La_(2)O_(3)第二相强化W合金的制备及物理与力学性能

1

作者 付凯超 许荡 +3 位作者 桑长城 陈睿智 陈鹏起 程继贵 《粉末冶金材料科学与工程》 2024年第1期53-62,共10页

第二相强化钨(W)合金具有高强度、良好的抗蠕变和抗辐照等优异性能,是一种极具潜力的聚变堆面向等离子体材料。本文以偏钨酸铵和硝酸镧(La(NO3)3)为主要原料,采用溶液燃烧合成法(solution combustion synthesis,SCS)制备不同La_(2)O_(3... 第二相强化钨(W)合金具有高强度、良好的抗蠕变和抗辐照等优异性能,是一种极具潜力的聚变堆面向等离子体材料。本文以偏钨酸铵和硝酸镧(La(NO3)3)为主要原料,采用溶液燃烧合成法(solution combustion synthesis,SCS)制备不同La_(2)O_(3)掺杂量(w(La_(2)O_(3))=0~1.5%)的W-La_(2)O_(3)复合粉末,并通过放电等离子烧结制备La_(2)O_(3)第二相强化W合金,研究La_(2)O_(3)含量对W合金微观组织与力学性能的影响。结果表明:通过SCS可制备出平均粒径约200 nm、分散性好、La_(2)O_(3)均匀分布的W-La_(2)O_(3)复合粉末。适量La_(2)O_(3)的加入可有效改善W合金的物理和力学性能。随La_(2)O_(3)含量增加,La_(2)O_(3)第二相强化W合金的显微硬度和抗拉强度均呈现先升高后降低的趋势,相对密度则逐渐降低。w(La_(2)O_(3))=0.5%时,W5La合金的显微硬度(HV)达到最大值524.10。引入La_(2)O_(3)第二相后,W基体的断裂方式由W晶粒断裂为主转变为沿晶断裂和穿晶断裂共同存在的混合型断裂,并且晶粒尺寸有所减小,平均晶粒尺寸为4.1μm。与纯W相比,W5La合金具有更高的抗拉强度和更低的韧脆转变温度(ductile-brittle transition temperature,DBTT),其室温和500℃的抗拉强度分别为279.6 MPa和498.9 MPa,DBTT为200~300℃。 展开更多

关键词 la_(2)o_(3)掺杂w粉 面向等离子体材料 溶液燃烧合成 放电等离子烧结 力学性能

下载PDF 职称材料

低成本Nb掺杂Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)固态电解质的性能与应用研究

2

作者 冯玉川 张鑫 +2 位作者 王明辉 何泓材 林元华 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第7期764-771,共8页

固态电池因其在能量密度、循环寿命和安全性等方面的优异性能受到关注。其核心组件为固态电解质材料。具有石榴石结构的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)氧化物固态电解质由于具备宽电化学窗口、良好的离子传导性、稳定的化学性能及简单... 固态电池因其在能量密度、循环寿命和安全性等方面的优异性能受到关注。其核心组件为固态电解质材料。具有石榴石结构的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)氧化物固态电解质由于具备宽电化学窗口、良好的离子传导性、稳定的化学性能及简单的制备工艺等特点而得到广泛研究。本研究采用Nb元素对LLZO进行掺杂,成功制备得到Li_(6.75)La_(3)Zr_(1.75)Nb_(0.25)O_(12)(LLZNO)氧化物固态电解质,其离子电导率达到了7.79×10^(-4)S/cm,且制备成本与未掺杂的LLZO相比无明显增加。将其涂覆在聚乙烯(PP)隔膜表面形成PP-LLZNO隔膜,表现出良好的热稳定性和离子电导率。与Al_(2)O_(3)涂覆隔膜或固态电解质Li_(6.75)La_(3)Zr_(1.75)Ta_(0.25)O_(12)(LLZTO)涂覆隔膜组装的电池相比,组装了PP-LLZNO涂覆隔膜的扣式电池和软包电池的容量保持率分别达到了84.99%(50圈)和57.40%(100圈),展现出更优异的性能。因此,高离子电导率和低成本LLZNO的制备对固态电解质的大规模生产及在固态电池中的广泛应用具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 固态电池 Li_(7)la_(3)Zr_(2)o_(12) Nb掺杂 固态电解质涂覆隔膜 软包电池

下载PDF 职称材料

植物生长照明用La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3)O_(6)∶Mn^(4+)红色荧光粉的制备及光谱特性

3

作者 宋明君 于殿臣 +2 位作者 王晶 周薇薇 赵旺 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第10期1759-1768,共10页

