毕孝国
,
修稚萌
,
马伟民
,
孙旭东
,
赵洪生
,
郭国友
,
付杰
,
丁千
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.04.040
本文研究了生长气氛和生长速度在焰熔法金红石单晶体生长中的作用,对比了晶体在空气中与在氧气中退火的结果,测定了晶体试样的摇摆曲线和透过率.研究表明:金红石单晶体的生长受炉膛气氛、生长界面温度和生长速度的影响;炉膛气氛决定晶体能否形成,是关键因素;炉膛气氛中的氧分压大于液固界面(即生长界面)处熔体的氧离解压是生长完整晶体的前提条件;晶体在退火过程中消除热应力,但更重要的是通过氧化反应消除氧空位,在氧气氛中退火,可明显缩短退火时间.在所优化的实验条件下制备的晶体,完整性较好,透过率为70～72%,与商用晶体的透过率基本一致.
关键词:
金红石
,
晶体生长
,
焰熔法
,
摇摆曲线
毕孝国
,
修稚萌
,
孙旭东
,
赵洪生
,
曹忠杰
,
郭国有
,
肖继田
人工晶体学报
doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2004.02.028
采用高纯(99.995%)、超细的金红石(TiO2)粉末为起始原料,用燃熔法制备了尺寸为30mm×50mm的金红石(TiO2)单晶体.讨论了生长气氛、生长速度、温度梯度在晶体生长中的作用,对比了晶体在空气中与在氧气中退火的结果,测定了晶体试样的摇摆曲线和透过率,并与商用晶体的透过率进行了比较.实验表明:生长气氛中的氧分压大于液固界面(即生长界面)处熔体的氧离解压是生长完整晶体的必要条件;在此条件下,能否生长为大尺寸晶体则取决于炉膛的轴向温度梯度;晶体在退火过程中可消除热应力,但退火更重要的作用是通过氧化反应消除氧空位,在氧气氛中退火,可明显缩短退火时间;所制备的晶体完整性较好,透过率与商用晶体基本一致.
关键词:
金红石
,
晶体生长
,
燃熔法
,
透过率
,
摇摆曲线
李晓东
,
修稚萌
,
白丽丽
,
高铁
,
LiuYi-Nong
,
HuXiao-Zhi
,
孙旭东
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01089
研究以碳酸氢铵作为沉淀剂制备Y1.34Gd0.6Eu0.06O3(YGO:Eu)纳米粉体的工艺, 并采用真空烧结制备了YGO:Eu透明陶瓷. 实验结果表明: 以硝酸盐为母盐, 以碳酸氢铵为沉淀剂, 在本研究试验条件下获得的YGO先驱物为晶态的水合稀土碳酸钇钆正盐. 先驱物在600℃煅烧后可以得到立方晶型的YGO粉体. 煅烧温度对粉体的颗粒尺寸及尺寸分布有影响, 1100℃煅烧所获得的粉体由粒径～100nm的球形颗粒组成, 颗粒尺寸分布均匀, 粉体具有较好的烧结性能. 采用所制备的YGO:Eu纳米粉体, 在1670℃真空烧结2h可获得透光性良好的透明陶瓷, 样品在可见光区的最高透过率可达74.6%, 高于相同工艺条件下制备的氧化钇透明陶瓷.
关键词:
纳米粉体
,
scintillator
,
YGO
,
yttria
,
gadolinia
,
transparent ceramics
李晓东
,
修稚萌
,
白丽丽
,
高铁
,
LIU Yi-Nong
,
HU Xiao-Zhi
,
孙旭东
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.06.014
研究以碳酸氢铵作为沉淀剂制备Y1.34Gd0.6Eu0.06O3(YGO:Eu)纳米粉体的工艺,并采用真空烧结制备了YGO:Eu透明陶瓷.实验结果表明:以硝酸盐为母盐,以碳酸氢铵为沉淀剂,在本研究试验条件下获得的YGO先驱物为晶态的水合稀土碳酸钇钆正盐.先驱物在600℃煅烧后可以得到立方晶型的YGO粉体.煅烧温度对粉体的颗粒尺寸及尺寸分布有影响,1100℃煅烧所获得的粉体由粒径～100nm的球形颗粒组成,颗粒尺寸分布均匀,粉体具有较好的烧结性能.采用所制备的YGO:Eu纳米粉体,在1670℃真空烧结2h可获得透光性良好的透明陶瓷,样品在可见光区的最高透过率可达74.6%,高于相同工艺条件下制备的氧化钇透明陶瓷.
关键词:
纳米粉体
,
闪烁体
,
YGO
,
氧化钇
,
氧化钆
,
透明陶瓷
何凤鸣
,
茹红强
,
霍地
,
修稚萌
,
孙旭东
材料与冶金学报
doi:10.3969/j.issn.1671-6620.2005.04.012
应用粉末冶金烧结合金化及温压成形技术,制备了Fe-Mo-Mn-Cu-W-C烧结硬化钢摩檫材料,研究了该材料的组织结构和性能.结果表明:加入经过特殊处理的合金化元素后,烧结硬化钢的主要金相组织为珠光体、下贝氏体以及少量铁素体,材料的密度、强度、硬度及基体的耐磨性大幅度提高.Mn-Mo合金在高碳保护下加入到基体中,在烧结过程中产生了部分液相,因而促进了致密化过程.W以碳化物的形式加入到Fe-Mn-Mo-Cu-C烧结硬化钢基体中,起到了弥散强化的作用,材料的磨损量显著降低.
