一、SBN系列人工晶体的合成与初步研究（论文文献综述）
于俊杰[1]（2019）在《基于显微结构调控的高硬高韧氮化硅陶瓷的研究》文中研究说明氮化硅（SbN4）陶瓷因具有较高的硬度、强度和韧性及良好的热稳定性等而广泛应用于高速切削刀具和高精密轴承球等的制造。但是,如何获得高硬度高韧性兼具的Si3N4陶瓷,是制约Si3N4陶瓷产品高可靠性批量制造的关键瓶颈。本文围绕这一关键科学问题,提出通过烧结工艺和添加过渡金属硼化物等多种工艺方法,实现了Si3N4陶瓷物相和显微结构的可控,制备出兼具高硬度高韧性的Si3N4陶瓷,并进行切削实验验证。主要研究内容及研究结论如下:1)通过两步热压烧结（HP+HP）工艺,采用原料组分为Si3N4+A12O3+Y2O3,制备出界面结合完好、应力低的表层硬度高（18.1 GPa）芯部韧性高（5.5 MPa·m1/2）的Si3N4梯度陶瓷。研究结果表明,制备的Si3N4梯度陶瓷表层晶粒细小、芯部晶粒粗大为β-Si3N4相,Si3N4梯度陶瓷界面结合良好,表层硬度高于芯部、韧性和强度低于芯部。利用聚焦离子束微纳加工技术制备微悬臂梁测试的断裂强度表明,当第二步HP烧结温度为1600℃时,Si3N4梯度陶瓷表层和芯部的断裂强度相同,界面应力很低。2)为进一步提高表层的硬度和芯部的韧性,将第二步HP改为放电等离子烧结（SPS）,并且在芯部引入ββ-Si3N4晶种,进一步改善了Si3N4梯度陶瓷的表层硬度和芯部韧性,制备出界面结合完好、应力低,表层硬度更高（21.2 GP a）、芯部韧性更高（5.9 MPa·m1/2）的Si3N4梯度陶瓷。研究结果表明,经HP+SPS后,Si3N4梯度陶瓷界面结合良好;表层含有较多的α-Si3N4相,为超细等轴晶粒,芯部只含ββ-Si3N4相,双峰结构更为显着;表层硬度和耐磨性高于芯部,韧性低于芯部。利用聚焦离子束（FIB）加工技术制备微悬臂梁的断裂强度表明,当第二步SPS保温时间为3.5 min时,Si3N4梯度陶瓷表层微悬臂梁强度高于芯部,分别为7.08 GPa和4.31 GPa,界面应力很低。3)针对两步烧结法制备表硬芯韧Si3N4梯度陶瓷的工艺复杂、成本较高的问题,利用常规低温（1500℃）热压烧结工艺,引入第二相ZrB2,成功制备出长柱状β-Si3N4晶粒形态和力学性能最佳的高硬度（21.3 GPa）、高韧性（7.2 MPa m1/2）、高抗弯强度（675 MPa）Si3N4陶瓷。研究结果表明,与单相Si3N4陶瓷相比,2.5 vol.%ZrB2粉体的引入可促进α-→ββ-Si3N4的相变,促进长柱状β-Si3N4晶粒的长大,提高韧性和抗弯强度。ZrB2中所含杂质成分ZrO2会抑制α-→β-Si3N4的相变;B可促进α-→β-Si3N4的相变,但会降低密度和力学性能。4)常规低温（1500℃）热压烧结工艺时,过渡金属硼化物的熔融温度、离子半径及对O的吸附难易程度不同而使液相粘度产生差异,导致不同的硼化物对热压烧结Si3N4陶瓷显微结构和力学性能存在不同的影响。研究结果表明,与单相Si3N4陶瓷相比,七种硼化物粉体中的M4+和B2-均能与Si3N4、SiO2及MgO和Yb2O3反应形成Si-Mg-O-N-Yb-M-B液相降低液相的粘度,而促进α-到-Si3N4的相变及长柱状β-Si3N4晶粒的长大,进而提高韧性和抗弯强度;HfB2的引入可获得α-Si3N4相含量最低、长柱状β-Si3N4晶粒形态最佳的高硬（20.3 GPa）、高韧（8.2 MPa.m1/2）和高强（780 MPa）Si3N4 陶瓷;MoB2 对 α-到β-Si3N4 的促进最弱、相对密度及力学性能最低。5)初步验证研究表明,以商业Si3N4陶瓷刀具作对比,HP+HP、HP+SPS法制备的Si3N4梯度陶刀具瓷,以及引入2.5 vol.%ZrB2的常规低温热压烧结Si3N4陶瓷刀具的切削寿命均不同程度地显示出优异的耐磨性。其中,HP+SPS法制备的Si3N4梯度陶瓷刀具的切削寿命是对比试验商业刀具的三倍。
尤惠娜[2]（2019）在《苯并噻二唑衍生物和二苯并噻吩衍生物非线性光学性质的研究》文中进行了进一步梳理随着对光-物质相互作用兴趣的日益浓厚,人们不断尝试各种方法来调节非线性光学材料。本论文主要研究分子结构与非线性光学性能的关系,设计并合成了八种化合物,包括两种苯并噻二唑衍生物（Benzothiadiazole derivatives,BTDs）和六种二苯并噻吩衍生物（Dibenzothiophene derivatives,DBTs）,通过溶液的分子自组装培养晶体,重点研究它们结晶态的非线性光学性质:（一）分别以4,7-二溴-2,1,3-苯并噻二唑、4,7-二溴-5-氟-2,1,3-苯并噻二唑为原料合成5-（7-溴-[1,2,5]苯并噻二唑）-2-甲酰基噻吩（BTD-H）和5-（6-氟-7-溴-[1,2,5]苯并噻二唑）-2-甲酰基噻吩（BTD-F）。研究了它们晶体的非线性光学性质。在BTD主链中引入F原子可以有效地诱导苯并噻二唑衍生物形成非中心对称的晶体堆积方式,产生有效的二阶NLO响应。（二）基于DPFO与4-DBp FO的研究,设计并合成六种二苯并噻吩衍生物。对其进行紫外-可见吸收光谱分析,引入S原子可调控分子内的共轭结构,使化合物在光谱中的吸收峰“蓝移”,在可见光区域的吸收变浅。（1）以二苯并噻吩砜为原料,合成3,7-二苯基二苯并噻吩（DBT-1）/3,7-二苯基二苯并噻吩亚砜（DBT-2）/3,7-二苯基二苯并噻吩砜（DBT-3）（三种为间位二苯并噻吩衍生物）。其中DBT-2与DPFO结构最相似,并且分子自组装过程中形成与DPFO相同空间群（Cmc21）的非中心对称晶体结构,该晶相在不同的溶液体系中呈现透明无色的片状、条状两种形貌,在非线性光学性能测试过程中,片状几乎观察不到SHG信号,条状有微弱的SHG信号,说明晶体形貌对非线性光学信号有影响。DBT-2晶体的SHG信号比DPFO弱,由于硫原子电负性介于碳与氧之间,分子的微观倍频系数β较小,晶体的宏观倍频系数χ（2）较小。除此之外,DBT-2存在两个中心对称晶相,可能氧原子在两个位置上无序,破坏了分子的共平面性。三种间位二苯并噻吩衍生物中,具有更高共平面性的化合物更趋向于形成中心对称晶体结构。（2）以二苯并噻吩为原料,合成2,8-二苯基二苯并噻吩（DBT-4）/2,8-二苯基二苯并噻吩亚砜（DBT-5）/2,8-二苯基二苯并噻吩砜（DBT-6）（三种为对位二苯并噻吩衍生物）,三种化合物在分子自组装过程中都是形成中心对称的晶体,可能苯环的位置影响静电作用、空间位阻以及氢键,从而影响晶体的排列方式。
康馨予[3]（2018）在《多层及织构化BNT基无铅压电陶瓷的制备与研究》文中指出压电陶瓷广泛应用于各种电子元器件中,但目前市场主要以铅基压电陶瓷为主,出于保护环境需求,开展压电陶瓷的无铅化研究势在必行。钛酸铋钠（BNT）基无铅压电陶瓷由于其良好的铁电性能而被认为是最有可能取代铅基压电陶瓷的材料之一,被广泛研究。本文以提升BNT基无铅压电陶瓷的性能为目标,采用掺杂以及工艺改进为措施,对BNT体系进行了系统的研究。首先,对处于准同型相界的0.852(Bi0.5Na0.5)TiO3-0.110(Bi0.5K0.5)TiO3-0.038BaTiO3（BNT-BKT-BT）无铅压电陶瓷进行Li离子掺杂,制备梯度掺杂的多层陶瓷,采用固相反应法,在压片过程中将不同组分的粉料复合压制在同一陶瓷片中后烧结得多层陶瓷,由此制得的梯度掺杂多层陶瓷具有“温度弥散”效应,而使得温度稳定性具有巨大提升,相较于单组分的温度稳定性参数TPP%～20%,五层梯度掺杂陶瓷的TPP%仅为～11.6%,稳定性能有近一倍的提升。同时,制备得到的多层陶瓷,其铁电弛豫相转变温度TF-R及压电系数d33均介于单层陶瓷之间,具有0.27%～0.31%的较大的电致应变。另外,我们对0.96[Bi0.5(Na0.84K0.16)0.5TiO3]-0.04SrTiO3（BNKT-ST）无铅压电陶瓷制备了Nb单掺及La与Nb共掺的BNKST-Nbx和BNKLxTNy-ST系列陶瓷,同时使用RTGG织构化工艺制备晶粒定向排列的织构化陶瓷,得到了电致应变性能提升43.9%的BNKST-Nb15织构化陶瓷,并且在TF-R附近其电致应变可达0.5%@5 kV/mm,对应的逆压电系数d33*～1000 pm/V。La与Nb共掺的BNKLx TNy-ST系列陶瓷,由于晶粒定向及内偏场造成的不对称应变的共同作用,获得了d33*分别为2364 pm/V的BNKL10TN10-ST织构化陶瓷和1436 pm/V的BNKL12TN12-ST织构化陶瓷,获得的电致应变相较于同组分随机取向陶瓷分别提高了7.1倍和2.5倍。采用梯度掺杂多层设计工艺和织构化定向陶瓷分别解决了无铅压电陶瓷的温度稳定性能不高和电致应变过小这两大难题,对于无铅压电陶瓷应用于实际生产生活具有重大意义。