采用传统高温固相法制备了一系列La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)红色荧光粉,并对其结构、形貌和光谱特性进行了研究。研究结果表明:La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3)O_(6)与La_(2)Mg_(4/3)Nb_(2/3)O_(6)具有相同的双钙钛矿结构,Mn^(4+... 采用传统高温固相法制备了一系列La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)红色荧光粉,并对其结构、形貌和光谱特性进行了研究。研究结果表明:La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3)O_(6)与La_(2)Mg_(4/3)Nb_(2/3)O_(6)具有相同的双钙钛矿结构,Mn^(4+)掺杂对荧光粉的结构没有影响。La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)荧光粉在360与510 nm处有两个较宽的激发峰,分别对应Mn^(4+)的^(4)A_(2g)→^(2)T_(2g)与^(4)A_(2g)→^(4)T_(2g)跃迁。在360 nm激发下,La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)荧光粉在710 nm处呈现出较强的红光发射峰,对应Mn^(4+)的^(2)E_(g)→^(4)A_(2g)跃迁发射。Mn^(4+)在La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3)O_(6)基质中的最佳掺杂浓度为0.004,此时的量子效率高达89.6%,色纯度为99%。根据激发光谱和发射光谱分析了Mn^(4+)在La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3)O_(6)基质中的晶体场强,并计算了晶体场参数D_(q)、B和C。结合Mn^(4+)的位型坐标图分析了La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)荧光粉的温度猝灭过程,计算得到其激活能为0.355 eV。最后,对比了La_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)O_(6)∶xMn^(4+)荧光粉的发射光谱与植物光敏色素红外吸收型(P_(R))、远红外吸收型(P_(FR))的吸收光谱,并初步评估了其在LED植物照明领域的应用前景。 展开更多

关键词 植物生长照明 红色荧光粉 双钙钛矿 la_(2)Mg_(4/3)Sb_(2/3-x)o_(6)∶x Mn^(4+) 光谱特性 Mn^(4+)掺杂 热稳定性

下载PDF 职称材料

不同价态金属掺杂对La_(2)O_(3)(001)表面上甲烷活化影响的研究

4

作者 张家宇 孙娜 +4 位作者 凌丽霞 章日光 贾丽涛 李德宝 王宝俊 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期673-683,共11页

La_(2)O_(3)因具有优异的稳定性和较高的C_(2)烃选择性,因此,常被用于催化甲烷氧化偶联反应,而较差的甲烷解离活性却限制了其广泛应用。为了提高镧基催化剂活化甲烷的性能,将不同价态的金属掺杂在La_(2)O_(3)(001)表面,并采用密度泛函... La_(2)O_(3)因具有优异的稳定性和较高的C_(2)烃选择性,因此,常被用于催化甲烷氧化偶联反应,而较差的甲烷解离活性却限制了其广泛应用。为了提高镧基催化剂活化甲烷的性能,将不同价态的金属掺杂在La_(2)O_(3)(001)表面,并采用密度泛函理论方法对CH_(4)在催化剂表面的活化行为进行了研究。结果表明,低价态金属(Li、Na、K、Mg、Ca、Sr和Ba)和等价态金属(Al、Ga、In)的掺杂可以显著提高La_(2)O_(3)(001)表面的CH4解离活性。其中,CH4在Li-La_(2)O_(3)(001)表面解离的活化能最低,仅为13.0 kJ/mol。而高价态金属(Zr、Nb、Re和W)掺杂不能提高La_(2)O_(3)(001)表面的CH4解离活性。此外,通过研究催化剂表面氧空位形成能、酸碱性与CH4解离活化能之间的关系发现,随着掺杂金属价态的增加,氧空位形成能也逐渐增大,而CH4的解离活性呈现出降低趋势;碱金属和碱土金属的掺杂增大了催化剂表面的碱性,且碱金属掺杂的碱性强于碱土金属,同时,较强的碱性也表现出较高的CH4转化活性。本研究对提高La_(2)O_(3)催化剂的甲烷转化活性具有指导意义。 展开更多

关键词 甲烷 la_(2)o_(3)催化剂 金属掺杂 活性 密度泛函理论

下载PDF 职称材料

掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂的反应特性

5

作者 陈芷怡 史安然 +2 位作者 张伟 沈瑞琪 叶迎华 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期347-355,共9页