关键词:
合金化
,
烧结硬化钢
,
机械性能
,
温压成形
张芳
,
秦小梅
,
修稚萌
,
由健
,
孙旭东
功能材料
以Al(NO3)3和Y(NO3)3为原料,按Y:Al=3:5原子摩尔比配成溶液,蒸发去水获得Al(NO3)3和Y(NO3)3共熔体,经1000℃煅烧得到YAG粉体,比通常YAG形成温度降低约600℃,粉体平均粒径为300nm;加入2.0%(质量分数)100nm α-Al2O3籽晶可使最终相变温度降低为900℃,粉体平均粒径为150nm.
关键词:
YAG
,
共熔
,
微粉
吕光哲
,
孙旭东
,
李晓东
,
修稚萌
功能材料
采用TG-DSC分析方法,研究了添加硫酸铵分散剂的氢氧化物先驱体制备Y2O3纳米粉热分解反应动力学.分别用Flynn-Wall-Ozawa法和Satava-Sestak法处理了不同升温速率下的TG-DSC曲线,两种方法得到的热分解反应动力学参数非常接近.先驱体的热分解过程为:Y2(OH)5NO3·nH2O→Y2(OH)5NO3→Y2O2(OH)NO3→Y2O3→脱出吸附的SO2-4,计算所得的活化能分别为13.42、57.90、132.08和137.56kJ/mol,并推断了各阶段的反应动力学模型和最可机理函数.研究表明热分解各阶段分别符合Mampel Power法则,Avrami-Erofee方程,Avrami-Erofee方程和Mampel Power法则,相对应的机理为随机成核和随后生长.
关键词:
Y2O3
,
氢氧化物先驱体
,
热分解
,
动力学分析
,
硫酸铵
霍地
,
孙旭东
,
修稚萌
,
李晓东
中国稀土学报
以碳酸氢铵为沉淀剂, 研究了不同沉淀反应终点pH值、陈化时间, 以及沉淀前驱体煅烧温度对超细氧化钇粉体的形态和烧结致密化的影响. 沉淀反应终点pH=7.0和7.8时, 随着陈化时间的增加, 煅烧后的粉体颗粒均匀长大、形态近似于球形, 烧结致密化程度较高. 在pH=8.3时, 陈化处理后粉体颗粒长大明显且呈不规则形状, 而且随陈化时间增长, 粉体的烧结活性降低. 另外, 沉淀前驱体在800 ℃煅烧得到的超细氧化钇粉体中残留较多的非晶相, 造成粉体烧结致密化程度降低;在1000 ℃煅烧时可以完全消除粉体中的非晶体相, 所得到的超细球形粉体颗粒的烧结温度低, 致密化程度高.
关键词:
氧化钇
,
超细粉体
,
陈化处理
,
粉体形态
,
烧结性
,
稀土
吕光哲
,
孙旭东
,
修稚萌
,
倪爱伟
材料导报
以自制Y2(SO4)3和NH4Al(SO4)2·12H2O混合溶液为母盐,碳酸氢铵为沉淀剂,采用共沉淀法制备了以YAG相为主要成分的混合粉体.研究表明,先驱体化学成分为[NH4AlO(OH)HCO3]·0.3[Y2(CO3)3·2H2O].先驱体经1200℃、2h煅烧,pH=7.2时产物以YAG相为混合粉体的主要成分,pH=8.5时Y2O3为主要成分.在较低温度下(低于1500℃),以硫酸盐为母盐制备的YAG混合粉体烧结性低于同样条件下硝酸盐为母盐合成的粉体烧结性.1100℃煅烧2h后合成的YAG混合粉体(pH=7.2),经1700℃真空烧结5h,获得了完全透明的YAG陶瓷,可见光区的最大透光率约为60%.
关键词:
共沉淀
,
YAG
,
pH 值
,
烧结性
,
化学均匀性
马伟民
,
修稚萌
,
毕孝国
,
闻雷
,
孙旭东
金属学报
用真空烧结方法制备了Al2O3/ZrO2(Y2O3)复合材料，分析了ZrO2 (3Y)和ZrO2 (2Y)含量对Al2O3基陶瓷抗弯强度、断裂韧性的影响。用XRD定量分析了含摩尔分数2%与3% Y2O3的ZrO2 (2Y)与ZrO2 (3Y) 在断裂过程中四方相转变成单斜相的相变量,用以阐明增韧机制。结果表明，在ZrO2含量为15%（体积分数）时, Al2O3/ZrO2 (3Y)和Al2O3/ZrO2 (2Y)复合材料的抗弯强度、断裂韧性分别达到825 MPa，7.8 MPam1/2和738 MPa,6.7 MPam1/2，两者的性能差异主要来自不同的增韧机制。
关键词:
真空烧结
,
trnsformation
toughening
,
mechanical property
