激光加热基座法单晶光纤生长技术

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作者 武安华 周声耀 +5 位作者 戴云 张中晗 张振 寇华敏 王皙彬 苏良碧 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期29-37,共9页

单晶光纤是指具有光学纤维形态的单晶体,其同时保持了玻璃光纤的形态优势以及体块单晶优异的物理和化学性能,为高功率激光应用中替代传统玻璃光纤提供了一种思路。随着单晶光纤在材料种类及应用方向的不断拓展,单晶光纤在辐射探测、高... 单晶光纤是指具有光学纤维形态的单晶体,其同时保持了玻璃光纤的形态优势以及体块单晶优异的物理和化学性能,为高功率激光应用中替代传统玻璃光纤提供了一种思路。随着单晶光纤在材料种类及应用方向的不断拓展,单晶光纤在辐射探测、高温传感等领域也具有潜在的应用前景。本文在介绍单晶光纤应用背景的基础上,对国内外激光加热基座法单晶光纤生长技术进行了总结,详细讨论了单晶光纤生长过程中存在的问题及其改进方案,最后对单晶光纤未来的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 晶体生长 单晶光纤 激光加热基座法 后热器

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熔盐电解渣磁选—焙烧—浸出提取稀土元素

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作者 闫荣伟 李会泉 +4 位作者 邢鹏 叶春林 王晨晔 朱干宇 钟立钦 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2023年第5期43-51,共9页

以稀土熔盐电解渣为原料,提出了磁选—焙烧—浸出工艺提取稀土元素。全过程工艺考察结果表明,原料在100 mT的最佳磁场强度条件下,除铁率达到45.59%,非磁性相在焙烧浸出过程的最佳工艺条件为:焙烧温度750℃、CaO添加量30%、浸出温度25℃... 以稀土熔盐电解渣为原料,提出了磁选—焙烧—浸出工艺提取稀土元素。全过程工艺考察结果表明,原料在100 mT的最佳磁场强度条件下,除铁率达到45.59%,非磁性相在焙烧浸出过程的最佳工艺条件为:焙烧温度750℃、CaO添加量30%、浸出温度25℃、盐酸浓度3 mol/L,全过程工艺的Nd、Pr的总回收率分别达到95.98%、96.15%。采用原位XRD表征结合热力学分析,明晰了焙烧过程矿相转化规律,发现在焙烧过程中REF_(3)与CaO反应生成REO,同时CaCl_(2)与CaO、REF_(3)先生成REOCl, REOCl再进一步转化为REO,提高焙烧温度能够减少难溶物相REOCl的生成,促进REF_(3)向易溶物相REO的转变,进而提高稀土浸出率。本研究可为稀土回收提供理论指导。 展开更多

关键词 稀土回收 熔盐电解渣 磁选 焙烧 矿相转化

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合成工艺对固相法制备高四方性纯钛酸钡粉体的影响

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作者 路宇 周斌 +3 位作者 韩冰 赵国祥 陈学锋 王根水 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期22-25,共4页

钛酸钡是一种重要的功能陶瓷材料,因具有优异的电学性能而被广泛应用于多层陶瓷电容器(MLCC)等电子元器件。本研究以碳酸钡和二氧化钛为原料,采用固相法制备形貌均匀且四方性高的BaTiO_(3)粉体,系统研究了合成工艺(合成温度、升温速率... 钛酸钡是一种重要的功能陶瓷材料,因具有优异的电学性能而被广泛应用于多层陶瓷电容器(MLCC)等电子元器件。本研究以碳酸钡和二氧化钛为原料,采用固相法制备形貌均匀且四方性高的BaTiO_(3)粉体,系统研究了合成工艺(合成温度、升温速率和保温时间)对BaTiO_(3)粉体的影响。通过TG/DTA、XRD和SEM等测试手段对BaTiO_(3)粉体进行表征,结果表明:合成温度主要影响BaTiO_(3)粉体的四方性,保温时间和升温速率主要影响BaTiO_(3)粉体的粒径和粒度分布;原材料经过90 r/min球磨24 h后,在合成温度1050℃、升温速率5℃/min和保温时间3 h的条件下,制备了平均粒径为400 nm、四方性(c/a)为1.0091的形貌均匀的BaTiO_(3)粉体。本工作为固相法制备高可靠性MLCC用纯BaTiO_(3)粉体提供了良好的研究思路。 展开更多