为了研究La_(2)O_(3)对Al/CuO铝热剂反应特性的影响,采用机械混合法制备了不同氧平衡状态,即当量比(φ)分别为1.0,1.4和1.8下的Al/CuO铝热剂,并分别掺杂2%,5%,10%,20%和30%的La_(2)O_(3)。利用扫描电子显微镜(SEM)、X⁃射线能谱仪(EDS)... 为了研究La_(2)O_(3)对Al/CuO铝热剂反应特性的影响,采用机械混合法制备了不同氧平衡状态,即当量比(φ)分别为1.0,1.4和1.8下的Al/CuO铝热剂,并分别掺杂2%,5%,10%,20%和30%的La_(2)O_(3)。利用扫描电子显微镜(SEM)、X⁃射线能谱仪(EDS)、X⁃射线衍射仪(XRD)和差示扫描量热仪(DSC)分别对未掺杂和掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂的微观形貌、元素种类、物相以及放热过程进行了研究,采用燃烧管实验、T⁃jump快速升温点火实验和密闭爆发器实验对其燃烧特性和产气性能进行了对比分析。结果表明,零氧平衡状态(φ=1.4)下,掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂发生铝热反应的起始温度和峰值温度明显低于未掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂;掺杂2%La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂放热量为1772 J·g^(-1),较未掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂放热量1540 J·g^(-1)增长了15.1%。正氧平衡状态(φ=1.0)下,掺杂2%La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂燃速为90.8 m·s^(-1),比未掺杂La_(2)O_(3)的Al/CuO铝热剂燃速61.9 m·s^(-1)增长了46.7%。Al/CuO铝热剂的点火温度随La_(2)O_(3)掺杂量的增加呈现上升的趋势。掺杂La_(2)O_(3)对Al/CuO铝热剂的产气性能有不同程度的改善,其中,正氧平衡状态(φ=1.0)和负氧平衡状态(φ=1.8)下,峰值压力较未掺杂时分别上升了34.5%和13.7%,对φ=1.4的铝热剂,产气性能改善不明显。火焰传播结果显示,La_(2)O_(3)的掺杂会改变Al/CuO铝热剂的火焰传播模式,随着掺杂量的增加,Al/CuO铝热剂燃烧状态由爆燃变为缓燃,能够作为一种燃烧速度和能量释放速率的控制手段。 展开更多

关键词 Al/Cuo铝热剂 la_(2)o_(3)掺杂 燃烧性能 产气性能 热分析

下载PDF 职称材料

Mo,Al掺杂的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)基复合固态电解质的制备及全固态电池性能研究 被引量：3

6

作者 易永利 于冉 +2 位作者 李武 金翼 戴哲仁 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1490-1499,共10页

通过固态电解质构建的全固态锂离子电池具有极高的安全性及可靠性,是目前锂离子电池领域的研究热点。其中复合固态电解质既改善了聚合物电解质力学性能差、离子电导率低等缺点又解决了无机固态电解质的界面接触等问题。本文通过溶胶-凝... 通过固态电解质构建的全固态锂离子电池具有极高的安全性及可靠性,是目前锂离子电池领域的研究热点。其中复合固态电解质既改善了聚合物电解质力学性能差、离子电导率低等缺点又解决了无机固态电解质的界面接触等问题。本文通过溶胶-凝胶法制备了掺杂了Al、Mo的Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)粉体,并将其与PEO(聚环氧乙烷)复合,利用溶液浇筑法制备了不同比例的复合固态电解质,考察其在全固态电池中的性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)等测试手段对Li_(6.65)Al_(0.05)La_(3)Zr_(1.9)Mo_(0.1)O_(12)粉体以及复合固态电解质进行了材料表征。同时利用电化学工作站、电池充放电测试系统测试了复合固态电解质在全固态电池中的应用性能。与纯PEO电解质相比,复合15%Li_(6.65)Al_(0.05)La_(3)Zr_(1.9)Mo_(0.1)O_(12)的电解质电化学窗口为4.79V,可以在0.2mA/cm^(2)下稳定循环500h,在0.1C倍率下,循环100圈容量保持率为89.9%。 展开更多

关键词 复合固态电解质 聚环氧乙烷 Li_(7)la_(3)Zr_(2)o_(12) 掺杂 全固态锂电池

下载PDF 职称材料

La_(2)O_(3)掺杂纳米W粉致密化行为与性能 被引量：1

7

作者 陈铮 杨军军 +2 位作者 章林 曲选辉 秦明礼 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期387-393,共7页

采用溶液燃烧合成法制备了La_(2)O_(3)掺杂纳米钨(W)粉,分析了La_(2)O_(3)掺杂纳米W粉的致密化行为及La_(2)O_(3)对纳米W粉致密化行为的影响,研究了烧结后合金的显微组织形貌、导热性能及显微硬度。结果表明,La_(2)O_(3)会显著抑制纳米... 采用溶液燃烧合成法制备了La_(2)O_(3)掺杂纳米钨(W)粉,分析了La_(2)O_(3)掺杂纳米W粉的致密化行为及La_(2)O_(3)对纳米W粉致密化行为的影响,研究了烧结后合金的显微组织形貌、导热性能及显微硬度。结果表明,La_(2)O_(3)会显著抑制纳米W粉的致密化速度,纯W粉在1350℃烧结后的相对密度可达到96.2%,而La_(2)O_(3)掺杂纳米W粉在1500℃烧结后的相对密度仅为95.0%。在1500℃烧结后的La_(2)O_(3)掺杂W合金的晶粒尺寸为0.57μm,比纯W粉烧结合金的晶粒尺寸小一个数量级,因此其导热性能也较纯W粉烧结合金有所降低,但是显微硬度得到显著提升。 展开更多

