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Y_0.08Sr_0.92TiO_(3+δ)/Gd_0.2Ce_0.8O_1.9双相混合导体合成及在氧传感器中应用

刘魁 , 郭强强 , 朱靖 , 戴磊 , 李跃华 , 吴印林 , 王岭

稀有金属材料与工程

以SrCO_3、TiO_2、Y_2O_3、CeO_2及Gd_2O_3为原料,用传统固相烧结法在不同温度下制备了一系列比例(体积比)的Y_0.08Sr_0.92TiO_(3+δ)/Gd_0.2Ce_0.8O_1.9(CGO)双相复合混合导体材料.用Archimedes法、SEM 、XRD、 EIS等手段对材料的致密度、微观结构、化学相容性及导电性能进行了研究.结果表明,1600 ℃烧结的40% (体积分数, 下同)YST/60% CGO的试样相对体密度达到了99%,未发生相转变,化学相容性较好且电导率较高.以40%YST/60%CGO的粉体作为混合导体制备极限电流传感器,进行O_2敏感性能测试.结果表明:传感器在氧浓度低于0.1%,温度范围在600～700℃内,极限电流随氧浓度增大而增大,二者具有较好的线性关系.实验证明YST/CGO混合导体材料可以作为限流型氧传感器的扩散阻使用.

关键词: Y_0.08Sr_0.92TiO_(3+δ)/Gd_0.2Ce_0.8O_1.9 , 相容性 , 混合导体 , 氧气传感器

添加烧结助剂Li2O对Ce0.8Gd0.2O1.9性能影响的研究

郭强强 , 戴磊 , 吴印林 , 田会娟 , 赵艳琴 , 王岭

功能材料

研究了烧结助剂Li2O对Ce0.8Gd0.2O1.9性能的影响.体密度与SEM测试结果表明,添加约3%(摩尔分数)Li后,1450℃烧结试样的相对密度达到了98%,与传统固相反应1600℃烧结的Ce0.8Gd0.2O1.9相当,说明试样的致密烧结温度降低了约150℃,,烧结致密同时Ce0.8Gd0.2O1.9的平均晶粒尺寸仅为5μm,较纯Ce0.8Gd0.2O1.9(10}tm)明显细化且有良好的机械强度.通过XRD图谱分析可知,在1450℃添加烧结助剂烧结使Ce0.8Gd0.2O1.9致密化的同时并无新相出现,Ce0.8Gd0.2O1.9仍为萤石结构的单相.交流阻抗谱结果表明,添加3%(摩尔分数)Li的Ce0.8Gd0.2O1.9与1600℃烧结的纯Ce0.8Gd0.2O1.9相比电导率增大同时活化能降低.Li2O是一种效果良好的烧结助剂.

关键词: 烧结助剂 , Li2O , Ce0.8Gd0.2O1.9 , 电性能

La_0.8Sr_0.2CoO_3基阻抗谱型厚膜NO_2传感器的研究

戴磊 , 吴印林 , 郭强强 , 王岭 , 刘志丹

稀有金属材料与工程

以La_2O_3、SrCO_3和Co_3O_4为原料,采用高温固相反应法制备了La_0.8Sr_0.2CoO_3(LSC)粉体.采用丝网印刷涂膜法在Y_2O_3稳定的ZrO_2(YSZ) 固体电解质表面制备LSC膜层,经1400 ℃煅烧,制成厚膜型NO_2传感器.采用扫描电子显微镜(SEM)观察其断面形貌.采用交流阻抗技术对NO_2敏感性能进行测试.研究了氧气浓度和LSC厚度对传感器阻抗值的影响.结果表明:LSC膜层均匀致密,且与YSZ结合良好.传感器的阻抗值随NO_2浓度的增加而迅速减小,敏感性能良好.氧气体积分数越大,LSC膜层厚度越小,传感器低频区阻抗值越大.

关键词: La_0.8Sr_0.2CoO_3 , 传感器 , NO_2 , 敏感性

一种常温锌镍锰系磷化液研究

赵大磊 , 周游 , 姚颖悟 , 郭强强

电镀与精饰 doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2013.04.003

研究了一种可应用于汽车活塞环的新型常温锌镍锰系磷化液.考察了溶液组分及工艺参数对磷化膜耐蚀性能的影响,采用硫酸铜点滴试验方法对磷化膜耐蚀性能进行了测试和评价,确定了最佳磷化工艺.研究表明,该磷化液可降低生产成本,而且环保,具有良好的工业应用前景.

关键词: 活塞环 , 常温 , 磷化 , 耐蚀性

表面活性剂对纳米氧化锌形貌和发光性能的影响?

田会娟 , 郭强强 , 郝斌 , 张建生

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.04.017

以二水合乙酸锌和氢氧化钠为原料，分别以表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为结构导向剂，采用简单的水热法制备了不同形貌的纳米氧化锌。研究了两种表面活性剂对纳米氧化锌形貌和光致发光性能的影响，并探讨了表面活性剂的作用机理。采用 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和室温光致发光光谱(PL)等测试方法对样品的结构、形貌和发光性能进行了表征。结果表明：添加了表面活性剂后，样品形貌和尺寸都更加均匀，紫外发射峰强度相对增加。

关键词: 纳米氧化锌 , 水热法 , 表面活性剂 , 形貌 , 光致发光性能

超高温陶瓷的研究进展

郭强强 , 冯志海 , 周延春

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.05.001

超高温陶瓷在极端环境中能够保持稳定的物理和化学性质,被认为是高超声速飞行器和大气层再入飞行器鼻锥和前缘最有前途的候选热防护材料.本文系统评述了超高温陶瓷(主要是过渡金属硼化物、碳化物和氮化物)在粉体合成、致密化、力学性能等方面的研究进展.对超高温陶瓷研究中存在的一些问题作出初步总结,希望对超高温陶瓷的进一步研究和应用起到积极的推动作用.

关键词: 超高温陶瓷 , 粉体合成 , 致密化 , 力学性能

氨基酸复配酸洗缓蚀剂的研究

郭强强 , 田会娟 , 王丽红

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.008

目的：氨基酸对环境无毒无害，生产成本低，可生物降解且水溶性较高，是一种极具发展潜力的新型绿色酸洗缓蚀剂。探究在盐酸介质中，氨基酸及复配缓蚀剂对Q235钢的缓蚀作用。方法采用失重法，利用电子分析天平精确称量浸入腐蚀介质前后金属试样的质量来确定金属的腐蚀速率。研究了L-半胱氨酸及其复配缓蚀剂在1 mol/L盐酸介质中对Q235钢的缓蚀性能，借助等温吸附模型对其缓蚀机理进行了探讨。结果单独使用L-半胱氨酸缓蚀效率较低。当质量浓度为800 mg/L时，L-半胱氨酸的缓蚀效率达到最大值，为65.57%。复配合成缓蚀剂能降低经济成本，并提高缓蚀效率。通过三元复配实验得出L-半光氨酸、KI和抗坏血酸的最佳复配比，当L-半胱氨酸、KI、抗坏血酸的质量浓度分别为20、30、250 mg/L时，其缓蚀效率可达96.37%，且成本较低，是较理想的复配缓蚀剂。复配缓蚀剂在Q235钢表面的吸附符合Langmuir吸附等温模型。结论在盐酸介质中，L-半胱氨酸三元复配缓蚀剂整体用量适中，价格合理，证明复配缓蚀剂是一种能够得到良好应用的绿色缓蚀剂。

关键词: 氨基酸 , Q235钢 , 缓蚀剂 , 复配 , 缓蚀效率 , 酸洗

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