关键词 钛酸钡 固相法 合成工艺 高四方性

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草酸二甲酯催化合成高值化学品研究进展

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作者 郭凤钦 赵丽滟 +3 位作者 王利国 曹妍 贺鹏 李会泉 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期123-142,共20页

我国富煤、少油和少气的能源结构决定了我国对煤炭资源具有极强的依赖性。因此,如何发挥我国大储量煤炭资源的优势,实现煤炭资源清洁化、低碳化和多元化利用是亟待解决的问题。将不可再生能源煤炭向多元化学品转化,降低对石油、天然气... 我国富煤、少油和少气的能源结构决定了我国对煤炭资源具有极强的依赖性。因此,如何发挥我国大储量煤炭资源的优势,实现煤炭资源清洁化、低碳化和多元化利用是亟待解决的问题。将不可再生能源煤炭向多元化学品转化,降低对石油、天然气的消耗和对外依赖,一直是我国煤炭资源利用研究的重点方向。将煤经高温气化为CO和H_(2)后,利用CO和H_(2)合成气合成的草酸二甲酯(DMO)为原料,经催化加氢反应向多种含氧化学品转化是一条已被证实的可行技术路线。随着DMO经过间接加氢反应和连续加氢反应向乙醇酸甲酯(MG)、乙二醇(EG)、乙醇、碳酸二甲酯(DMC)和草酰胺等多种高值化学品转化技术的逐步发展,使我国丰富的煤炭资源得以高效利用,促进了我国能源结构的平衡。围绕DMO向下游产品转化展开详细论述和讨论。根据近年来学者对DMO的研究,DMO初步加氢可得到MG,MG二次加氢可得到EG,EG脱水得到乙醇、C3~C4醇,及DMO氨化制备“新型氮肥”——草酰胺等。重点归纳了各下游产品转化所使用催化剂的研究进展、不同催化剂的催化机理及活性物种的吸附-活化作用机制。详细梳理总结了当前通过引入其他助剂、调控表面酸碱度和引入第二第三金属等提高催化剂性能的方法。针对目前负载型铜基催化剂、铁基催化剂和银基催化剂等在DMO加氢过程中表现出的高选择性和局限性展开了细致的讨论。明确指出了随着产能的不断扩大,铜基催化剂所显现的高温易板结、中毒失活问题,铁基催化剂存在的中间产物加氢能力差及银基催化剂C-O键活化过程作用弱等问题,并进一步对催化剂失活原因和解决方法进行了细致的讨论和分析。详细指出了当前DMO加氢工艺路线存在的问题和挑战,给出了DMO加氢催化剂的未来研究方向和发展趋势。 展开更多

关键词 草酸二甲酯 含氧化学品 非均相催化 反应机理 稳定化机制

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磷酸改性CeO_(2)纳米棒负载Pt催化剂催化丙烷燃烧性能的研究

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作者 金声势 刘凯杰 +2 位作者 刘秋文 张一波 杨向光 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期141-148,共8页

机动车和石油化工等污染源排放造成的环境污染日益严重,其中以丙烷为代表的低碳烷烃结构稳定,难以实现低温完全氧化,亟需开发高效低碳烷烃低温催化氧化催化剂。以氧化铈纳米棒为载体,通过酸改性合成不同量磷酸改性的1%Pt/CeO_(2)-y POx... 机动车和石油化工等污染源排放造成的环境污染日益严重,其中以丙烷为代表的低碳烷烃结构稳定,难以实现低温完全氧化,亟需开发高效低碳烷烃低温催化氧化催化剂。以氧化铈纳米棒为载体,通过酸改性合成不同量磷酸改性的1%Pt/CeO_(2)-y POx催化剂,发现磷酸改性之后丙烷催化燃烧T_(50)降低了60℃。通过XRD、TEM、EDS mapping等表征发现Pt和P均匀分布在氧化铈表面,且在磷酸改性和Pt负载过程后,氧化铈结构保持稳定。XPS和原位CO-DRIFTs表征结果表明磷酸改性之后,Pt在催化剂表面颗粒大小随磷酸改性程度增加而逐渐变大,并存在最优的Pt^(2+)和Pt^(4+)比,有利于丙烷在催化剂表面吸附和反应。H_(2)-TPR和NH_(3)-TPD表征结果表明,磷酸改性之后,催化剂表面产生了大量的酸性位,而磷酸改性并未大幅降低催化剂的氧化还原能力,从而提高了铈基催化剂的丙烷燃烧活性。 展开更多

