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二氧化钒薄膜在α-Al2O3衬底上的外延生长及其金属-半导体相变特性研究

吴召平 , 方平安

无机材料学报

利用XRD及XRD极图技术表征了用激光剥离技术生长的VO薄膜.结果表明:在衬底温度为500℃,氧气偏压6.67Pa的条件下,在Al(1120)衬底上能实现VO的二维外延生长.薄膜的结构除了与沉积工艺有关外,还和衬底的取向密切相关.在Al(1120)衬底上,定向生长的(100)VO在Millar指数<5时,除了[010]以外,不存在其他晶格矢量与衬底相匹配,从而不可能实现三维单晶薄膜的外延生长.电学特性的测试结果显示,在温度为65℃左右,VO薄膜出现相交,薄膜的电阻率变化达4个数量级.

关键词: 二氧化钒 , null , null , null

锂云母微晶玻璃中的晶相与显微结构演变

方平安 , 吴召平

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2002.05.001

采用DTA,XRD,SEM,TEM研究了MgO-Al2O3-SiO2-Li2O-R2O-F(R=Na,K)玻璃系统晶化过程中的晶相与显微结构演变.结果表明,基础玻璃的分相自650℃开始;700℃以下,初期云母相出现;750℃β-锂辉石开始形成;850~950℃之间,随着Mg2+,K+,F-的扩散进入,β-锂辉石与玻璃相产生交代反应,以过渡相形式转变成云母类固溶体;在950℃以上;β-锂辉石不断转化为锂云母固溶体,云母晶体尺寸长大明显.

关键词: 微晶玻璃 , 锂云母 , β-锂辉石 , 显微结构

二氧化钒薄膜在α-Al2O3衬底上的外延生长及其金属-半导体相变特性研究

吴召平 , 方平安

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.1999.05.020

利用XRD及XRD极图技术表征了用激光剥离技术生长的VO2薄膜. 结果表明:在衬底温度为500℃,氧气偏压6.67Pa的条件下,在α-Al2O3(ll0)衬底上能实现VO2的二维外延生长. 薄膜的结构除了与沉积工艺有关外,还和衬底的取向密切相关. 在α-Al2O3(110)衬底上,定向生长的(100)VO2在Millar指数<5时,除了[010]以外,不存在其他晶格矢量与衬底相匹配,从而不可能实现三维单晶薄膜的外延生长. 电学特性的测试结果显示,在温度为65℃左右,VO2薄膜出现相变,薄膜的电阻率变化达4个数量级.

关键词: 二氧化钒 , 相变 , 极图 , 外延

溶胶-凝胶涂层增强锂云母微晶玻璃

方平安 , 吴召平

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2001.01.026

对溶胶-凝胶涂层增强锂云母微晶玻璃进行了研究. 结果表明:浸涂溶胶-凝胶涂层的锂云母微晶玻璃较未浸涂前,其抗弯强度增加8%48%. 借助扫描电子显微镜(SEM)对涂膜前后锂云母微晶玻璃的表面显微结构进行了研究 , 发现锂云母微晶玻璃强度增加是由于溶胶粒子进入锂云母微晶玻璃内部,填充晶相与玻璃相之间的微孔,弥合内部微裂纹.

关键词: 锂云母微晶玻璃 , 溶胶-凝胶 , 增强

液相包覆制备Ce-TZP陶瓷的力学性能与稳定行为

方平安 , 顾辉 , Vleugels Jef , Van der Biest Omer

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.05.007

采用XRD、SEM、 TEM等分析手段对由液相包覆工艺制备的Ce-TZP陶瓷的微结构进行了研究, 并和共沉淀粉体制备的Ce-TZP陶瓷进行了对比分析.力学性能表明, 同共沉淀粉体制备的Ce-TZP陶瓷相比, 由液相包覆工艺制备的Ce-TZP陶瓷虽硬度下降, 但断裂韧性改善; 液相添加少量 Al2O3硬度随之增加、断裂韧性显著提高.电镜分析表明, 液相包覆工艺制备的Ce-TZP陶瓷晶粒尺寸分布宽化, 一部分晶粒尺寸较大但CeO2含量低、易发生马氏体相转变晶粒的存在是断裂韧性改善的主要原因.陶瓷体中单斜相大晶粒与四方相之间的残余应力、添加少量 Al2O3在晶界上易形成薄的非晶包裹层, 是增加可相变四方相数量, 提高断裂韧性的其它机制.

关键词: Ce-TZP陶瓷 , 包覆 , 力学性能 , 相变

掺杂(Fe、Nb)SrTiO3晶界组成的电子能量损失谱(EELS)分析

方平安 , 顾辉 , 宋元伟

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.01.012

采用高空间分辨率扫描透射电镜(STEM)对掺杂(Fe3+、Nb5+)SrTiO3晶界进行了观察,并利用采集的电子能量损失谱(EELS)对晶界组成进行了分析.结果表明,掺杂Fe的SrTiO3陶瓷晶界存在1 nm左右的非晶膜,同晶体内部相比晶界缺Sr;三叉晶界为钛基玻璃相,Ti、O及Fe含量明显高于晶界.掺Nb的SrTiO3陶瓷晶界同晶粒相比同样缺Sr,三叉晶界主要以SiO2非晶相为主.Fe3+、Nb5+对Ti4+的替位及在晶界的偏析引起SrTiO3晶格畸变是导致晶界组成变化的主要原因.

关键词: EELS , SrTiO3 , 晶界 , 掺杂 , 偏析

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