关键词 纳米钨粉 la_(2)o_(3)掺杂 致密化 动力学 导热率

下载PDF 职称材料

La_(2)O_(3)掺杂量对WC-12Co硬质合金微观结构和硬度的影响

8

作者 张云龙 牛楚涵 +4 位作者 牛广津 张宇民 李启荣 高志杨 张唯一 《中国钨业》 CAS 2022年第2期53-59,共7页

本研究采用无压烧结法制备了不同La_(2)O_(3)掺杂量的粗颗粒WC-12Co硬质合金,研究了La_(2)O_(3)掺杂量对WC-12Co硬质合金密度、气孔率、断口形貌、硬度、相组成、摩擦因数等参数的影响。研究结果表明:随着La_(2)O_(3)掺杂量的增加,粘结... 本研究采用无压烧结法制备了不同La_(2)O_(3)掺杂量的粗颗粒WC-12Co硬质合金,研究了La_(2)O_(3)掺杂量对WC-12Co硬质合金密度、气孔率、断口形貌、硬度、相组成、摩擦因数等参数的影响。研究结果表明:随着La_(2)O_(3)掺杂量的增加,粘结相Co含量的相对降低导致WC-12Co硬质合金的密度逐渐降低,气孔率升高;La_(2)O_(3)掺杂量低于2.5%时,WC-12Co硬质合金的硬度和耐磨性有所提高,但La_(2)O_(3)掺杂量超过7.5%后,WC-12Co硬质合金的硬度和耐磨性下降;微量La_(2)O_(3)掺杂有利于烧结体颗粒尺寸的降低,随着La_(2)O_(3)掺杂量进一步增加,烧结体颗粒明显增大;因此,La_(2)O_(3)掺杂量低于2.5%有助于提高粗颗粒WC-12Co硬质合金的硬度和耐磨性,大于2.5%时将导致WC-12Co硬质合金性能下降。 展开更多

关键词 无压烧结 la_(2)o_(3)掺杂 wC-12Co 显微硬度 摩擦因数

下载PDF 职称材料

La_(2)O_(3)掺杂量对0.06BiYbO_(3)-0.94Pb(Zr_(0.48)Ti_(0.52))O_(3)三元系压电陶瓷结构和性能的影响

9

作者 王艺颖 王芳 +4 位作者 左鑫 张明 李磊 许壮志 陈渝 《成都大学学报（自然科学版）》 2023年第1期61-68,共8页

采用传统的固相反应法制备0.06BiYbO_(3)-0.94Pb(Zr_(0.48)Ti_(0.52))O_(3)-x wt.%La_(2)O_(3)(BY-PZT-x La,x=0~0.6)三元系压电陶瓷,并研究了La 2O 3掺杂量对BY-PZT-x La压电陶瓷微观结构和电学性能的影响.研究结果显示,BY-PZT-xLa压... 采用传统的固相反应法制备0.06BiYbO_(3)-0.94Pb(Zr_(0.48)Ti_(0.52))O_(3)-x wt.%La_(2)O_(3)(BY-PZT-x La,x=0~0.6)三元系压电陶瓷,并研究了La 2O 3掺杂量对BY-PZT-x La压电陶瓷微观结构和电学性能的影响.研究结果显示,BY-PZT-xLa压电陶瓷为纯的四方钙钛矿结构,晶格常数随x的增加而减小,表明La_(2)O_(3)成功掺入BY-PZT压电陶瓷的钙钛矿结构中,La^(3+)取代A位的Pb^(2+)抑制了陶瓷的晶粒增长;随着x的增加,BY-PZT-xLa压电陶瓷的介电损耗因子和居里温度逐渐降低,但少量La_(2)O_(3)掺杂(x=0.1)可以大幅度提高体系的相对介电常数,并降低介电常数的温度系数;采用修正的居里—外斯定律研究了BY-PZT-x La压电陶瓷在居里温度以上的介电温度行为,发现其存在较弱的弥散相变特征;过量的La_(2)O_(3)掺杂(x>0.1)由于引入了过多的离子缺陷,钉扎铁电畴的翻转,从而导致P-E曲线被束缚.在BY-PZT-xLa压电陶瓷中,组分x=0.1兼具高居里温度(388℃)和高压电常数(320 pC/N),以及较高的热退极化温度(350℃),在高温压电器件中具有很大的应用潜力. 展开更多

关键词 BY-PZT la_(2)o_(3)掺杂 弥散相变 电滞回线 压电性能 热退极化

下载PDF 职称材料

低温燃烧法制备(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)复合粉末及性能 被引量：2

10

作者 郭世柏 易正翼 +2 位作者 段晓云 王南川 廖景冰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期133-140,共8页

