李艳红
,
周科朝
,
庄后荣
,
张妍
,
张斗
中国有色金属学报
采用溶胶-凝胶法在Si和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备钙钛矿结构的Ba0.8Sr0.2TiO3(BST)薄膜。对其前驱体干凝胶进行热重与差热(TG-DSC)分析，以此确定薄膜的热处理工艺。分别采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)和B1500A半导体器件分析仪对薄膜性能进行表征。结果表明：800℃下在氧气气氛中退火15 min可以得到结晶度良好、致密度较高的纯钙钛矿相BST薄膜，其对应的晶粒尺寸和均方根粗糙度分别为30~40 nm和5.80 nm。薄膜厚度为160~378 nm时，BST薄膜的介电常数和介质损耗随薄膜厚度的增加而增大。厚度为300 nm的BST薄膜的介电常数由于尺寸效应随温度升高单调降低，且居里温度在室温以下。
关键词:
Ba0.8Sr0.2TiO3(BST)薄膜
,
溶胶-凝胶法
,
介电性质
赵阳
,
谢睿
,
张妍
,
周科朝
,
张斗
中国有色金属学报
分别以聚丙烯酸铵(NH4PAA)和海因环氧树脂为分散剂和凝胶剂,制备锆钛酸铅陶瓷浆料,研究分散剂及固相含量对浆料流变性能、生坯和烧结样品物理性能的影响.结果表明:当分散剂含量(质量分数)为0.6％时,浆料黏度最低;当固相含量(体积分数)高达57.5％时,浆料仍保持良好的流动性;当固相含量为55％时,陶瓷生坯和烧结坯的强度均达到最大值,分别为34.1和77.8 MPa;与传统模压成型工艺对比表明,采用凝胶注模成型工艺制备的样品具有更优异的物理和压电性能.
关键词:
凝胶注模成型
,
锆钛酸铅
,
水溶性环氧树脂
,
流变性
崔万秋
,
程皓
,
龚定农
,
张斗
材料研究学报
采用新的陶瓷工艺技术,在气氛保护条件下,通过固相烧结反应法制备出温差电多晶材料。对膺三元固溶体化合物P 型(72%Sb_2Te_3+25%Bi_2Te_3+3%Sb_2Se_3)和N 型(90%Bi_2Te_3+5%Sb_2Te_3+5%Sb_2Se_3)的掺杂陶瓷样品进行了性能与结构研究。找到了最佳工艺制度。样品性能参数为:N 型:α=186μV/K σ=1250Ω~(-1)·cm~(-1) λ=14.7mW/(cm.K) Z=2.9×10~(-3)/KP 型:α=220μV/K σ=900 Ω~(-1)·cm~(-1) λ=14.0mW/(cm.K) Z=3.1×10~(-3)/K
关键词:
温差电
,
semiconductor refrigeration
,
ceramic
王华
,
陶伟
,
张斗
,
周海晖
,
旷亚非
电镀与涂饰
研究了磷酸溶液交流扩孔对铝阳极氧化膜电解着色的影响.结果表明,磷酸交流扩孔后氧化膜的电解着色性能发生了明显变化.改变交流扩孔的工艺条件,可获得黄色、灰色、绿色、古铜色、蓝色等多种色调的氧化膜.扫描电镜照片显示,经磷酸溶液交流扩孔后,多孔氧化膜孔径可增大一倍以上,电解着色并未引起膜表面微观形貌的明显变化.所得最佳扩孔工艺条件为:磷酸90～110g/L,电流密度1.5～1.75 A/dm2,电压5～10 V,时间8～12 min,温度20～30 ℃.
关键词:
铝
,
阳极氧化膜
,
交流扩孔
,
电解着色
,
表面形貌
林秀娟
,
张斗
,
张晓泳
,
李志友
,
周科朝
中国有色金属学报
利用有限元软件ANSYS模拟分析电极结构、压电陶瓷纤维厚度及体积分数等结构参数对纤维内部电场分布及复合物驱动应变性能的影响规律.结果表明:具有交叉指形电极结构的压电纤维复合物在纤维内部存在不均匀电场区域,其强度和体积分数共同制约着复合物的驱动应变性能.在恒定电场条件下,当交叉指形电极宽度为纤维厚度的一半时,复合物具有最大应变量；厚度较小的压电陶瓷纤维内部的均匀电场强度较高和体积分数较大,进而有利于提高复合物的驱动应变性能.在恒定电压条件下,电极指间距越大,复合物的驱动应变量越小.当指间距和指宽的比＞10时,应变量可达到理想状态的90％.压电陶瓷纤维体积分数越高的复合物越容易获得较大的驱动应变性能.