王伟军[4]（2018）在《Eu、Ce掺杂钨青铜结构铌酸盐陶瓷的制备及性能》文中认为随着电子信息技术的迅速发展,对电子元器件的小型化、低成本、多功能化以及高稳定性的要求越来越高,对相应材料也提出了更高的要求。钨青铜结构材料作为重要的一种功能材料,具有优异的介电、铁电及非线性光学等性能,得到了广泛的应用。钨青铜型材料复杂的晶体结构极大的丰富了其性能调节和优化的可能性。遗憾的是,目前对钨青铜结构材料的电学和非线性光学性能研究较多,但多为单一研究的性能,多种性能的系统性研究很少。同时对钨青铜陶瓷发光性能的研究甚少。因此,本课题通过对不同结构的钨青铜材料掺杂Eu、Ce,系统研究Eu、Ce掺杂对充满型及非充满型钨青铜陶瓷烧结、结构、介电、铁电和光学性能的影响,并探讨相互间的关系。首先,通过固相反应法制备了Eu3+掺杂Ba4La2Ti4Nb6030:xEu3+（BLTN）陶瓷。该体系所有陶瓷都为钨青铜单相,但是难以烧结致密。1kHz下,BLTN陶瓷介电常数都在450以上,而Eu3+掺杂BLTN陶瓷表现出更好的介电常数温度稳定性。同时,Eu3+掺杂BLTN陶瓷具有良好的发光性能,在激发波长为390nm时,发射峰强度随着Eu3+浓度的增加而增强,无浓度淬灭现象出现。其次,采用固相反应法制备了 Sr0.5Ba0.5Nb2O6：xEu3+（SBN50：xEu3+）陶瓷。SBN50:xEu3+陶瓷均为Sr0.5Ba0.5Nb2O6单相,但掺杂Eu3+后,陶瓷晶粒微观形貌发生明显变化:由等轴晶转变为柱状晶。介电常数随掺杂量的增加而增加:1kHz下,介电常数从未掺杂时的1148增加到x=0.06时的2004。但是,Eu3+掺杂的SBN50陶瓷室温铁电性能有所减弱。SBN50：xEu3+陶瓷同样表现出良好的发光性能。最后,采用固相反应法制备了 Ce掺杂的SBN50陶瓷,并对部分样品做了H2气氛中的退火处理。XRD表明Ce掺杂SBN50陶瓷为Sr0.5Ba0.5Nb2O6单相陶瓷,介电常数较未掺杂样品的有所增加。随着Ce掺杂量的增加,陶瓷的居里温度逐渐下降:100kHz下,掺杂量x从0变化到0.04时,居里温度从120℃下降到25℃,并且表现出弥散相变和弛豫铁电相变特征。退火处理后,Ce掺杂SBN50陶瓷的物相未发生变化,但是密度明显提高;介电常数也显着提高:掺杂量x=0.02的SBN50陶瓷的介电常数由退火前1kHz时1944剧增至退火后的6657。相同掺杂浓度下,退火后Ce掺杂的SBN50陶瓷居里温度有所降低,也表现出弥散相变特征。
温家慧[5]（2017）在《水热法生长钼酸锌单晶体及其性质研究》文中认为钼酸锌（ZnMoO4）是一种性能良好的闪烁晶体,具有密度高、发光强度强、闪烁效率高、放射性能稳定等优势。ZnMoO4还是白色无毒的半导体功能材料,具有独特的光学性能及电化学性能。并且钼酸锌晶体在100Mo的双β衰变的研究中有着重要的前景,为其闪烁热辐射测定器提供了一种性能良好的材料,能够达到其严苛的光学的、热学的以及放射性纯度的要求。目前合成钼酸锌单晶体的方法主要有提拉法和坩埚下降法,其中提拉法的合成技术较为成熟,但两种方法具有缺陷,除此以外国内外对于钼酸锌的研究主要为粉体和微晶。目前,国内外尚无水热法生长钼酸锌单晶体的报道,所以对钼酸锌晶体的水热法生长工艺进行摸索具有重要意义,使晶体的尺寸有所突破。实验主要包括水热法生长钼酸锌单晶体的矿化剂和反应温度的遴选,使用22#釜进行生长,最终摸索出最佳实验方案,并对所的到的钼酸锌单晶体进行测试表征,测试方法包括:X射线多晶衍射分析、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱、透射率以及综合热分析,对水热法生长钼酸锌晶体进行进一步研究。得到的主要结果:通过多组实验的摸索,最佳生长方案为:矿化剂钼酸钠Na2MoO4;营养料ZnO+MoO3混合,在900℃条件下烧结多晶料;填充度72%;摩尔比Zn:Na为0.8;生长温度450℃;生长温度465℃;生长周期15天。用22#釜在一定的水热生长条件下,生长出了尺寸最大可达到长度5mm的钼酸锌单晶体。水热法生长出的钼酸锌单晶体为单斜晶系的,具有黑钨矿结构的β-ZnMoO4,物相单一,基本不含其它的杂质。空间群P2/c,a0=4.704nm,b0=5.754nm,c0=4.912nm,α=γ=90o,β=90.1o,晶胞中的主要结构为[MoO6]/[ZnO6]畸变八面体集群。红外光谱和拉曼光谱特征与其它研究机构报道的β-ZnMoO4的特征峰基本一致。ZnMoO4在紫外光区大量吸收,在可见光区内出现一个宽的透过带。钼酸锌晶体的熔点为1004℃,在569℃、725℃和1004℃存在质量变化和能量变化,对应晶体的变温特性。本课题水热法生长钼酸锌单晶体是一个全新的课题,且具有重要的理论意义和实践意义,本课题研究成果对推动功能晶体的发展、人工晶体生长技术的进步、人工晶体尤其闪烁晶体材料的开发利用具有重要作用。
周康[6]（2016）在《铌酸铋锶基铋层状结构复相陶瓷的制备与性能研究》文中研究说明随着目前开发无铅压电陶瓷元器件的大趋势,铋层状结构压电材料因其具有较高居里温度、低老化率、高击穿场强、低介电常数、高机械品质因数和优异的谐振频率稳定性,在高温、高频以及信息存储领域有着重要的应用前景而备受关注。但单一的铋层状结构压电材料因结构的特殊性存在难以实用化的缺点,因此本文从铋层状结构材料的自发极化机制出发,结合复相模型及分子动力学模型,采用分步合成工艺,选择性能优异的二层铋层状结构化合物SrBi2Nb2O9与钙钛矿结构Na0.5Bi0.5TiO3进行复合,制备铋层状结构复相无铅压电陶瓷,从组分、基质颗粒以及复合工艺角度研究其高温下的介电与压电性能的作用规律,寻求适用于高温固态传感器和探测器的复相结构新材料。采用分步固相烧结工艺成功制备了（1-x）Sr Bi2Nb2O9-xNa0.5Bi0.5TiO3（SBN-NBT,x=0.1,0.2,0.3,0.4,0.5）铋层状结构复相无铅压电陶瓷。利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）及介电和压电测试系统等测试手段或技术对陶瓷样品的相结构、微观形貌和电性能进行表征。结果表明:样品均形成了钙钛矿结构相与铋层状结构相两相共存的复相结构,其中铋层状结构相随NBT引入量增多由SBN逐渐转变为二层与三层BLSF插层结构相,再转变为三层铋层状相。随着NBT组分的增加,相变峰向高温移动,铁电-顺电相变峰值介电常数随之减小,相应的介电峰半高宽的弥散度增大,铁电–顺电相变弥散程度增强,当x=0.4时样品弥散因子γ达到1.95,表现出典型的弛豫铁电体的相变特征。当x=0.1时,样品的电性能达到最佳值:Curie温度TC、室温介电常数和d33分别达到474℃、177和13 pC·N–1。其次,在上述分步固相烧结工艺基础上,改变预合成相粉体的制备工艺,以熔盐法制备的片状晶粒SBN/NBT以及溶胶-凝胶合成的超细晶粒SBN/NBT作为前驱预合成相,采用分步合成工艺制备SBN-NBT（x=0.1,0.2,0.3,0.4）体系,探究SBN/NBT预合成相粉体制备工艺对复相陶瓷的结构及性能的影响。研究发现:粉体的制备工艺对相结构变化产生了明显的影响,熔盐法制备的片状晶粒SBN/NBT成功合成了SBN-NBT（x=0.1,0.2,0.3,0.4）铋层状结构复相无铅压电陶瓷,其中铋层状结构相在x≤0.2时为SBN相,在x≥0.3时由SBN转变为2层与3层BLSF插层结构相。溶胶-凝胶制备的超细晶粒SBN/NBT则合成了铋层状结构固溶体相陶瓷样品,无钙钛矿相。随着NBT组分的增加,片状晶粒合成的复相陶瓷样品的Curie温度逐渐增加,Curie温度对应的相变峰峰值εr逐渐减小,铁电–顺电相变弥散程度逐渐增强,具有典型的介电弛豫特征。为了进一步开发高温高性能的铋层状结构无铅压电陶瓷,基于TTG、复相陶瓷的优势,采用水热法在二维片状晶粒Sr Bi2Nb2O9的表面成功修饰了压电性能更加优异的0.8Na0.5Bi0.5TiO3-0.2K0.5Bi0.5TiO3纳米颗粒,无杂相生成。再经干压成型、固相烧结制备了（1-x）SrBi2Nb2O9-x（0.8Na0.5Bi0.5TiO3-0.2K0.5Bi0.5TiO3）（x=0.1,0.3,0.4,0.5,0.6,SBN-NKBT）系列复相陶瓷。研究发现:当x=0.1时样品就已经出现了的钙钛矿结构相NKBT,而铋层状结构相随NKBT引入量增多由SBN逐渐转变转变为三层铋层状相,无中间相二层与三层插层结构相。随着NBT组分的增加,居里温度由440℃逐渐增大600℃以上,铁电-顺电相变峰值介电常数随之减小,相应的介电峰半高宽的弥散度增大,铁电–顺电相变弥散程度增强。当x=0.1时,样品的电性能达到最佳值:居里温度Tc达到487℃,室温介电常数为123,d33达到17 pC·N-1。