为了开发出一种无黏结相硬质合金来减少传统硬质合金中钴元素的应用,采用化学法制备(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)。以偏钨酸铵、钼酸铵、硝酸铝、硝酸镧、尿素和葡萄糖为原料,通过低温燃烧法探究硝酸盐和尿素、葡萄糖的不同配比,得... 为了开发出一种无黏结相硬质合金来减少传统硬质合金中钴元素的应用,采用化学法制备(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)。以偏钨酸铵、钼酸铵、硝酸铝、硝酸镧、尿素和葡萄糖为原料,通过低温燃烧法探究硝酸盐和尿素、葡萄糖的不同配比,得出最优配比后还原炭化制备(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)粉末。在1500~1800℃经离子烧结制备(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)无黏结相材料,研究其力学性能并分析强韧化机制。结果表明:硝酸盐和尿素的最佳摩尔配比为1∶2,硝酸盐和葡萄糖的最佳摩尔配比为1∶0.5,加入葡萄糖后颗粒尺寸减小了0.28μm,比表面积提高了75.64%。致密度、维氏硬度和抗弯强度在1600℃时达到最大值分别为:98.45%,2202HV和1203 MPa,断裂韧度在1500℃时达到最大值为7.52 MPa·m^(1/2)。由于晶粒的细化及第二相颗粒的增韧的影响,(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)在1500~1600℃时以沿晶断裂和穿晶断裂为主;晶粒长大以及孔隙的出现导致(W,Mo)C/Al_(2)O_(3)/La_(2)O_(3)在1700~1800℃时以沿晶断裂为主。 展开更多

关键词 (w Mo)C/Al_(2)o_(3)/la_(2)o_(3) 低温燃烧法 等离子烧结(SPS) 强韧化机制 力学性能

下载PDF 职称材料

石榴石固态电解质材料Li_(6.4)Al_(0.2)La_(3)Zr_(2)O_(12)的制备及性能

11

作者 裴子博 贺子建 刘亚飞 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2023年第4期337-342,共6页

采用固相反应法制得Al掺杂的固态电解质材料Li_(6.4)Al_(0.2)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LALZO),利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和交流阻抗谱等检测手段表征了所得样品的晶体结构与电化学性能,研究了不同烧结方式对材料的结构、微... 采用固相反应法制得Al掺杂的固态电解质材料Li_(6.4)Al_(0.2)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LALZO),利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和交流阻抗谱等检测手段表征了所得样品的晶体结构与电化学性能,研究了不同烧结方式对材料的结构、微观形貌和电化学性能的影响,探究了固相反应过程机理.研究结果表明:混合料加热到425℃时开始生成立方相LALZO,更高温度下立方相LALZO经由Li_(0.5)Al_(0.5)La_(2)O_(4)和Li_(2)ZrO_(3)等中间相转化生成;425℃预反应后再经1000℃烧结可得到纯的立方相LALZO;与聚环氧乙烷(PEO)组成复合固态电解质时,该材料在30℃下离子电导率可达3.61×10^(-5)S/cm,具有良好的电化学性能. 展开更多

关键词 固态电解质 Li_(6.4)Al_(0.2)la_(3)Zr_(2)o_(12) Al掺杂 固相反应过程机理

下载PDF 职称材料

La_(2)O_(3)掺杂SiO_(2)-B_(2)O_(3)-Nb_(2)O_(5)复相微晶玻璃相界及储能性能研究

12

作者 郭宏伟 白赟 +4 位作者 CHI Longxing 赵志龙 刘帅 王毅 李荣悦 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第11期3826-3833,共8页

采用可控析晶法制备了La_(2)O_(3)掺杂的SiO_(2)-B_(2)O_(3)-Nb_(2)O_(5)(SBN)复相微晶玻璃,利用DSC、Raman、XRD、SEM、铁电和介电性能测试等分析表征了La_(2)O_(3)掺杂对SBN复相微晶玻璃结构与储能性能的影响。结果表明:La_(2)O_(3)... 采用可控析晶法制备了La_(2)O_(3)掺杂的SiO_(2)-B_(2)O_(3)-Nb_(2)O_(5)(SBN)复相微晶玻璃,利用DSC、Raman、XRD、SEM、铁电和介电性能测试等分析表征了La_(2)O_(3)掺杂对SBN复相微晶玻璃结构与储能性能的影响。结果表明:La_(2)O_(3)掺杂能够有效提高复相微晶玻璃的热稳定性,随着La_(2)O_(3)含量增加,系统析晶势垒增大,热膨胀系数先降低后升高,价键振动加剧,介电常数先增大后减小,介电损耗先减小后增大;掺杂1.00%(摩尔分数)La_(2)O_(3)时,复相微晶玻璃在40 kV/cm电场下的储能密度和储能效率最大,分别为0.031 J·cm^(-3)和77.6%;储能性能主要通过介电常数和击穿场强的协同作用来评价,La_(2)O_(3)能通过提高结构热稳定性和降低介电损耗来提高介电常数,当其引入体系后处于玻璃网络的空隙中,可有效增强材料耐击穿性能;复相微晶玻璃结构可以增加结构无序度,从而降低弛豫损耗,有效提高材料的储能性能。 展开更多