关键词 铈基催化剂 磷酸改性 丙烷氧化 贵金属 稀土催化剂

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氟化物磁光晶体的研究进展与应用

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作者 吴振 张中晗 +3 位作者 张振 周声耀 苏良碧 武安华 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期194-206,共13页

光通信技术发展迅速,激光平均功率不断提高,磁光隔离器是保证激光单向传输、维持光学系统稳定高效工作的基础,而磁光介质作为磁光隔离器的核心部件也因此得以快速发展。首先简要介绍了几种磁光材料以及当前广泛应用的石榴石磁光晶体的... 光通信技术发展迅速,激光平均功率不断提高,磁光隔离器是保证激光单向传输、维持光学系统稳定高效工作的基础,而磁光介质作为磁光隔离器的核心部件也因此得以快速发展。首先简要介绍了几种磁光材料以及当前广泛应用的石榴石磁光晶体的缺点、法拉第效应的原理和应用,随后系统分析了作为新一代磁光晶体的各类氟化物磁光晶体的优缺点,最后展望了CeF_(3)磁光晶体潜在的应用前景以及未来氟化物磁光晶体的发展趋势。 展开更多

关键词 激光技术 磁光晶体 磁光隔离器 法拉第效应 氟化物磁光晶体 CeF_3

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Nd,Y∶SrF_(2)激光晶体的位错缺陷表征及分布研究

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作者 王迪 汤港 +5 位作者 张博 王墉哲 张中晗 姜大朋 寇华敏 苏良碧 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第7期1208-1218,共11页

氟化物激光晶体Nd,Y∶SrF_(2)(NYSF)具有热导率高、发射光谱宽、发射截面适中等特点,在高功率激光技术领域具有重要应用。激光晶体中的位错是反映其晶格完整性的一类重要的微观晶体缺陷,对晶体材料的力学、光学性能具有重要影响。本文... 氟化物激光晶体Nd,Y∶SrF_(2)(NYSF)具有热导率高、发射光谱宽、发射截面适中等特点,在高功率激光技术领域具有重要应用。激光晶体中的位错是反映其晶格完整性的一类重要的微观晶体缺陷,对晶体材料的力学、光学性能具有重要影响。本文采用坩埚下降法制备了NYSF激光晶体,分析了腐蚀实验条件对位错蚀坑形貌的影响,获得了化学腐蚀法研究NYSF晶体位错缺陷的最佳腐蚀工艺,即浓度为4 mol/L的盐酸溶液作为腐蚀液,腐蚀温度为60℃、腐蚀时间为9~12 min;表征了位错腐蚀坑形态的演变过程,探讨了晶格原子排列对位错蚀坑形态的影响;利用化学腐蚀方法表征了位错缺陷在晶体中的分布规律,即轴向分布为从放肩到尾部先减少后增加,径向分布为从中心到边缘逐步增加;分析了晶体生长条件对位错缺陷形成的影响,提出了位错密度随坩埚下降速率的提高而升高的可能原因。 展开更多

关键词 Nd Y∶SrF_(2) 激光晶体 氟化物晶体 坩埚下降法 位错 位错蚀坑形貌 晶体缺陷

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铸态Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金热压缩行为及热加工图 被引量：1

8

作者 舒帆 车朝杰 程丽任 《精密成形工程》 北大核心 2023年第3期1-8,共8页

目的研究铸态合金Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金热压缩行为及热加工图,根据合金的用途和再结晶程度,确定最佳热加工艺参数,为合金后续变形提供参考。方法通过实验设计合金成分,称取一定质量的纯镁锭和二元中间合金,在真空熔炼炉中加热至760℃,保... 目的研究铸态合金Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金热压缩行为及热加工图,根据合金的用途和再结晶程度,确定最佳热加工艺参数,为合金后续变形提供参考。方法通过实验设计合金成分,称取一定质量的纯镁锭和二元中间合金,在真空熔炼炉中加热至760℃,保温至熔化,搅拌,静止,然后在钢磨具中空冷,得到合金锭。实际成分通过电感耦合等离子体原子发射光谱法测定;切取合适大小的铸锭进行X射线衍射实验。用于热压缩的铸态样品为圆柱形试样(ϕ10 mm×15 mm),在进行热压缩实验前,对所有样品表面进行抛光。使用Gleeble−3800热压缩模拟试验机对铸态Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金进行热压缩试验,变形温度为573~723 K,应变速率为0.001~1 s^(-1)。经热压缩后将各试样立即进行水淬,以保持压缩变形组织。将压缩样品沿着纵轴切割压缩样品,然后抛光、蚀刻,并使用扫描显微镜进行检查,以观察微观结构的演变,计算该合金的变形激活能,并构建合金高温变形的本构方程,建立真应变为0.5时的热加工图。结果得到了铸态Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金热变形本构方程及真应变为0.5时的热加工图,合金热变形发生了动态回复和动态再结晶,合金的热变形激活能Q为198.58 kJ/mol。结论根据用途和再结晶程度,铸态Mg−2Sc−2Y−0.5Zr合金的最佳加工参数为变形温度623~673 K、应变速率0.001~0.01 s^(-1),以及变形温度723 K、应变速率0.001~1 s^(-1)。 展开更多