关键词:
压电纤维复合物
,
有限元法
,
电极结构
,
压电陶瓷纤维
张妍
,
周科朝
,
张晓泳
,
张斗
材料研究学报
使用水基羟基磷灰石(HA,Ca5(PO4)3OH)浆料,用冰模板法制备定向层状多孔HA陶瓷,研究了浆料中HA陶瓷颗粒含量和冷端温度的影响.结果表明:随着浆料中HA陶瓷颗粒含量的提高,浆料的粘度值增大,层状多孔结构的层厚度相应增加,孔道层间距减小甚至消失,多孔材料的抗压强度从1.4 MPa提高到5.7 MPa,孔隙率从76.2％降低到44.2％.降低冷端温度使片层状结构的层间距从大约20 μm减小到3-5 μm,陶瓷层厚度从2-3 μm增大到15-20 μm.
关键词:
无机非金属材料
,
羟基磷灰石
,
冰模板法
,
取向多孔
,
微观结构
王小锋
,
孙月花
,
彭超群
,
王日初
,
张斗
,
马超
无机材料学报
doi:10.15541/jim20150158
直写成型技术是一种新型的三维复杂结构的制备方法.本文综述了直写成型用悬浮液的研究进展:根据直写成型悬浮液的固化特点,将之划分为自固化悬浮液和外固化悬浮液;分析了自固化悬浮液的流变性能要求与设计准则,综述了典型的自固化悬浮液;分析了外固化悬浮液的要求与固化方式,并总结了典型的外固化悬浮液与固化方式;探讨了直写成型用悬浮液的发展方向.
关键词:
直写成型
,
悬浮液
,
设计
,
三维结构
,
综述
陈海燕
,
林秀娟
,
陈子琪
,
周科朝
,
张斗
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140269
采用粘稠塑性加工方法制备了锆钛酸铅方形压电纤维复合材料,研究了环氧树脂中不同TiO2含量对压电纤维复合材料的电学阻抗、抗拉及驱动应变性能的影响.结果表明:环氧树脂中TiO2含量不同,压电纤维复合材料的谐振频率不同.压电纤维复合材料的抗拉强度及纵向自由应变值均随着环氧树脂中TiO2含量增大先增加后减小.环氧树脂中TiO2含量为3wt％的压电纤维复合材料的抗拉强度达到了77.50 MPa,且在驱动电压为-500 V～+1500 V时,其纵向自由应变值达到了1783.7με.当环氧树脂中TiO2含量从3wt％增大至5wt％时,压电纤维复合材料的抗拉性能和驱动应变性能均有所降低.在不同的外加驱动频率下,压电纤维复合材料表现出不同的驱动应变能力.随着频率的增大,压电纤维复合材料的纵向自由应变幅度表现出明显降低,当频率超过5 Hz后,其纵向自由应变值略有减小.
关键词:
压电纤维复合材料
,
TiO2
,
抗拉性能
,
驱动应变性能
陈子琪
,
朱松
,
林秀娟
,
熊威
,
周科朝
,
张斗
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140565
实验制备了不同纤维厚度和体积分数的压电纤维复合物,并在0.1Hz的激励电压下测试了压电纤维复合物的自由应变性能和驱动性能,研究复合物典型结构参数对其性能的影响.实验发现,随着压电纤维厚度增加,复合物自由应变和顶端位移下降,1000 V激励电压下,纤维厚度为200μm样品纵向自由应变为665με,驱动Mylar膜产生的顶端位移为1.9 mm,而纤维厚度为300 μm和400 μm样品的纵向自由应变仅为纤维厚度为200 μm样品的23.2％和11.7％,顶端位移为纤维厚度为200 μm样品的45.8％和19.0％.压电纤维复合物具有驱动正交异性,横向自由应变、纵向自由应变以及横向效应系数随着纤维体积分数的降低而减小,纤维体积分数为74％的复合物其横向自由应变和纵向自由应变分别为体积分数为59％样品的2.04倍和1.72倍,横向效应系数也从0.519减小到0.451.
关键词:
压电纤维复合物
,
自由应变
,
顶端位移
,
正交异性
张斗
,
周海晖
,
旷亚非
电镀与涂饰
研究了3005铝合金在以磺基水杨酸为主盐的复合电解液中的常温快速硬质阳极氧化.结果表明,当电解液组成为磺基水杨酸40～50g/L,添加剂A25～40 g/L,添加剂B 10～25 g/L,浓硫酸2～4 mL/L时,控制电流密度2.5～5.0 A/dm2和溶液温度10～25℃,可在3005铝合金表面形成一层黑色的硬质阳极氧化膜,膜层具有优异的物理化学性能和良好的表面装饰性能.
关键词:
铝合金
,
磺基水杨酸
,
硬质阳极氧化
,
常温