关键词 Sio_(2)-B_(2)o_(3)-Nb_(2)o_(5)微晶玻璃 la_(2)o_(3)掺杂 储能材料 复相 相界 铁电材料 析晶

下载PDF 职称材料

纳米La_(2)O_(3)颗粒对建筑铝合金表面阳极氧化膜性能的影响

13

作者 成张佳宁 黄坤坤 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第2期20-26,共7页

以建筑行业常用的6463铝合金作为基材进行阳极氧化,通过共沉积技术使纳米La_(2)O_(3)颗粒掺杂在阳极氧化膜中,进一步提高其耐蚀性。研究了纳米La_(2)O_(3)颗粒添加浓度对阳极氧化膜的形貌、孔隙率、成分、表面润湿性和耐蚀性的影响。结... 以建筑行业常用的6463铝合金作为基材进行阳极氧化,通过共沉积技术使纳米La_(2)O_(3)颗粒掺杂在阳极氧化膜中,进一步提高其耐蚀性。研究了纳米La_(2)O_(3)颗粒添加浓度对阳极氧化膜的形貌、孔隙率、成分、表面润湿性和耐蚀性的影响。结果表明:不加纳米La_(2)O_(3)颗粒时,阳极氧化膜不致密且孔隙率较高,表面呈亲水性,耐蚀性相对较差。适量的纳米La_(2)O_(3)颗粒参与成膜过程,使阳极氧化膜的致密性逐步提高,孔隙率降低且成分发生变化,表面由亲水性转变为疏水性,耐蚀性明显提高。当纳米La_(2)O_(3)颗粒浓度为2.2 g/L时,阳极氧化膜的孔隙率仅为14.2%,La_(2)O_(3)颗粒含量接近2.60%,表面致密且呈良好的疏水性,其腐蚀电流密度较6463铝合金降低了接近两个数量级,腐蚀失重仅为1.39 g/m^(2),可以为6463铝合金提供更好的防护作用。 展开更多

关键词 阳极氧化膜 纳米la_(2)o_(3)颗粒 掺杂 表面润湿性 耐蚀性

下载PDF 职称材料

Zn-Al共掺杂La_(2)O_(3)催化剂在甲烷氧化偶联中的性能 被引量：4

14

作者 黎营涛 牛鹏宇 +3 位作者 王强 贾丽涛 林明桂 李德宝 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1458-1467,共10页

采用柠檬酸溶胶凝胶法制备了Zn掺杂和Zn-Al共掺杂的La_(2)O_(3)催化剂,运用原位表征技术研究了该催化剂在甲烷氧化偶联(OCM)反应中的构效关系。原位XRD表征结果发现,La_(2)O_(3)晶体在高温下沿c轴发生热膨胀。H2-TPR结果显示,La_(2)O_(3... 采用柠檬酸溶胶凝胶法制备了Zn掺杂和Zn-Al共掺杂的La_(2)O_(3)催化剂,运用原位表征技术研究了该催化剂在甲烷氧化偶联(OCM)反应中的构效关系。原位XRD表征结果发现,La_(2)O_(3)晶体在高温下沿c轴发生热膨胀。H2-TPR结果显示,La_(2)O_(3)基催化剂中含有两种类型的氧物种,即强结合氧和弱结合氧;XPS结果表明,强结合氧归属于为O−。Zn掺杂的La_(2)O_(3)催化剂在高温下形成更多的氧空位,能活化氧气产生更多的强结合氧,因而在OCM反应中表现出较好的催化性能。Al的共掺杂能促进Zn在La_(2)O_(3)中的分散,进一步增加强结合氧数量,提升OCM反应C_(2+)烃的选择性。 展开更多

关键词 Zn-Al共掺杂 la_(2)o_(3) 氧空位 晶体结构 甲烷氧化偶联

下载PDF 职称材料

TiAl合金熔炼用La_(2)O_(3)掺杂Y_(2)O_(3)陶瓷坩埚材料的制备与性能 被引量：1

15

作者 李浩然 刘岩 +3 位作者 袁明 杨金晶 刘学建 黄政仁 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1-6,共6页

通过固相掺杂和真空烧结技术制备了掺杂不同质量分数(0~15%)La_(2)O_(3)的Y_(2)O_(3)陶瓷,研究了陶瓷的微观结构、抗弯强度,并用该陶瓷进行TiAl合金熔炼试验,分析了界面微观结构、界面反应类型以及合金熔体的氧含量。结果表明:随着La_(2... 通过固相掺杂和真空烧结技术制备了掺杂不同质量分数(0~15%)La_(2)O_(3)的Y_(2)O_(3)陶瓷,研究了陶瓷的微观结构、抗弯强度,并用该陶瓷进行TiAl合金熔炼试验,分析了界面微观结构、界面反应类型以及合金熔体的氧含量。结果表明:随着La_(2)O_(3)掺杂量的增加,La_(2)O_(3)掺杂Y_(2)O_(3)陶瓷的开气孔率先减小后增大,抗弯强度先升高后降低,当La_(2)O_(3)掺杂质量分数为10%时,陶瓷的开气孔率最小,抗弯强度最高,分别为0.45%,104 MPa;用质量分数10%La_(2)O_(3)掺杂Y_(2)O_(3)陶瓷熔炼TiAl合金后,二者界面出现了平均厚度为2.10μm的过渡层,过渡层的物相为YLaO_(3),陶瓷与合金间发生物理溶蚀反应,合金熔体的氧质量分数为2400 mg·kg^(-1),仅为未掺杂La_(2)O_(3)陶瓷的70%左右。 展开更多