关键词 热压缩 本构方程 热加工图 显微组织 动态再结晶

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痕量La杂质对CaF_(2)晶体γ辐照诱导色心光谱特性的影响

9

作者 王栋浩 寇华敏 +7 位作者 邵冲云 姜大朋 张博 王静雅 钱小波 张中晗 吴庆辉 苏良碧 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2023年第4期571-577,共7页

氟化钙晶体的抗γ射线辐照性能是其在太空应用的关键性能之一。本文报道了痕量La杂质对氟化钙晶体γ辐照诱导色心的影响。主要采用吸收光谱、电子顺磁共振(EPR)等手段对辐照前后存在不同痕量La杂质的氟化钙晶体进行研究。结果表明,辐照... 氟化钙晶体的抗γ射线辐照性能是其在太空应用的关键性能之一。本文报道了痕量La杂质对氟化钙晶体γ辐照诱导色心的影响。主要采用吸收光谱、电子顺磁共振(EPR)等手段对辐照前后存在不同痕量La杂质的氟化钙晶体进行研究。结果表明,辐照后的氟化钙晶体产生多个色心吸收带,且吸收带的吸收系数随辐照剂量和La杂质浓度增加而增加。EPR证实这种吸收带的形成是由氟化钙晶体中F心引起的,而La^(3+)的存在影响氟化钙晶体F心的稳定性和光谱位置,本文提出了La^(3+)与氟化钙晶体中F心存在的可能机制。 展开更多

关键词 CaF_(2)晶体 色心 Γ辐照 La杂质 痕量

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载体还原处理提高Ru/CeO_(2)催化对苯二甲酸加氢转化性能

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作者 彭宇轩 汪啸 +3 位作者 纪红艳 吴雪婷 宋术岩 张洪杰 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1494-1503,共10页

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料可通过水解反应回收成对苯二甲酸(PTA)与乙二醇单体,后续PTA的综合利用具有一定的研究意义。本文以Ru/CeO_(2)多相催化PTA加氢转化为主要研究对象,通过将可变价氧化物CeO_(2)载体进行高温氢气还原预处理,... 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)塑料可通过水解反应回收成对苯二甲酸(PTA)与乙二醇单体,后续PTA的综合利用具有一定的研究意义。本文以Ru/CeO_(2)多相催化PTA加氢转化为主要研究对象,通过将可变价氧化物CeO_(2)载体进行高温氢气还原预处理,尝试使其表面形成更多的氧缺陷与Lewis酸位点,以增强其催化PTA加氢转化反应中的活性。结果表明,经过高温氢气还原的CeO_(2)载体负载的Ru基催化剂在该反应中的催化活性显著优于未经过处理的样品,其在200~250℃下PTA转化率提高179%~300%,初步推测是由于高温氢气还原处理在载体表面构建了更多的氧缺陷与Lewis酸位点,增强了其对含有富电子芳环的反应物分子的吸附。本工作对于铈基氧化物多相催化剂的优化设计与表面调控具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 塑料升级回收 催化加氢 表面调控 稀土催化

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面向磁光应用的CeF_(3)晶体生长与性能表征

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作者 吴振 李慧芳 +5 位作者 张中晗 张振 李阳 蓝江河 苏良碧 武安华 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期296-302,共7页

