袁泽
,
王皓
,
涂兵田
,
刘鑫
,
许春来
,
王为民
,
傅正义
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150010
镁铝尖晶石透明陶瓷是典型的结构功能一体化材料,具有优异的光学和机械性能。实验合成了颗粒细小、均匀的单相MgO·1.5Al2O3陶瓷粉末,并且利用XRD全谱拟合软件Fullprof和尖晶石位置分配程序SIDR两步法确定其晶体结构为(Mg0.46Al0.54)IV[Mg0.26Al1.64□0.09]VIO4。再通过真空无压烧结结合热等静压烧结制备出了高性能的透明陶瓷,热等静压18 MPa下1850℃烧结4 h所得样品的致密度达到99.75%,厚度为2 mm的烧结样品可见光透过率达到65%,红外波段透过率达到80%以上,维氏硬度为(12.75±0.12) GPa,杨氏模量为277 GPa。
关键词:
MgO·1.5Al2O3
,
透明陶瓷
,
结构精修
,
热等静压
许春来
,
周和平
稀有金属材料与工程
BSTO铁电陶瓷材料的介电常数随外加直流偏压的变化呈现非线性特性.纯BSTO材料由于较高的介电常数和较大的介电损耗不能满足移相器介质材料的要求,通过在BSTO中添加Bi2O3来改善BSTO铁电陶瓷材料的介电性能.结果表明:(1)在BSTO体系中微量掺杂Bi2O3,Bi3+以取代Ba2+的方式存在于钙钛矿的晶格中,形成均匀的固溶体Ba0.5-xBixSr0.5TiO3;(2)随Bi3+添加量的增加,居里峰逐渐变宽,峰高逐渐降低,相变弥散效应增强;(3)Bi3+的掺杂能细化晶粒,并显著降低BSTO体系的介电常数.
关键词:
钛酸锶钡
,
介电可调性
,
铁电材料
,
移相器
许春来
,
周和平
稀有金属材料与工程
采用溶胶-凝胶法制备了不同Ba/Sr比的BST粉体,研究了粉体的热处理制度,粉体及其烧结体的微观结构,烧结体的介电性能以及居里温度与组成的关系等.研究结果表明用溶胶-凝胶法制备的BST超细粉体,由于其尺寸细小,粉体的比表面积很大,因而烧结活性更高,在1350 ℃烧成4 h可获得结构致密的单一钙钛矿相的瓷体.
关键词:
钛酸锶钡
,
陶瓷微粉
,
烧结活性
,
介电性能
邰金华
,
余煜玺
,
赖德林
,
许春来
人工晶体学报
以DTBA为链转移剂,VSZ和苯乙烯为单体,通过可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合合成了嵌段共聚物陶瓷先驱体Polyvinylsilazane-b-Polystyrene (PVSZ-b-PS).利用DLS、TEM、AFM等技术,考察了PVSZ-b-PS在选择性溶剂DMF中自组装成胶束的行为.结果表明,胶束为核-壳结构的球形,其中PVSZ为核、PS为壳,胶束直径70～110nm.PVSZ-b-PS胶束制成的聚合物膜能完整保留胶束的球形特征,800℃热解能制得直径为30～40 nm的纳米陶瓷颗粒.XRD结果表明陶瓷颗粒是SiC结晶相.
关键词:
嵌段共聚物
,
纳米颗粒
,
热解
许春来
,
周和平
稀有金属材料与工程
通过在BST中添加各种改性剂来获得所需BST铁电材料的微波介电性能.结果表明对于含Mg化合物改性剂,加入的非铁电物质冲淡了BST基体的铁电性,降低了介电常数和介电损耗;对于稀土类改性剂,当添加的摩尔分数为0.5%时可以降低材料的介质损耗(如CeO2),提高材料的电学可调性(如La2O3),提高材料的温度稳定性(如Er2O3),而且材料的烧结温度降低,材料的致密性提高.
关键词:
钛酸锶钡
,
移相器
,
铁电材料
高栋
,
张跃
,
许春来
,
宋扬
,
石晓斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00433
研究了ZrB2-20vol%SiC超高温陶瓷在空气气氛中的氧化行为, 分析了氧化温度、氧分压和氧化时间等对硅酸锆形成和晶体生长过程的影响, 提出了ZrB2-SiC超高温陶瓷氧化过程中硅酸锆相的形成机制. 热力学计算结果表明, 硅酸锆相的形成与高温下SiC的活性氧化有关. 实验结果表明, 常压氧化过程中, 硅酸锆的形成可分为两个阶段, (I)形核, 这一过程与SiC的活性氧化有关; (II)晶体生长, 随着氧化时间的延长, 氧化后形成的富硅玻璃相与氧化锆在硅酸锆晶核处反应, 晶粒进一步长大. 研究表明, 在 1500℃氧化90min后, 硅酸锆的晶粒尺寸达到100μm左右.
关键词:
硼化锆
,
silicon carbide
,
zircon
,
active oxidation
许春来
,
周和平
稀有金属材料与工程
采用放电等离子烧结(Spark Plasma Sintering,SPS)技术制备了致密的钛酸锶钡(BSTO)陶瓷材料,分析了其致密化过程和烧结陶瓷试样的微观结构,测试了烧结体的介电和铁电性能.结果表明,SPS烧结技术不仅是一种有效的低温快烧技术,而且获得的BSTO烧结体具有独特的微观结构特征和优异的介电性能.
关键词:
钛酸锶钡
,
放电等离子烧结
,
显微结构
,
介电性能
许春来
,
石晓斌
,
高栋
,
宋扬
,
张跃
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.01.017
将不同比例的ZrB2和SiC粉体充分混合,并在其中均匀分散短切碳纤维(约2 cm),采用热压烧结工艺制备出具有不同ZrB2/SiC比例的短切碳纤维增强超高温陶瓷基复合材料.SiC可显著促进ZrB2陶瓷的烧结致密化程度,添加了18 vol%SiC的ZrB2在1850℃下热压烧结,致密度达96%以上.对该复合材料分别在1000、1200及1400℃下进行静态氧化实验.结果表明,试样在氧化过程中其表面生成的硼硅酸盐玻璃和ZrO2、SiC等物质在表面形成一层有效的保护膜,因而能够有效阻止材料的进一步氧化.同时,随氧化温度升高和时间延长,氧化过程中形成的硼硅酸盐玻璃量增加,可更有效的覆盖材料表面,提高材料抗氧化能力.
关键词:
ZrB2-SiC陶瓷基复合材料
,
碳纤维
,
抗氧化性能
,
氧化膜
许春来
,
周和平
功能材料
钛酸锶钡(BSTO)铁电陶瓷材料的介电常数随外加直流电场的变化呈现非线性特性.纯BSTO材料由于较高的介电常数和较大的介电损耗不能满足移相器介质材料的要求.通过在BSTO中添加Y2O3来改善BSTO铁电陶瓷材料的介电性能.研究结果是:(1)在BSTO体系中微量掺杂Y2O3,Y3+以取代Ba2+的方式存在于钙钛矿的晶格中,形成均匀的固溶体Ba0.5-xYxSr0.5TiO3;(2)随Y3+添加量的增加,居里峰逐渐变宽,峰高逐渐降低,相变弥散效应增强;(3)Y3+的掺杂能促进BSTO陶瓷的致密化烧结,并显著降低BSTO陶瓷的介电常数.
关键词:
钛酸锶钡
,
铁电材料
,
介电性能
,
移相器