关键词 la_(2)o_(3)掺杂Y_(2)o_(3)陶瓷 真空烧结 TiAl合金熔炼 物理溶蚀

下载PDF 职称材料

Ta、Ba共掺杂石榴石型Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)电解质的制备及性能研究 被引量：1

16

作者 申奥 周嘉诚 +3 位作者 谢殿臣 江雪 马树成 罗亚历 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第9期3279-3287,共9页

传统锂离子电池采用有机电解液体系,能量密度难以进一步提升,同时存在一定的安全隐患。采用无机固体电解质构建全固态锂电池,在提高电池能量密度同时可兼顾安全性问题。在众多无机固体电解质中,Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)石榴石电... 传统锂离子电池采用有机电解液体系,能量密度难以进一步提升,同时存在一定的安全隐患。采用无机固体电解质构建全固态锂电池,在提高电池能量密度同时可兼顾安全性问题。在众多无机固体电解质中,Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)石榴石电解质具有离子电导率高、与金属锂接触稳定等优势,成为受人关注的材料。为了进一步提高该材料的导电性,采用固相法合成Ta、Ba共掺杂LLZO(Li_(7-x+y)La_(3-y)Ba_(y)Zr_(2-x)Ta_(x)O_(12))电解质,采用X射线衍射、扫描电子显微镜和电化学阻抗法分析样品的物相结构、微观形貌及离子电导率。结果表明,Ta^(5+)掺杂能够稳定立方相结构,Ba^(2+)作为掺杂剂和烧结剂,促进晶粒生长和陶瓷致密化,从而降低总电阻。其中,Li_(6.45)La_(2.95)Ba_(0.05)Zr_(1.4)Ta_(0.6)O_(12)样品在室温下的总电导率为1.07×10^(-3) S·cm^(-1),活化能为0.378 eV。Ta^(5+)/Ba^(2+)共掺杂有利于制备高致密度和高电导率的石榴石型电解质材料。 展开更多

关键词 固体电解质 石榴石 Li_(7)la_(3)Zr_(2)o_(12) 掺杂 致密度 电导率

下载PDF 职称材料

La_(2)O_(3)∶Eu^(3+)纳米棒的水热合成以及光学性质研究

17

作者 曹霞 鲁登云 +1 位作者 朱彦华 贺梦冬 《湖南师范大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2021年第4期126-130,共5页

以La(NO3)3·6H_(2)O,Eu(NO_(3))_(3)·6H_(2)O和正丁胺等为原料,采用水热法合成La(OH)3∶Eu^(3+)纳米棒前驱体,进而退火制备La_(2)O_(3)∶Eu^(3+)纳米棒,并通过X射线衍射、扫描电镜及荧光光谱分析等手段对产物进行表征。结果表... 以La(NO3)3·6H_(2)O,Eu(NO_(3))_(3)·6H_(2)O和正丁胺等为原料,采用水热法合成La(OH)3∶Eu^(3+)纳米棒前驱体,进而退火制备La_(2)O_(3)∶Eu^(3+)纳米棒,并通过X射线衍射、扫描电镜及荧光光谱分析等手段对产物进行表征。结果表明,所得纳米棒呈现出多孔的棒状形貌,具有较高的结晶度。通过荧光光谱分析,La_(2)O_(3)∶Eu^(3+)纳米棒在288 nm附近的电荷迁移带激发下,主要发射峰位于611 nm附近并呈现出鲜艳的红色荧光,对应Eu^(3+)的^(5)D_(0)→^(7)F_(2)跃迁。 展开更多

关键词 la_(2)o_(3)∶Eu^(3+) 掺杂 纳米棒 水热合成 光致发光

下载PDF 职称材料

硅掺杂石榴石型Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)固体电解质的制备及性能表征

18

作者 黄晓东 王庆伟 +1 位作者 刘萌 金广辉 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期503-508,共6页