随着高功率激光和光通信技术的迅速发展,如何消除光学系统内部产生的反射噪声是一个至关重要的问题。磁光隔离器是依据法拉第效应设计而成的磁有源器件,能够有效隔离大部分反射光以保证光学系统稳定工作,而法拉第磁光材料作为磁光隔离... 随着高功率激光和光通信技术的迅速发展,如何消除光学系统内部产生的反射噪声是一个至关重要的问题。磁光隔离器是依据法拉第效应设计而成的磁有源器件,能够有效隔离大部分反射光以保证光学系统稳定工作,而法拉第磁光材料作为磁光隔离器的核心部件,其研究和应用推动了磁光隔离器的更新与发展。CeF_(3)晶体具有高透过率、宽透过区间和高Verdet常数等优点,近年来获得了广泛关注,但是其传统生长方法存在成本高、周期长等缺点。本研究通过坩埚下降生长技术,优化温场结构和生长工艺,采用多孔坩埚成功获得多根CeF_(3)晶体。与商用TGG(Tb3Ga5O12)晶体相比,CeF_(3)晶体的透过率得到明显提高,最高达到92%,并且在近红外波段两者的Verdet常数相当。CeF_(3)晶体的比热较高,表明晶体拥有较强的抗热冲击能力和较高的抗激光损伤能力。本研究使用多孔坩埚技术生长CeF_(3)晶体,实现了规模化和低成本生产;生长的CeF_(3)晶体物理性能优良,具有应用于近红外波段磁光隔离器的巨大潜力。 展开更多

关键词 CeF_(3) 磁光晶体 晶体生长 多孔坩埚技术

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CuO修饰CeO2纳米复合磨料的制备及抛光性能

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作者 孙加营 方杨飞 +3 位作者 张一波 刘秋文 刘凯杰 杨向光 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期110-114,共5页

采用乙二醇溶剂热的方法制备了分散性良好、粒径均一的球形氧化铈抛光粉,并通过浸渍法在氧化铈的表面引入氧化铜(CuO),研究了不同含量CuO对氧化铈的物相结构、比表面积、尺寸、表面形貌、氧化还原能力等的影响,结果表明,在负载范围内,Cu... 采用乙二醇溶剂热的方法制备了分散性良好、粒径均一的球形氧化铈抛光粉,并通过浸渍法在氧化铈的表面引入氧化铜(CuO),研究了不同含量CuO对氧化铈的物相结构、比表面积、尺寸、表面形貌、氧化还原能力等的影响,结果表明,在负载范围内,CuO对氧化铈的物相结构、形貌及宏观粒度分布并无明显影响,但其比表面积以及氧化还原能力发生明显的改变。抛光测试结果表明,CuO的引入会明显改变铈基抛光粉的抛光能力。当Cu占Cu和Ce原子摩尔总量的5%时,抛光粉的抛光性能最佳,抛光速率高达213.4 nm/min,抛光后硅片表面的粗糙度仅为0.239 nm(Rq)和0.188 nm(Ra)。通过溶剂热的方法合成的氧化铈抛光粉形貌及尺寸良好,制备方法简单、生产成本低,经过CuO修饰后的氧化铈形貌及尺寸并未发生改变,抛光性能得到较大提升。该策略在提高铈基抛光粉的抛光能力方面具有一定的普适性。 展开更多

关键词 二氧化铈 溶剂热法 表面修饰 化学机械抛光 稀土氧化物

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利用小角度X射线散射测定八水氧氯化锆中锆结构

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作者 张智钰 宋静 +4 位作者 孙宏骞 李云鹏 兰昊 齐涛 田亮亮 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2023年第4期765-774,共10页

利用小角度X射线散射(SAXS)测量八水氧氯化锆溶液中锆的存在形式,结果表明锆在溶液中大部分是以多聚体形式存在,尤其是酸度极易对锆的聚合度产生影响。研究了八水氧氯化锆浓度、加热处理、放置时间及HCl浓度等因素对锆在溶液中存在形式... 利用小角度X射线散射(SAXS)测量八水氧氯化锆溶液中锆的存在形式,结果表明锆在溶液中大部分是以多聚体形式存在,尤其是酸度极易对锆的聚合度产生影响。研究了八水氧氯化锆浓度、加热处理、放置时间及HCl浓度等因素对锆在溶液中存在形式的不同影响:以0.0~5.0 mol·L^(-1)HCl为溶剂,配制10~300 g·L^(-1)的氧氯化锆溶液,并考虑对溶液分别进行加热和长时间放置处理。对所配溶液进行了SAXS测试,利用Guinier方程计算了溶液中粒子的回转半径(Rg),同时利用求解最小封闭圆柱体问题的CYLview软件对溶液中锆的不同多聚体结构进行模拟计算,得到不同结构的理论Rg;通过比较Rg的实验值和计算值,确认不同条件锆液中锆粒子存在的主要形式。结果表明锆存在形式受酸度、浓度等多个因素的影响,尤其HCl的浓度是影响锆液中锆多聚体聚合度的关键;当不添加HCl时,低锆浓度溶液中锆的聚合度相对较高。 展开更多