古尚贤[7]（2016）在《Si3N4基导电陶瓷的制备及其性能研究》文中认为Si3N4陶瓷具有高硬度、高耐磨、高强度、高导热、优异的抗热震和抗氧化性能等特性,被广泛用于航空航天、机械工业、装甲、基板等领域。但由于固有的高硬度、脆性和绝缘性,Si3N4陶瓷传统机加工成本高且无法进行EDM加工,难以实现形状复杂和微型化的零部件加工。同时,由于其绝缘特性,PVD涂层技术在Si3N4陶瓷刀具上应用效果较差,导致无法利用此技术来显着提高Si 3N4陶瓷刀具的切削性能。因此,开发具有优异导电性能的Si3N4基陶瓷具有重大的意义。本论文以TiC、TiN、TiCN和ZrB2作为导电第二相,利用热压工艺制备Si 3N4基导电陶瓷,并对其综合性能和应用进行了深入研究。首先以TiC和TiN粉为导电相,利用热压烧结制备了Si3N4-TiC和Si3N4-TiN导电陶瓷,并对其力学、电学及电火花加工性能进行对比研究。研究表明,Si3N4-TiN导电陶瓷具有较好的高温稳定性,而Si3N4-TiC在高温下则转变为Si3N4-TiC0.5N0.5-SiC导电陶瓷。高含量TiN和TiC的增加均有助于提高Si3N4的硬度,但降低其断裂韧性。与TiN相比,TiC可以更好地改善Si 3N4致密化、导电性能及电火花加工性能。在电火花加工过程中,材料去除机制主要为Si3N4氧化和高温分解。Si3N4基导电陶瓷的电阻率和Si3N4含量越低,其电火花加工后表面粗糙度和材料去除率越低。然后以TiC0.5N0.5粉为导电第二相,利用热压烧结制备了Si3N4-TiC0.5N0.5陶瓷,研究了TiC0.5N0.5含量对其力学、电学、PVD涂层和切削加工性能的影响。研究表明：Si3N4-TiC0.5N0.5陶瓷具有较好的高温稳定性,TiC0.5N0.5含量的增加可以降低Si 3N4陶瓷电阻率,并改善硬度,但降低抗弯强度。同时,TiC0.5N0.5含量的增加可以改善Si 3N4陶瓷刀具表面的PVD涂层厚度、结合强度和硬度,进而有效提高刀具耐磨损性能和切削寿命。其刀具的磨损机制均以机械摩擦导致的磨粒磨损为主,伴随少量粘结磨损。最后采用ZrB2粉作为导电第二相,首次利用热压烧结工艺制备了Si3N4-ZrB2陶瓷,并对其化学反应性、致密化和热稳定性进行探索性研究。研究表明：在N2气氛高温热压烧结过程中Si3N4-ZrB2陶瓷会发生化学反应,在1500℃时反应较弱,在1600℃或更高温度时会发生显着反应,其反应产物可能包含ZrN、BN、ZrSi2、SiC或者Si,具体的产物组成取决于烧结温度。通过加入复合烧结助剂可在1500℃制备致密的Si3N4-20vol.%ZrB2陶瓷,ZrB 2含量的进一步增加虽然可以降低Si3N4-ZrB2陶瓷的电阻率,但却显着降低致密度。热压烧结的Si3N4-ZrB2陶瓷在1550℃热处理时,会发生高温化学反应,但样品致密度越高,其化学反应越弱,高温热稳定越好。因此,为了获得高热稳定性的Si3N4-ZrB2陶瓷,在低温下（1500℃及以下）实现其完全致密是必要的。
张古品[8]（2012）在《铌酸锶铋的水热法制备及性能研究》文中进行了进一步梳理铌酸锶铋压电陶瓷具有优良的压电性能、良好的抗疲劳性能及良好的谐振频率温度稳定性,适合于高温高频领域、能量转换和存储器方面应用,是无铅压电陶瓷领域最有潜力的材料之一。但目前铌酸锶铋压电陶瓷的制备主要是采用传统固相法,固相法合成温度高,晶粒尺寸均匀性差,影响了陶瓷粉料性能。本文采用水热法,使用较为低廉的原料,在较低温度和较短时间内制备出纯相的SrBi2Nb209陶瓷粉体,并进行了SrBi2Nb2O9陶瓷烧结及性能研究。研究结果表明：水热法合成SrBi2Nb2O9陶瓷粉体的最佳反应条件为：在240℃下保温4h,矿化剂浓度为2mol/L,较固相法的合成温度降低了600℃以上,较熔盐法降低合成温度400℃左右。在此合成条件下,粉体均匀无团聚,颗粒形貌均匀,颗粒表面有明显的片状、针状结构,烧结活性较大,粉体粒径约为1μm。对比水热反应中三因素对反应结果的影响,可知反应温度对实验结果的影响最大,当矿化剂浓度低于2mol/L时,矿化剂浓度对结果的影响比反应时间的影响大,当矿化剂浓度高于2mol/L时,反应时间对结果的影响大于矿化剂浓度的影响。提高反应时间,粉体的形貌均匀。水热法制备的SrBi2Nb2O9陶瓷粉体在不同温度下的烧结情况表明：在900℃保温2h即得到纯相的SrBi2Nb2O9陶瓷,衍射峰尖锐狭窄。引入SiO2为烧结助剂,可明显提高SrBi2Nb2O9陶瓷的烧结性能,提高了陶瓷体的致密度,SrBi2Nb2O9陶瓷的居里温度450℃左右。其压电系数最大达10pC/N,较固相法改善了材料的压电性能。水热法制得的陶瓷粉体有利于了铁电性能的优化,陶瓷的剩余极化最高达10.7μC/cm2,是固相法制备的SBN陶瓷的2倍以上。本研究使用的原料价格低廉,工艺简单,水热法制得的粉体性能稳定、粒径分布均匀、烧结活性高、有助于铁电压电性能的提升,具有较好的应用前景。
张娜娜[9]（2012）在《几种氧化物晶体的生长和非弹性振动特性》文中研究说明晶体是长程有序的固体物质,大量质点（原子、分子或基团）在空间周期性排列,其周期性可用空间格子来描述,格点表示质点在晶体中的平衡位置。以原子为例,各格点处的原子不是静止不动的,而是时刻都在其平衡位置附近作微小的振动,由于原子间的相互作用,形成的振动相互关联,在晶体中形成了格波。所谓晶格振动就是指晶体中原子在其平衡位置附近的热振动,它是晶体中所有原子都参与的集体运动。在简谐近似下,晶格振动可分解为许多简谐振动模,每个振动模具有确定的频率ω和波矢q,这种具有确定能量和准动量的谐振子称为声子。在光子与物质分子的相互碰撞过程中,如果光子与物质分子不发生能量交换,散射光的频率与入射光的相同,只是方向改变,这种散射称为弹性散射；如果光子与物质分子碰撞过程中将一部分能量给予或从分子出得到能量,从分子散射出的光频率发生改变,这种散射称为非弹性散射。晶格振动的研究方法很多,如中子散射、核磁共振、红外吸收和拉曼散射等,其中红外吸收（或反射）和拉曼散射是研究晶格振动的重要光谱方法,两者产生机理不同,应用时各有局限又相互补充。红外光谱是分子在振动、转动过程中吸收光子得到的,而拉曼光谱则是光子与物质分子碰撞过程的一种非弹性散射效应。晶格振动理论是研究晶体的宏观热学性质、电学性质、光学性质及超导等的重要理论基础。基于此,本论文工作中,我们根据几种不同的氧化物晶体的结构特点及研究现状,采用拉曼散射技术,从声子角度开展了非弹性振动特性研究；同时,以同位素铌酸锂晶体为代表,介绍了提拉法生长晶体的具体过程,讨论了影响晶体生长的主要因素,表征了晶体的基本性能。通过该研究工作,一方面掌握了提拉法晶体生长技术和晶体基本性能的表征手段；另一方面以拉曼散射技术为重点,研究了几种氧化物晶体的非弹性振动特性。实践和理论结合,为今后进一步开展科研工作奠定良好的基础。本论文的主要内容包括：一、晶格动力学基础和晶格振动研究方法从简单易解的双原子链线性模型的振动入手,介绍了晶格动力学的基础；按照群论观点,介绍了晶格振动模的对称性分类；简单介绍了晶格振动的光谱研究方法-红外吸收和拉曼散射光谱。二、拉曼光谱基础知识介绍了拉曼散射的基础知识,包括拉曼散射技术和仪器的发展状况、拉曼散射机制和选择定则、拉曼散射配置和拉曼实验注意事项、基本晶格振动模的分析方法和基本晶格振动模的分类等。三、同位素铌酸锂晶体的生长和表征铌酸锂晶体是一种重要的多功能晶体,具有优良的压电、铁电、电光、光折变等性能,但该晶体是一种典型的非化学计量比晶体,Li离子的缺失造成的晶体内部大量的本质缺陷,一定程度上影响了晶体的许多物理性能。基于此,以拟采用中子散射技术进一步研究铌酸锂晶体的微观结构为出发点,我们采用熔体提拉法,以7LiOH和Nb205为原料,生长了同成分和近化学计量比的同位素铌酸锂晶体。介绍了晶体的具体生长过程；讨论了影响晶体生长和晶体组分的主要因素,其中原料7LiOH的强活泼性而引起的原料配比不精确是导致晶体组分偏离的主要原因；利用紫外吸收边和拉曼线宽法判定了晶体组分；利用锂空位模型给出了晶体化学式；表征了晶体的熔点、比热、热膨胀、热扩散系数和热导率等热学性质,分析了同成分和近化学计量比晶体的热学性质差异,除同位素影响外,主要源于晶体内部的本征缺陷浓度；利用室温偏振拉曼散射技术,测量了同位素铌酸锂和普通铌酸锂晶体的非弹性振动谱,并结合前人工作,总结了铌酸锂晶体的基本晶格振动模特点,讨论了同位素和晶体的本征缺陷对声子的影响。四、钒酸盐混晶的拉曼光谱研究钒酸盐混晶（y（Yb,Nd）:YxGd1-x（VO4））是一种优良的激光晶体,从声子角度该混晶与钒酸盐单晶的非弹性振动特性存在差异,该差异可能会影响晶体的某些宏观性质。