂热法 , 发光特性

Gd2Ti2O7/ZrO2(3Y)陶瓷制备及力学性能研究

刘佳男 , 马伟民 , 马雷 , 纪连永 , 吴影 , 王花蕾

人工晶体学报

用共沉淀法合成Gd2Ti2O7纳米粉体,经真空烧结制备不同ZrO2 (3Y)含量的Gd2Ti2O7/ZrO2(3Y)陶瓷.用XRD、SEM和力学性能试验等测试手段研究样品的物相、形貌和力学性能.结果表明:Gd2Ti2O7/ZrO2 (3Y)陶瓷的力学性能随ZrO2 (3Y)含量增加显著提高,ZrO2 (3Y)含量为90vol％时,样品的维氏硬度、抗弯强度和断裂韧性最大值分别达到20.95 GPa、199.21 MPa和8.17 MPa·m1/2.其原因是ZrO2 (3Y)固溶导致晶粒尺寸减小,过饱和析出ZrO2 (3Y)的颗粒弥散增韧,以及ZrO2(3Y)应力诱导相变增韧作用.

关键词: 共沉淀法 , Gd2Ti2O7/ZrO2 (3Y)陶瓷 , 真空烧结 , 力学性能