关键词 氧氯化锆 多聚体 小角度X射线散射 模拟计算

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重金属缓冲层和覆盖层对TbFeCo超薄膜磁性及热稳定性的影响

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作者 刘骏杭 朱照照 +2 位作者 毕林竹 王鹏举 蔡建旺 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期358-367,共10页

非晶态稀土-过渡金属合金亚铁磁薄膜具有很强的垂直磁各向异性、超快的磁矩翻转速度以及磁矩和角动量补偿的特性,是当前自旋电子学以及超快信息存储领域的重要研究对象.本文采用磁控溅射制备了系列X/Tb_(x)(Fe_(0.75)Co_(0.25))_(1-x)/... 非晶态稀土-过渡金属合金亚铁磁薄膜具有很强的垂直磁各向异性、超快的磁矩翻转速度以及磁矩和角动量补偿的特性,是当前自旋电子学以及超快信息存储领域的重要研究对象.本文采用磁控溅射制备了系列X/Tb_(x)(Fe_(0.75)Co_(0.25))_(1-x)/X三明治结构薄膜(0.13≤x≤0.32,X=SiO_(2),Pt和W),系统地研究了重金属Pt,W作为TbFeCo超薄膜的缓冲层和覆盖层(统称包覆层)对其室温下磁性和热稳定性的影响.实验结果显示,被SiO_(2)包覆的TbFeCo薄膜具有垂直磁各向异性,磁矩补偿成分在0.21<x<0.24范围内.用Pt包覆的3 nm和5 nm TbFeCo超薄膜,则不出现磁矩补偿现象,在整个研究成分范围对应薄膜的磁矩始终由FeCo主导,且在250℃高真空退火后垂直磁各向异性消失;当以W作为包覆层时,超薄TbFeCo的磁矩补偿点复现,在补偿点成分附近,其有效垂直各向异性场超过11.5 T,且经过350-400℃退火后TbFeCo依然保持良好的垂直磁各向异性.最后,通过[Pt/TbFeCo]_(5)/Pt和[W/TbFeCo]_(5)/W多周期多层膜的宏观磁性测量和结构表征,发现Pt/TbFeCo存在界面晶化,导致以Pt作为包覆层时TbFeCo超薄膜不存在磁矩补偿,且在垂直磁各向异性方面和热稳定性等方面的严重弱化.重金属W/TbFeCo超薄膜体系具有磁矩补偿、巨大垂直磁各向异性场和高热稳定性的特点,研究结果对今后设计基于非晶态稀土-过渡金属合金纳米磁性超薄膜的自旋电子学器件具有重要参考价值. 展开更多

关键词 亚铁磁/重金属异质结 磁矩补偿 垂直磁各向异性 热稳定性

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第3代人工心脏泵研究进展及应用 被引量：5

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作者 刘鑫 曲洪一 +2 位作者 王聪 刘建华 王秋良 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期339-350,共12页

心力衰竭死亡率极高,患病数量持续攀升,是当今医学界面临的共同难题,人工心脏泵是众多心衰患者延长生存期最后的希望和最有效的途径。第3代人工心脏泵的开发与应用,将心力衰竭治疗推向一个新台阶。首先概述第3代人工心脏泵的研究现状和... 心力衰竭死亡率极高,患病数量持续攀升,是当今医学界面临的共同难题,人工心脏泵是众多心衰患者延长生存期最后的希望和最有效的途径。第3代人工心脏泵的开发与应用,将心力衰竭治疗推向一个新台阶。首先概述第3代人工心脏泵的研究现状和应用情况,并介绍国内第3代人工心脏泵的发展状况;其次,详述和总结第3代人工心脏泵相关的关键技术,如:悬浮技术、无轴承电机、泵用控制算法、叶轮优化设计、血液相容性等;最后,提出并探讨小型轻量化、仿生搏动性、智能控制技术、血液相容性、可靠性及容错技术等方面的研究趋势。 展开更多

关键词 人工心脏泵 悬浮技术 无轴承电机 血液相容性 叶轮优化设计

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磁共振成像磁体无源匀场改进策略及实验研究 被引量：1

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作者 曲洪一 刘鑫 +2 位作者 王晖 刘建华 王秋良 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第24期6284-6293,共10页