基于此,我们采用室温拉曼散射技术,对y（Yb,Nd）:YxGd1-x（VO4）形成的的三个不同的混晶系列（（i）yNd:YxGd1-x（VO4）,y=0.5at.%, x=0.0,0.17,0.37,0.53,0.63,0.7,0.81,1.0；（ⅱ）yYb:Gd（V04）,y.0.8at.%,1.5at.%,2.0at.%,2.5at.%,3.5at.%；（ⅲ）yYb:YxGd1-x（VO4）,（y,x）=（1.35at.%,0.87）,（1.18at.%,0.74）,（0.92at.%,0.58）,（0.71at.%,0.41）,（0.48at.%,0.3））,分别开展了在四个不同偏振配置下的非弹性振动光谱研究。对实验得到的所有振动模进行了指认,分析了不同的掺杂和Y/Gd比对声子的峰位和峰形引起的变化。对于yYb:Gd（VO4）系列,实验发现峰形和峰位都无明显变化,表明Yb掺杂浓度高达3.5at.%情况下,不会引起GdVO4基质结构的变化；对于yNd:YxGd1-x（VO4）和yYb:YxGd1-x（VO4）系列,大多数振动模的波数随着Y掺杂浓度的增大而蓝移。讨论了内振动模随Y/Gd变化的单声子变化趋势,结合理论模型讨论了低频外振动模变化趋势的原因。分析了混晶和单晶振动模的异同,确定了研究的钒酸盐混晶属于一模混晶体系。五、铌酸钙钡（CBN）晶体的拉曼光谱研究铌酸钙钡（CaxBal-xNb206,简称CBN）是一种新型的非充满型的四方钨青铜结构（TTB）化合物,居里点较高；由于该铌酸盐晶体内部存在大量的空位,还可以通过掺杂进一步改善或提高晶体性能。目前我们课题组已研究和报道了该系列晶体的生长过程、基本结构及热学、光学和电学等性质,在本部分内容中,主要是采用拉曼散射技术研究该系列晶体的非弹性振动特性。首先测量了CBN26,CBN32,KNCBN和NCBN四种不同组分晶体分别在x（zz）x、x（yy）x、z（xy）z和x（yz）x四种不同偏振配置下的的室温拉曼光谱,分析了晶体的组分、晶胞参数、晶胞体积、原子间距和掺杂等对声子模的影响；其次测量了CBN32晶体在x（zz）x和x（yz）x配置下的高温偏振拉曼光谱,分析了各振动模随温度的变化特点,从内振动模峰位和峰宽随温度的变化趋势,判定了CBN32晶体的铁电相变点为465K,比较了CBN与SBN晶体铁电弛豫特点的差异；并测量了CBN32晶体在x（zz）x和x（yz）x配置下的低温偏振拉曼光谱,通过分析低频模相对强度、峰位和峰宽随温度的变化趋势特点,首次判定了该晶体在70-100K可能存在相变；最后简单讨论了布居因子对拉曼散射强度和实验结果的影响。六、钽铌酸钾（KTN）晶体的拉曼光谱研究钽铌酸钾（KTa1-xNbxO3,简称KTN）晶体是钽酸钾和铌酸钾晶体无限比例混熔形成的固熔体混晶,随着温度降低,该晶体经历立方相（m3m）→四方相（4mm）→正交相（mm2）→三方相（3m）系列相变,且相变温度随晶体组分变化。该晶体的结构特点、组分和结构的关系,以及组分与相变温度的关系一直是被研究的热点之一。在KTN晶体的系列相变中,研究较多的是立方-四方相变即铁电相变,而对其它几个相变,尤其是高Nb含量的KTN晶体组分的相变研究相对较少。在本部分内容中,我们测量了系列KTNx（x=0.55,0.50,0.45,0.37,0.33,0）晶体的变温拉曼光谱,一定程度上丰富了目前该晶体的声子谱数据。重点研究了高Nb含量的KTN、（x=0.55,0.50,0.45）晶体组分的非弹性振动谱,分析了立方-四方,四方-正交和正交-三方的全部相变特点,并判定了其相变温度,主要讨论了目前研究甚少的正交-三方相变。最后简单讨论了KTN晶体的铁电相变机制和组分与相变温度的关系。
李月宝[10]（2010）在《钒酸盐非线性光学晶体的设计、合成与生长研究》文中研究说明非线性光学晶体材料的研究一直备受材料学者的关注,近年来,钒酸盐非线性光学晶体的研究开始引起人们的注意。由于具有高价态的d0电子组态的过渡金属离子易受二阶Jahn-Teller效应影响,在含有MO6n-离子的理想的八面体配位场中,HOMO和HOLO轨道杂化将会使HOMO能级下降,体系更加稳定,它驱使MO6n-基团沿着正八面体的二次、三次或四次轴方向发生畸变,从而形成不对称的结构,有利于形成非中心对称结构的晶体。钒极易与氧结合形成钒氧多面体且易发生畸变,因此钒作为二阶非线性晶体材料中重要的元素应受到广泛的关注。红外非线性光学晶体K3V5O14的结构早已经见诸报道,但是最近几年才有学者对其性质进行陆续的研究。本论文利用坩埚下降法对其进行了生长实验,通过高温固相法和液相法分别对多晶原料进行了合成。经过X-射线粉末衍射图证实,高温固相法合成原料纯度比较高,可用于K3V5O14的生长。生长得到的晶体为多晶棒,但是里面包含质量比较好的片状单晶,可以作为下次生长的籽晶。对所得晶体的光、热、倍频等性质进行了测定,结果表明:K3V5O14在1000-4000 cm-1透过率高达85%;采用TG-DTA测定其熔点为413℃;激光倍频实验得出K3V5O14晶体的倍频系数为KDP的3.7倍,是一种比较好的二阶非线性光学晶体。并且对晶体的成分进行了深入的分析。利用Rb2CO3与V2O5,通过高温固相反应得到了一种与K3V5O14异质同晶的化合物Rb3V5O14。Rb3V5O14属于三斜晶系,P31m空间群,晶胞参数为:由V50143-结构单元形成了二维层状结构,Rb+填充在层与层之间。通过X-射线粉末衍射图谱证实合成所得产物为Rb3V5O14纯相。Rb3V5O14具有非中心对称的晶体结构,经过粉末倍频测试,非线性光学系数约为KDP的4.2倍;在1100-4000 cm-1的透过率高达80%以上;熔点为398℃。利用Cs2CO3与V2O5,通过高温固相反应得到了一种新的的化合物CsV2O5。CsV2O5属于正交晶系,Ima2空间群,晶胞参数为:a通过磁性测试与顺磁共振测试证明了该化合物中含有一个正四价的钒原子,且V4+和V5+都与氧形成钒氧四面体结构。对所得晶体的光、热、倍频等性质进行了测定,结果表明:CsV2O5在1000-7500 cm-1透过率高达85%;其熔点为455℃;激光倍频实验得出该晶体的倍频系数为KDP的8.1倍,可以做为一种潜在的红外非线性光学晶体材料。另外,利用坩埚下降法对其进行了生长实验。
二、SBN系列人工晶体的合成与初步研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、SBN系列人工晶体的合成与初步研究（论文提纲范文）
（1）基于显微结构调控的高硬高韧氮化硅陶瓷的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Si_3N_4的晶体结构 |
| 1.2 Si_3N_4陶瓷的烧结 |
| 1.2.1 Si_3N_4陶瓷的烧结过程 |
| 1.2.2 Si_3N_4陶瓷的烧结方法 |
| 1.3 高性能Si_3N_4基陶瓷的研究现状 |
| 1.3.1 高硬度Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.2 高韧性Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.3 高强度Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.4 高力学性能Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.5 Si_3N_4基陶瓷的其它性能 |
| 1.4 Si_3N_4陶瓷的应用 |
| 1.5 本课题研究意义、目标及方法 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 研究背景与意义 |
| 1.5.3 研究目标与内容 |
| 第二章 实验方法与测试技术 |
| 2.1 原料选择与混料 |
| 2.1.1 原料选择 |
| 2.1.2 混料技术 |
| 2.2 材料制备与试样加工 |
| 2.2.1 样品烧结 |
| 2.2.2 样品加工 |
| 2.3 性能测试与表征 |
| 2.3.1 密度 |
| 2.3.2 物相分析 |
| 2.3.3 显微结构分析 |
| 2.3.4 维氏硬度和断裂韧性 |
| 2.3.5 抗弯强度 |
| 2.3.6 微悬臂梁强度 |
| 2.3.7 摩擦磨损分析 |
| 2.3.8 切削实验分析 |
| 第三章 两步热压烧结法制备表硬芯韧氮化硅梯度陶瓷与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 实验原料与烧结 |