石榴石型固体电解质Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)因为具有高的锂离子电导率、宽的化学窗口和良好的锂金属稳定性而被广泛研究。为进一步提高其电化学性能,得到稳定立方相结构,本文采用高温固相法制备出Si掺杂LLZO(Li_(7)La_(3)Zr_(2-... 石榴石型固体电解质Li_(7)La_(3)Zr_(2)O_(12)(LLZO)因为具有高的锂离子电导率、宽的化学窗口和良好的锂金属稳定性而被广泛研究。为进一步提高其电化学性能,得到稳定立方相结构,本文采用高温固相法制备出Si掺杂LLZO(Li_(7)La_(3)Zr_(2-x)Si_(x)O_(12))固体电解质。探究了Si掺杂量x对烧结陶瓷片的物相组成、晶体结构、微观形貌、相对密度、锂离子电导率和电导活化能的影响。结果表明,随着Si掺杂量x的增加,Li_(7)La_(3)Zr_(2-x)Si_(x)O_(12)烧结陶瓷片的气孔减少,相对密度增加,锂离子电导率随着Si掺杂量x的增加呈现出先上升后下降的趋势。当Si掺杂量x=0.24时,Li_(7)La_(3)Zr_(2-x)Si_(x)O_(12)烧结陶瓷片的锂离子电导率达到了最大值4.86×10^(-4)S·cm^(-1),电导活化能达到了最低值为0.32 eV。 展开更多

关键词 固体电解质 Li_(7)la_(3)Zr_(2)o_(12) 锂离子电导率 Si掺杂

原文传递

纳米级和微米级稀土氧化物掺杂W-La_(2)O_(3)-Y_(2)O_(3)-ZrO_(2)阴极尖端的组织和性能

19

作者 郭胤宸 杨建参 +2 位作者 周绍欣 袁德林 聂祚仁 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期416-425,共10页

使用粉末冶金法将纳米级(70–80 nm)和微米级(500–600 nm)稀土氧化物(La_(2)O_(3),Y_(2)O_(3))与钨粉混合,随后通过冷等静压、中频感应烧结、旋锻、拉拔等一系列工艺制备了W-1.5La_(2)O_(3)-0.1Y_(2)O_(3)-0.1ZrO_(2)(质量分数,%)材料... 使用粉末冶金法将纳米级(70–80 nm)和微米级(500–600 nm)稀土氧化物(La_(2)O_(3),Y_(2)O_(3))与钨粉混合,随后通过冷等静压、中频感应烧结、旋锻、拉拔等一系列工艺制备了W-1.5La_(2)O_(3)-0.1Y_(2)O_(3)-0.1ZrO_(2)(质量分数,%)材料。对含有纳米和微米尺寸稀土氧化物的阴极样品使用相同的焊接电流,分别进行了0.5、1、2 h的氩弧焊。结果表明,具有纳米级稀土氧化物的样品在焊接过程中表现出更高的工作稳定性,烧损同比降低了近85.4%。此外,随着工作时间的延长,阴极尖端不同区域的稀土氧化物聚集度显著增加。结合COMSOL Multiphysics温度模拟发现,第二相的扩散活化能降低了近34%。这是因为更为细小的第二相有效地控制了钨基体组织的演变,保留了大量晶界作为通道,促进了活性物质在电子发射过程中的扩散。 展开更多

关键词 w-la_(2)o_(3)-Y_(2)o_(3)-Zro_(2) 钨阴极 氩弧焊 稀土氧化物 纳米级 微米级 CoMSoL Multiphysics

原文传递

W掺杂Cr_(2)O_(3)薄膜的制备及其在异丁烯气体检测中的应用 被引量：1

20

作者 王鹏家 彭宝营 +1 位作者 吴伟 巩亚东 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期4549-4557,共9页

为了实现对异丁烯气体的有效检测,采用气溶胶辅助化学气相沉积(AACVD)技术在氧化铝基底表面合成氧化铬(Cr_(2)O_(3))及W掺杂Cr_(2)O_(3)(W/Cr_(2)O_(3))薄膜。通过SEM、TEM、XRD及XPS等检测手段对Cr_(2)O_(3)及W/Cr_(2)O_(3)薄膜的微观... 为了实现对异丁烯气体的有效检测,采用气溶胶辅助化学气相沉积(AACVD)技术在氧化铝基底表面合成氧化铬(Cr_(2)O_(3))及W掺杂Cr_(2)O_(3)(W/Cr_(2)O_(3))薄膜。通过SEM、TEM、XRD及XPS等检测手段对Cr_(2)O_(3)及W/Cr_(2)O_(3)薄膜的微观形貌、晶体结构和元素结合价态进行分析。结果表明:Cr_(2)O_(3)薄膜厚度约为20μm,由粒径为50 nm左右的纳米颗粒组成,其结构较松散,而W掺杂Cr_(2)O_(3)后所获薄膜结构致密,颗粒粒径约为15 nm,尺寸明显减小,Cr_(2)O_(3)及W/Cr_(2)O_(3)薄膜均具有单一的六方相晶体结构。气敏测试结果表明,在400℃工作温度条件下,基于W/Cr_(2)O_(3)薄膜所制备的气体传感器相较于Cr_(2)O_(3)气体传感器对2×10^(-5)异丁烯的灵敏度由原来的1.11提升为3.55,并展现出良好的稳定性、抗湿性和气体选择性。 展开更多

关键词 w掺杂 Cr_(2)o_(3)薄膜 气体传感器 异丁烯 敏感机制

原文传递