无源匀场用于修正磁共振成像磁体不均匀的磁场,是一个非常耗时的过程,包括磁场测绘、优化分析、方案制定、工程实施等步骤。由于存在不可避免的计算误差,无源匀场需要多次重复以上步骤(迭代)才能获得满足要求的高均匀度静磁场,目前相关... 无源匀场用于修正磁共振成像磁体不均匀的磁场,是一个非常耗时的过程,包括磁场测绘、优化分析、方案制定、工程实施等步骤。由于存在不可避免的计算误差,无源匀场需要多次重复以上步骤(迭代)才能获得满足要求的高均匀度静磁场,目前相关研究主要集中于优化模型的构造或求解算法的改进,研究手段通常是数值模拟法,忽略了匀场实践中遇到的问题,更没有基于匀场过程工艺的优化。为了提高匀场的性能和效率,该文提出了一些磁共振成像(MRI)磁体无源匀场技术的改进策略:测量多个样片的实际磁场以校正磁化场计算;以目标磁场为变量构建线性优化模型;采用“奇偶”匀场法减少匀场系统的拆装次数。最后,在一台1.5T MRI超导磁体上实施了改进的无源匀场技术验证实验,结果显示,仅通过两次迭代即可获得满足成像要求的磁场均匀度,并且在第三次迭代后达到设计值。与改进前的实验结果相比,新的匀场策略具有显著的成效。 展开更多

关键词 磁共振成像磁体 无源匀场 校正模型 “奇偶”匀场法

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新型可降解纳米药物ZnO_(2)@Fe^(3+)-TA@PVP用于肿瘤的化学动力学治疗

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作者 周仕杰 赵莹 +4 位作者 牛瑞 徐博 薛东芝 王樱蕙 张洪杰 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期154-162,共9页

为了提高化学动力学疗法的治疗效果,设计制备了一种新颖的可降解纳米药物ZnO_(2)@Fe^(3+)-TA@PVP.在弱酸性的肿瘤微环境中,该纳米药物可降解为Zn^(2+), Fe^(3+),单宁酸(TA)和H_(2)O_(2),实现了肿瘤微环境内H_(2)O_(2)的自供给.同时,释... 为了提高化学动力学疗法的治疗效果,设计制备了一种新颖的可降解纳米药物ZnO_(2)@Fe^(3+)-TA@PVP.在弱酸性的肿瘤微环境中,该纳米药物可降解为Zn^(2+), Fe^(3+),单宁酸(TA)和H_(2)O_(2),实现了肿瘤微环境内H_(2)O_(2)的自供给.同时,释放出的Fe^(3+)被TA进一步还原成Fe^(2+),实现了肿瘤原位Fe^(2+)的自生成,并进一步与H_(2)O_(2)发生芬顿反应生成毒性的羟基自由基(·OH),从而实现对肿瘤细胞特异性的化学动力学治疗.此外, Zn^(2+)通过抑制线粒体电子传递链(ETC)来促进内源性超氧阴离子(·O_(2)^(-))的产生,从而协同提高了治疗效果. 展开更多

关键词 化学动力学疗法 可降解 H_(2)O_(2)的自供给 Fe^(2+)的自生成

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P507硝酸体系Ce(Ⅳ)置换反萃轻稀土的性能及机理研究

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作者 王怡 李建 +3 位作者 黄梦玲 张旭霞 张绘 齐涛 《过程工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1676-1684,共9页

传统溶剂萃取法具有酸碱消耗大、含盐废水排放量大的缺点。以Ce的氧化还原为驱动力,根据P507对Ce(Ⅳ)和RE(Ⅲ)的萃取能力不同,提出了一种新的反萃方法。研究了Ce(Ⅳ)在硝酸溶液中置换反萃轻稀土的反萃条件及机理。以Pr(Ⅲ)作为轻稀土的... 传统溶剂萃取法具有酸碱消耗大、含盐废水排放量大的缺点。以Ce的氧化还原为驱动力,根据P507对Ce(Ⅳ)和RE(Ⅲ)的萃取能力不同,提出了一种新的反萃方法。研究了Ce(Ⅳ)在硝酸溶液中置换反萃轻稀土的反萃条件及机理。以Pr(Ⅲ)作为轻稀土的代表元素探究了反萃相比、温度、反应时间、溶液酸度及Ce(Ⅳ)浓度、硝酸根浓度等因素对轻稀土反萃率的影响。结果表明,随着反应温度、时间及硝酸高铈铵溶液浓度增加,Pr反萃率不断增加,随着相比增大反萃率降低,使用0.56 mol/L硝酸高铈铵溶液反萃负载Pr的有机相,优化条件下Pr反萃率达98%,优于1 mol/L盐酸,该方法对轻稀土均有较好的反萃率。通过斜率法推测了萃合物形式及反应机理,FT-IR进一步验证了该机理。该反应为溶剂化机理,反萃前后有机相中组成分别为Pr(NO_(3))(HA_(2))_(2)·(HA)和Ce(NO_(3))_(2)A_(2)。从FT-IR光谱分析可知,稀土元素置换了P-O-H中的H,并与P=O键配位,有机相中[NO_(3)^(-)]O的特征峰进一步证明了[NO_(3)^(-)]O参与反应。 展开更多