| 3.2.2 实验测试方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 HP+HP法制备Si_3N_4梯度陶瓷的物相与致密度 |
| 3.3.2 HP+HP法制备Si_3N_4梯度陶瓷的显微结构与性能 |
| 3.3.3 微悬臂梁强度与界面应力分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 热压与放电等离子烧结结合法制备表硬芯韧氮化硅梯度陶瓷与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验过程 |
| 4.2.1 实验原料与烧结 |
| 4.2.2 实验测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 HP+SPS结合法制备Si_3N_4梯度陶瓷的物相与致密度 |
| 4.3.2 HP+SPS结合法制备Si_3N_4梯度陶瓷的显微结构与性能 |
| 4.3.3 微悬臂梁强度与界面应力分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 硼化锆增强、增韧的低温热压烧结氮化硅陶瓷的制备与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验过程 |
| 5.2.1 实验原粉配方 |
| 5.2.2 试样烧结与测试方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 ZrB_2粉体的含量对Si_3N_4陶瓷性能的影响 |
| 5.3.2 ZrB_2粉体中的杂质对Si_3N_4陶瓷性能的影响 |
| 5.3.3 ZrB_2粉体促进Si_3N_4相变和晶粒长大的机理研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 过渡金属硼化物增强、增韧的低温热压烧结氮化硅陶瓷的制备与性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验过程 |
| 6.2.1 实验原粉配方 |
| 6.2.2 试样烧结与测试方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 硼化物粉体的种类对Si_3N_4陶瓷物相与致密度的影响 |
| 6.3.2 硼化物粉体的种类对Si_3N_4陶瓷显微结构的影响 |
| 6.3.3 HfB_2与MoB_2粉体促进α-到β-Si_3N_4相变的差异性研究 |
| 6.3.4 硼化物粉体的种类对Si_3N_4陶瓷力学性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 氮化硅陶瓷刀具的切削性能与磨损机理研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验过程 |
| 7.2.1 切削实验 |
| 7.2.2 测试方法 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 Si_3N_4陶瓷刀具的切削性能分析 |
| 7.3.2 Si_3N_4陶瓷刀具的磨损形貌与磨损机理 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的学术成果 |
| 致谢 |
（2）苯并噻二唑衍生物和二苯并噻吩衍生物非线性光学性质的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 非线性光学 |
| 1.1.1 非线性光学基本概念 |
| 1.1.2 非线性光学的发展概况 |
| 1.1.3 非线性光学效应及相关应用 |
| 1.2 非线性光学材料 |
| 1.2.1 非线性光学材料的分类 |
| 1.2.2 非线性光学材料的分子自组装 |
| 1.3 课题来源及意义 |
| 1.4 研究思路及研究内容 |
| 1.5 论文创新点 |
| 第2章 苯并噻二唑衍生物的合成及光学性能研究 |
| 引言 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 主要原料与试剂 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.1.3 试剂及溶剂预处理 |
| 2.1.4 合成 |
| 2.1.5 分子自组装 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 化合物结构表征 |
| 2.2.2 晶体结构表征 |
| 2.2.3 理论计算 |
| 2.2.4 光学性能研究 |
| 2.3 小结 |
| 第3章 间位二苯并噻吩衍生物的合成及光学性能研究 |
| 引言 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 主要原料与试剂 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 试剂及溶剂预处理 |
| 3.1.4 合成 |
| 3.1.5 分子自组装 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 化合物结构表征 |
| 3.2.2 晶体结构表征 |
| 3.2.3 光学性能研究 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 对位二苯并噻吩衍生物的合成及光学性能研究 |
| 引言 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 主要原料与试剂 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 试剂及溶剂预处理 |
| 4.1.4 合成 |
| 4.1.5 分子自组装 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 化合物结构表征 |
| 4.2.2 晶体结构表征 |
| 4.2.3 光学性能研究 |
| 4.3 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（3）多层及织构化BNT基无铅压电陶瓷的制备与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 无铅压电陶瓷研究概述 |
| 1.2.1 无铅压电陶瓷的种类和特点 |
| 1.2.2 BNT基无铅压电陶瓷 |
| 1.2.3 离子掺杂研究现状 |
| 1.3 压电陶瓷温度稳定性研究 |
| 1.4 压电陶瓷织构化研究 |
| 1.5 本课题研究意义及内容 |
| 1.5.1 研究的目的与意义 |
| 1.5.2 研究的内容与创新点 |
| 第2章 无铅压电陶瓷的制备过程与性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料及实验设备 |
| 2.3 样品制备工艺流程 |
| 2.3.1 传统固相反应法制备陶瓷工艺流程 |
| 2.3.2 RTGG法制备织构陶瓷工艺流程 |
| 2.4 样品结构分析及性能表征 |
| 2.4.1 显微结构及相结构分析 |
| 2.4.2 介电性能分析 |
| 2.4.3 压电性能分析 |
| 2.4.4 铁电性能分析 |
| 2.4.5 电致应变性能分析 |
| 第3章 梯度掺杂BNT基多层陶瓷的制备与性能研究 |
| 3.1 BNKL_xBT梯度掺杂多层陶瓷 |
| 3.2 BNKL_xBT单层陶瓷相结构 |
| 3.3 BNKL_xBT多层陶瓷显微结构 |
| 3.4 BNKL_xBT单层与多层陶瓷介电性能对比 |
| 3.5 BNKL_xBT单层与多层陶瓷压电性能对比 |
| 3.6 BNKL_xBT单层陶瓷变温性能研究 |
| 3.7 BNKL_xBT多层陶瓷变温性能研究 |
| 3.8 BNKL_xBT多层陶瓷温度稳定性研究 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 大应变BNT基织构陶瓷的制备与性能研究 |
| 4.1 BIT模板的制备与性能研究 |
| 4.1.1 BIT模板的合成 |
| 4.1.2 BIT模板的显微结构及物相分析 |
| 4.2 BNKST-Nb_x织构陶瓷的制备与性能研究 |
| 4.2.1 BNKST-Nb_0 织构陶瓷的性能分析 |
| 4.2.2 BNKST-Nb_(15) 织构陶瓷的性能分析 |
| 4.2.3 BNKST-Nb_(18) 织构陶瓷的性能分析 |
| 4.2.4 BNKST-Nb_(15) 织构陶瓷的变温性能分析 |
| 4.3 BNKL_xTN_y-ST织构陶瓷的制备与性能研究 |
| 4.3.1 BNKL_xTN_y-ST陶瓷相结构分析 |
| 4.3.2 BNKL_xTN_y-ST陶瓷显微结构分析 |
| 4.3.3 BNKL_xTN_y-ST陶瓷应变性能分析 |
| 4.3.4 BNKL_xTN_y-ST陶瓷铁电性能分析 |
| 4.3.5 不同Bi_2O_3 过量的织构陶瓷的性能分析 |
| 4.3.6 BNKL_xTN_y-ST陶瓷逆压电系数d_(33)~*对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 发表论文及参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（4）Eu、Ce掺杂钨青铜结构铌酸盐陶瓷的制备及性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钨青铜型材料 |
| 1.3 钨青铜型材料的性能 |
| 1.4 钨青铜型材料的结构和性能调控 |
| 1.5 稀土元素特性及其应用 |
| 1.6 课题提出 |
| 第二章 Eu掺杂Ba_4La_2Ti_4Nb_6O_(30)陶瓷的结构及性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试样制备与性能测试 |
| 2.3 结果与讨论分析 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 Eu掺杂SBN50陶瓷的结构及性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试样制备与性能测试 |
| 3.3 结果与讨论分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 Ce掺杂SBN50陶瓷的制备、结构及性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试样的制备与性能测试 |
| 4.3 结果与讨论分析 |
| 4.4 退火后SBN50:xCe陶瓷结构和性能分析 |
| 4.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（5）水热法生长钼酸锌单晶体及其性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 人工晶体的研究现状 |
| 1.2.1 人工晶体的分类 |
| 1.2.2 人工晶体的合成方法 |
| 1.2.3 人工晶体的发展方向 |
| 1.3 闪烁晶体的研究概况 |
| 1.3.1 闪烁晶体的发展现状 |
| 1.3.2 闪烁晶体的分类 |
| 1.4 本文的工作设想和组织架构 |
| 1.4.1 本课题的工作设想 |
| 1.4.2 本文的组织架构 |
| 第二章 钼酸锌晶体的研究现状及合成方法 |
| 2.1 钼酸锌晶体的研究进展 |
| 2.2 钼酸锌晶体在100Mo的双β衰变的研究中的应用 |
| 2.3 钼酸锌晶体的合成方法 |
| 2.3.1 钼酸锌晶体的提拉法生长 |
| 2.3.2 钼酸锌晶体的坩埚下降法生长 |
| 2.3.3 钼酸锌晶体的微波水热法生长 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 水热法生长钼酸锌单晶体 |
| 3.1 水热法的原理及制备方法 |
| 3.1.1 水热法简介 |
| 3.1.2 水热法的原理及结晶动力学 |
| 3.1.3 水热法的实验设备 |
| 3.2 钛釜生长钼酸锌单晶体 |
| 3.2.1 水热营养盐的沉淀法制备 |
| 3.2.2 晶体的水热法生长 |
| 3.3 8ml金衬生长的钼酸锌单晶 |
| 3.3.1 晶体原料制备和烧结处理 |
| 3.3.2水热法合成钼酸锌矿化剂遴选实验 |
| 3.3.3 水热法合成钼酸锌温度遴选试验 |
| 3.3.4 22#釜水热法生长方案 |
| 3.3.5 ZnMoO_4单晶的水热结晶机理 |
| 3.3.6 Zn/Na营养盐比例影响试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 钼酸锌晶体的测试表征 |
| 4.1 水热法合成钼酸锌晶体的晶胞参数 |
| 4.1.1 拉曼光谱 |
| 4.1.2 红外光谱 |
| 4.2 紫外-可见吸收光谱 |
| 4.3 透射率光谱 |
| 4.4 DSC差式扫描量热分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文和参加的科研项目 |
| 个人简历 |
| 致谢 |
（6）铌酸铋锶基铋层状结构复相陶瓷的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 压电陶瓷简介 |
| 1.2 压电陶瓷的研究现状 |
| 1.3 铋层状结构无铅压电陶瓷 |
| 1.3.1 铋层状结构无铅压电陶瓷的结构及分类 |
| 1.3.2 铋层状陶瓷性能优化常用方法 |
| 1.3.3 SrBi_2Nb_2O_9的研究现状 |
| 1.4 本论文研究的意义及内容 |
| 1.4.1 本论文研究的意义 |
| 1.4.2 本论文研究的内容 |
| 2 铋层状结构复相材料优化设计与性能预测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 铋层状结构复相材料性能预测 |
| 2.2.1 铋层状结构材料的自发极化机制 |
| 2.2.2 铋层状结构复相材料介电性能预测 |
| 2.2.3 铋层状结构复相材料的压电机制 |
| 2.3 铋层状结构复相材料的组成优化设计 |
| 2.3.1 组成设计 |
| 2.3.2 实验技术路线设计 |
| 3 SBN-NBT复相材料的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 陶瓷样品的结构测试和性能表征 |
| 3.2.1 陶瓷样品的密度 |
| 3.2.2 陶瓷样品的相结构测试 |
| 3.2.3 微观形貌表征 |
| 3.2.4 介电性能表征 |
| 3.2.5 压电性能表征 |
| 3.3 SBN-NBT体系陶瓷的结构与电学性能分析 |
| 3.3.1 SBN-NBT相结构分析 |
| 3.3.2 SBN-NBT微观组织结构分析 |
| 3.3.3 SBN-NBT介电与压电性能 |
| 3.4 粉体制备工艺对SBN-NBT体系的影响 |
| 3.4.1 粉体制备工艺对SBN-NBT体系的相结构影响 |
| 3.4.2 粉体制备工艺对SBN-NBT体系的微观形貌影响 |
| 3.4.3 粉体制备工艺对SBN-NBT体系的电学性能影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 水热法制备SBN-NKBT复相陶瓷 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 实验原料与设备 |
| 4.2.2 粉体的制备 |
| 4.3 SBN-NKBT粉体相结构及形貌 |
| 4.3.1 SBN-NKBT粉体相结构 |
| 4.3.2 SBN-NKBT粉体形貌 |
| 4.4 SBN-NKBT体系陶瓷的结构与电学性能分析 |
| 4.4.1 SBN-NKBT体系陶瓷的相结构 |
| 4.4.2 SBN-NKBT体系陶瓷的微观形貌 |
| 4.4.3 SBN-NKBT体系陶瓷的电学性能 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）Si3N4基导电陶瓷的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 Si_3N_4结构与性能 |
| 1.2 Si_3N_4基导电陶瓷的研究背景 |
| 1.3 Si_3N_4基导电陶瓷的研究进展 |
| 1.3.1 以钛基化合物为导电相的Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.2 以锆基化合物为导电相的Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.3.3 Si_3N_4-MoSi_2导电陶瓷 |