关键词 轻稀土元素 反萃 Ce(Ⅳ) P507 硝酸

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磷酰基羧酸分子中功能团间距对其萃取分离稀土性能的影响

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作者 王海涛 邓必成 +1 位作者 邝圣庭 廖伍平 《中国稀土学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1056-1065,共10页

以亚磷酸三(2-乙基己基)酯和溴代羧酸乙酯(1a,1b,1c,1d)为原料,合成了4种磷酰基羧酸化合物(2a,2b,2c,2d),并研究了合成路线、投料比、催化剂、溶剂、反应时间、温度等对目标产物产率的影响,获得了最佳合成条件。采用电位滴定、核磁共振(... 以亚磷酸三(2-乙基己基)酯和溴代羧酸乙酯(1a,1b,1c,1d)为原料,合成了4种磷酰基羧酸化合物(2a,2b,2c,2d),并研究了合成路线、投料比、催化剂、溶剂、反应时间、温度等对目标产物产率的影响,获得了最佳合成条件。采用电位滴定、核磁共振(^(1)H NMR,^(13)C NMR,^(31)P NMR)、质谱(ESI-MS)、红外光谱(FT-IR)和高效液相色谱(HPLC)等对产物的pK_(a)、纯度、产率、水溶性和结构进行测定和表征。对比了4种化合物从HCl介质中萃取三价稀土离子的性能,考察了镧系元素(La~Lu)与钇的分离性能。结果表明:可采用Arbuzov反应合成该类化合物,化合物2a的最高产率可达94%;经放大合成,2a,2b,2c,2d的产率分别为:87%,37%,32%,23%,pK_(a)值分别为6.86,7.40,7.82,8.19,纯度均大于99%;磷酰基与羧基间的碳链长度越短,化合物对轻稀土(La~Sm)的萃取能力越强,对轻中稀土(La~Dy)与Y的分离系数也越大,其中化合物2a对轻稀土与Y的分离系数在8~10之间;反之,磷酰基与羧基间的碳链增长,化合物对重稀土(Er~Lu)与Y的分离系数基本上呈增大的趋势。此外,化合物2a~2d水溶性小、稳定性好,可循环再生使用。 展开更多

关键词 磷酰基羧酸 合成 稀土 萃取分离 构效关系

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自模板法制备高热稳定铈锆固溶体

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作者 刘钊 刘凯杰 +2 位作者 刘秋文 张一波 杨向光 《稀土》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期225-234,I0007,共11页

为解决纳米铈锆固溶体高温易烧结、合成过程添加大量表面活性剂、制备步骤繁琐等问题,开发了一种自模板法、不需添加表面活性剂,且操作简单易行的制备高热稳定铈锆固溶体的方法。通过该方法,制备了不同碳酸铵浓度刻蚀得到的铈锆固溶体,... 为解决纳米铈锆固溶体高温易烧结、合成过程添加大量表面活性剂、制备步骤繁琐等问题,开发了一种自模板法、不需添加表面活性剂,且操作简单易行的制备高热稳定铈锆固溶体的方法。通过该方法,制备了不同碳酸铵浓度刻蚀得到的铈锆固溶体,并通过XRD、HRTEM、ICP-OES、XPS、N_(2)吸附脱附测试等表征手段来确认刻蚀步骤对所得铈锆固溶体的影响。结果表明,碳酸铵能选择性地将Ce和Zr的氢氧化物沉淀混合物中的部分Zr刻蚀进溶液中,以此达到在固溶体原位造孔的目的。所得的刻蚀铈锆固溶体在1000℃老化5 h后的比表面积高达30 m^(2)/g,远高于普通共沉淀法制备的具有相同铈锆比的样品,表明碳酸铵刻蚀处理能够提高铈锆固溶体的热稳定性,对高性能铈锆固溶体的可控合成具有较好的指导意义。 展开更多

关键词 铈锆固溶体 自模板法 热稳定性 孔结构

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