| 1.3.4 以纳米碳质材料为导电相的Si_3N_4基陶瓷 |
| 1.4 Si_3N_4基导电陶瓷的研究内容与意义 |
| 1.4.1 关键问题 |
| 1.4.2 研究内容与意义 |
| 第二章 实验过程与性能表征 |
| 2.1 实验原材料 |
| 2.2 实验过程与设备 |
| 2.2.1 实验过程 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 性能表征与分析方法 |
| 2.3.1 密度 |
| 2.3.2 硬度和断裂韧性 |
| 2.3.3 抗弯强度 |
| 2.3.4 电阻率 |
| 2.3.5 物相分析及微观结构分析 |
| 第三章 Si_3N_4-TiC和Si_3N_4-TiN陶瓷的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验 |
| 3.2.1 原料与配方 |
| 3.2.2 试样的制备 |
| 3.2.3 测试与分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 物相分析 |
| 3.3.2 显微结构与致密度 |
| 3.3.3 力学性能 |
| 3.3.5 电火花加工性能 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 Si_3N_4-TiC_(0.5)N_(0.5)陶瓷的制备及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验 |
| 4.2.1 原料与配方 |
| 4.2.2 试样的制备 |
| 4.2.3 刀具的制备 |
| 4.2.4 测试与分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 物相分析 |
| 4.3.2 显微结构与致密度 |
| 4.3.3 力学性能与电学性能 |
| 4.3.4 导电陶瓷刀具性能评价 |
| 4.3.5 PVD涂层导电陶瓷刀具性能评价 |
| 4.4 本章小节 |
| 第五章 Si_3N_4-ZrB_2陶瓷的制备及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验 |
| 5.2.1 实验原料与配方 |
| 5.2.2 试样的制备与热处理 |
| 5.2.3 测试与分析 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 Si_3N_4-ZrB_2陶瓷的高温反应 |
| 5.3.2 Si_3N_4-ZrB_2陶瓷的致密化 |
| 5.3.3 Si_3N_4-ZrB_2陶瓷的热稳定性 |
| 5.4 本章小节 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文与申请的专利 |
| 致谢 |
（8）铌酸锶铋的水热法制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 铁电材料简介 |
| 1.2 铌酸锶铋(SrBi_2Nb_2O_9)的结构和性能 |
| 1.2.1 SrBi_2Nb_2O_9的晶体结构 |
| 1.2.2 SrBi_2Nb_2O_9的性能 |
| 1.3 SrBi_2Nb_2O_9的制备方法 |
| 1.3.1 固相法 |
| 1.3.2 熔盐法 |
| 1.3.3 溶胶-凝胶法 |
| 1.4 水热法合成陶瓷粉体简介 |
| 1.4.1 水热法研究背景 |
| 1.4.2 水热法制备陶瓷粉体的原理 |
| 1.4.3 水热反应中各工艺条件对反应结果的影响 |
| 1.4.4 水热法工艺流程 |
| 1.4.5 水热法的特点 |
| 1.4.6 国内外研究现状 |
| 1.5 SrBi_2Nb_2O_9的性能和应用 |
| 1.5.1 SrBi_2Nb_2O_9的性能及其研究 |
| 1.5.2 SrBi_2Nb_2O_9的应用 |
| 第二章 论文研究目的及实验方案 |
| 2.1 研究目的 |
| 2.2 实验方案 |
| 2.2.1 水热法制备SrBi_2Nb_2O_9粉体的实验方案设计 |
| 2.2.2 各实验条件对水热法制备SrBi_2Nb_2O_9粉体的影响和比较 |
| 2.2.3 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的烧结制备 |
| 2.2.4 烧结助剂辅助SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的烧结 |
| 2.2.5 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的性能研究 |
| 第三章 水热法制备纯相SrBi_2Nb_2O_9粉体 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 粉体的合成与制备 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器与设备 |
| 3.2.3 水热法合成SrBi_2Nb_2O_9陶瓷粉体实验过程 |
| 3.2.4 实验条件和粉体物相 |
| 3.3 粉体表征与测试 |
| 3.3.1 XRD物相分析 |
| 3.3.2 SrBi_2Nb_2O_9粉体的显微结构 |
| 3.3.3 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷粉体的粒径测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的烧结及性能初步研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的制备 |
| 4.2.1 主要实验仪器及型号 |
| 4.2.2 实验过程 |
| 4.3 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的性能表征 |
| 4.3.1 坯体烧结后收缩情况 |
| 4.3.2 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的XRD物相分析 |
| 4.3.3 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的介电性能分析 |
| 4.3.4 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的压电性能分析 |
| 4.3.5 SrBi_2Nb_2O_9陶瓷的铁电性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（9）几种氧化物晶体的生长和非弹性振动特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| §1.1 引言 |
| §1.2 晶格动力学基础 |
| §1.2.1 双原子链模型 |
| §1.2.2 基本晶格振动模 |
| §1.3 晶格振动研究方法 |
| §1.4 几种氧化物晶体的研究背景和现状 |
| §1.4.1 同位素铌酸锂(~7LiNbO_3)晶体 |
| §1.4.2 钒酸盐混晶(Nd,Yb：Y_xGd_(1-x)VO_4) |
| §1.4.3 铌酸钙钡晶体(CBN) |
| §1.4.4 钽铌酸钾晶体(KTN) |
| §1.5 本论文的研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 拉曼散射基础知识 |
| §2.1 拉曼散射技术发展历史 |
| §2.2 拉曼散射机制的经典理论 |
| §2.3 拉曼散射的选择定则 |
| §2.4 拉曼散射实验方面考虑 |
| §2.4.1 拉曼光谱仪 |
| §2.4.2 拉曼散射实验的几何配置 |
| §2.4.3 拉曼散射实验时注意事项 |
| §2.5 基本晶格振动模的分析方法 |
| §2.5.1 因子群法 |
| §2.5.2 位置对称性法-相关法 |
| §2.6 基本晶格振动模分类 |
| §2.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 同位素铌酸锂晶体的生长和表征 |
| §3.1 引言 |
| §3.2 晶体生长 |
| §3.2.1 晶体生长方法和装置 |
| §3.2.2 原料合成 |
| §3.2.3 晶体生长 |
| §3.2.4 影响晶体生长的因素 |
| §3.3 晶体结构和组分 |
| §3.3.1 晶体结构 |
| §3.3.2 X射线粉末衍射(XRD) |
| §3.3.3 晶体组分 |
| §3.4 热学性质表征 |
| §3.4.1 差热热重分析(DTA/TG) |
| §3.4.2 比热 |
| §3.4.3 热膨胀 |
| §3.4.4 热扩散和热导率 |
| §3.5 拉曼光谱 |
| §3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 钒酸盐混晶的室温拉曼光谱 |
| §4.1 引言 |
| §4.2 基本晶格振动模分析-相关法 |
| §4.3 实验结果及分析 |
| §4.3.1 yNd：Y_xGd_(1-x)(VO_4)体系 |
| §4.3.2 yYb：Gd(VO_4)体系 |
| §4.3.3 yYb：Y_xGd_(1-x)(VO_4)体系 |
| §4.4 讨论 |
| §4.4.1 混晶类型 |
| §4.4.2 混晶和单晶的声子谱异同 |
| §4.4.3 内外振动模变化趋势分析 |
| §4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 CBN系列晶体的拉曼光谱 |
| §5.1 引言 |
| §5.2 基本晶格振动模分析 |
| §5.2.1 晶体结构 |
| §5.2.2 基本晶格振动模 |
| §5.3 室温拉曼光谱 |
| §5.4 高温相变研究 |
| §5.4.1 比热实验 |
| §5.4.2 A_1(Z)模高温拉曼谱 |
| §5.4.3 E模高温拉曼谱 |
| §5.5 低温拉曼光谱 |
| §5.5.1 A_1(Z)和E模低温高频拉曼谱 |
| §5.5.2 A_1(Z)模低温低频拉曼谱 |
| §5.5.3 E模低温低频拉曼谱 |
| §5.6 布居因子对拉曼散射强度的影响 |
| §5.7 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 KTN系列晶体的变温拉曼光谱 |
| §6.1 引言 |
| §6.2 基本晶格振动模分析 |
| §6.2.1 晶体结构 |
| §6.2.2 基本晶格振动模 |
| §6.3 x=0.55,0.50和0.45组分的变温拉曼谱 |
| §6.4 x=0,0.33和0.37组分的变温拉曼谱 |
| §6.4.1 x=0组分 |
| §6.4.2 x=0.33组分 |
| §6.4.3 x=0.37组分 |
| §6.5 讨论 |
| §6.5.1 相变机制 |
| §6.5.2 相变温度 |
| §6.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结 |
| §7.1 主要结论 |
| §7.2 创新点 |
| §7.3 有待进一步开展的工作 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 攻读学位期间获得的奖励 |
| 致谢 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）钒酸盐非线性光学晶体的设计、合成与生长研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 非线性光学现象以及应用 |
| 1.1.1 非线性光学晶体的基础理论 |
| 1.1.1.1 非线性光学简介 |
| 1.1.1.2 晶体的非线性光学现象 |
| 1.1.1.3 晶体的二阶非线性光学系数 |
| 1.1.2 非线性光学晶体及其分类 |
| 1.1.2.1 激光频率转换（变频）晶体 |
| 1.1.2.2 电光晶体 |
| 1.1.2.3 光折变晶体 |
| 1.1.2.4 激光自倍频晶体 |
| 1.2 非线性光学晶体材料的研究概况 |
| 1.2.1 无机非线性晶体材料 |
| 1.2.2 有机非线性晶体材料 |
| 1.2.3 半有机非线性光学晶体材料 |
| 1.3 非线性光学晶体的探索方法 |
| 1.3.1 在压电、热释电和铁电晶体中寻找非线性光学晶体 |
| 1.3.2 确定非线性光学晶体的点群范围 |
| 1.3.3 激光粉末倍频效应筛选法 |
| 1.4 钒酸盐非线性光学晶体材料 |
| 1.4.1 钒酸盐晶体结构的多样性 |
| 1.4.2 钒酸盐非线性光学晶体的研究概况 |
| 1.5 本课题的选题依据和意义 |
| 2 实验方法与原理 |
| 2.1 高温固相化学反应 |
| 2.2 坩埚下降法 |
| 2.3 测试方法与原理 |
| 2.3.1 X-射线粉末衍射原理 |
| 2.3.2 红外光谱分析原理 |
| 2.3.3 差热-热重分析原理 |
| 2.3.4 Kurtz 粉末法原理 |
| 3 五钒酸钾的合成、性质表征与生长研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.2.1 多晶原料的合成 |
| 3.2.2 晶体结构测定 |
| 3.2.3 晶体生长装置 |
| 3.2.4 K_3V_5O_14的生长 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 多晶原料的合成 |
| 3.3.2 晶体结构表征 |
| 3.3.3 晶体形貌分析 |
| 3.3.4 生长参数和温度场分布 |
| 3.4 性质表征 |
| 3.4.1 红外光谱 |
| 3.4.2 热学性质 |
| 3.4.3 非线性光学性质 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 五钒酸铷的合成与性质表征 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 合成 |
| 4.1.2 晶体结构的测定 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 合成条件 |
| 4.2.2 晶体结构描述 |
| 4.2.3 红外光谱分析 |
| 4.2.4 二阶非线性光学性质 |
| 4.2.5 热学性质研究 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 钒酸铯的合成、性质表征与生长研究 |
| 5.1 钒酸铯的合成 |
| 5.1.1 合成 |
| 5.1.2 晶体结构测定 |
| 5.1.3 结果与讨论 |
| 5.1.3.1 XRD 分析 |
| 5.1.3.2 晶体结构描述 |
| 5.2 性质表征 |
| 5.2.1 红外光谱 |
| 5.2.2 二阶非线性光学性质 |
| 5.2.3 热学性质 |
| 5.2.4 磁性测试 |
| 5.3 C_SV_2O_5 的生长研究 |
| 5.3.1 实验部分 |
| 5.3.1.1 多晶原料的制备 |
| 5.3.1.2 晶体的生长 |
| 5.3.1.3 晶体表征 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.3.2.1 多晶原料的表征 |
| 5.3.2.2 晶体的生长 |
| 5.3.2.3 晶体的形貌 |
| 5.3.3 晶体性质 |
| 5.3.3.1 XRD 分析 |
| 5.3.3.2 红外光谱 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
四、SBN系列人工晶体的合成与初步研究（论文参考文献）
- [1]基于显微结构调控的高硬高韧氮化硅陶瓷的研究[D]. 于俊杰. 广东工业大学, 2019(03)
- [2]苯并噻二唑衍生物和二苯并噻吩衍生物非线性光学性质的研究[D]. 尤惠娜. 天津大学, 2019(06)
- [3]多层及织构化BNT基无铅压电陶瓷的制备与研究[D]. 康馨予. 天津大学, 2018(06)
- [4]Eu、Ce掺杂钨青铜结构铌酸盐陶瓷的制备及性能[D]. 王伟军. 福州大学, 2018(03)
- [5]水热法生长钼酸锌单晶体及其性质研究[D]. 温家慧. 桂林理工大学, 2017(06)
- [6]铌酸铋锶基铋层状结构复相陶瓷的制备与性能研究[D]. 周康. 西安科技大学, 2016(05)
- [7]Si3N4基导电陶瓷的制备及其性能研究[D]. 古尚贤. 广东工业大学, 2016(01)
- [8]铌酸锶铋的水热法制备及性能研究[D]. 张古品. 青岛大学, 2012(09)
- [9]几种氧化物晶体的生长和非弹性振动特性[D]. 张娜娜. 山东大学, 2012(12)
- [10]钒酸盐非线性光学晶体的设计、合成与生长研究[D]. 李月宝. 宁波大学, 2010(06)