陶瓷学报
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景德镇陶瓷大学主办
2013年02期
陶瓷学报
本期目录共 30 篇文章
氮掺杂纳米氧化铈的合成及其降解酸性橙7的研究
顾明杰, 李锐星, 宋晓贞, 赵斌
以硝酸亚铈和三乙醇胺为原料,采用溶剂热法制备了不同氮掺杂量的纳米CeO2粉末,并用X射线衍射仪、BET测试仪、透射电镜以及化学分析等测试手段对合成产物进行了表征。以酸性橙7为目标降解物,对合成产物的降解性能进行了测试。结果表明:氮元素成功掺杂进CeO2晶格中,并显著提高了CeO2的降解性能,当N∶Ce(mol.)=0.3时,可见光条件下CeO2对酸性橙7的降解率为93.9%,相同条件下未掺杂CeO2对酸性橙7的降解率仅为44.3%。
非水解溶胶-凝胶法低温合成高纯莫来石粉体的研究
江伟辉, 彭永烽, 刘健敏, 冯果, 苗立锋, 吴倩, 张权
以无水三氯化铝和正硅酸乙酯(TEOS)为反应前驱体,无水乙醚为氧供体,采用非水解溶胶-凝胶法低温合成莫来石粉体。借助DTA-TG、XRD、FT-IR、TEM等测试手段研究回流工艺、氧供体加料顺序、氧供体用量对莫来石合成效果的影响,探讨了莫来石干凝胶粉在热处理过程中的相变化及低温合成莫来石的反应机理。结果表明:回流工艺有助于莫来石的合成;采取AlCl3与TEOS先混合,再引入氧供体的加料顺序效果好,并且氧供体的最佳用量为0.52L/1molTEOS;采用乙醚为氧供体制备的莫来石凝胶为单相凝胶,在800℃即开始出现莫来石,900℃莫来石晶相已发育良好,溶胶-凝胶反应过程中形成的Al-O-Si异质聚合是低温合成高纯莫来石粉体的关键。
丁酸络合浸渍法制备SOFC阳极及其电性能的研究
石纪军, 吴也凡, 罗凌虹, 程亮, 黄祖志, 孙良良, 徐序
利用丁酸络合浸渍法在致密YSZ/多孔YSZ复合体中制备Ni-YSZ阳极。采用SEM、压汞法、阿基米德排水法、XRD、电子天平增重、电化学工作站等测试手段分别对致密YSZ/多孔YSZ复合体的结构、孔径分布和孔隙率、浸渍体的物相、浸渍量及单电池的电性能进行了表征。研究结果表明,致密YSZ/多孔YSZ复合体结合紧密,多孔YSZ孔径分布比较均匀,孔结构规整,孔隙率达52%;致密YSZ/多孔YSZ复合体通过n丁酸/nNi2+=1.5的浸渍液浸渍8次可以得到浸渍增重为40.5wt%的半电池。浸渍的NiO晶粒为20～40nm,提高了阳极的催化活性,有效地增加了阳极反应三相界面的长度,单电池获得了良好的电性能。
各组分对SOFC硼酸盐封接玻璃系统的影响
陈虎, 吴也凡
以BaO-A12O3-B2O3-SiO2封接玻璃体系为主要研究对象,研究氧化钡、二价金属氧化物和硼硅比等对封接玻璃系统的影响。BaO能使封接玻璃结构较疏松并降低其粘度,同时热膨胀系数随着BaO含量的增加呈上升的趋势,而封接玻璃转变温度Tg和软化温度Ts则随BaO含量的增加呈下降的趋势;B2O3/SiO2摩尔比分别为0.35、0.4、0.5和0.6时,封接玻璃的TEC随着B2O3/SiO2的增大而逐渐减小,Tg和Ts随着B2O3的增多而显著降低;但是当B2O3/SiO2比大于0.5时,比例对Tg和Ts的影响较小,Tg和Ts温度下降的趋势逐渐平缓下来;在体系中引入RO(R=Ca,Zn)会使封接玻璃的Tg朝高温方向偏移,同时也能使封接玻璃的析晶温度退后,但不利于封接玻璃的长期稳定性。
油水分离中污染的AlO陶瓷微滤膜清洗方法研究
胡学兵, 周健儿, 汪永清, 常启兵, 张小珍, 梁健
针对在油水分离过程中,α-Al2O3陶瓷微滤膜受污染而明显降低其分离性能的现象,采用酸碱分别清洗、酸碱交替清洗和煅烧后酸洗方法对污染膜管进行清洗,考察了清洗前后膜的纯水通量变化规律。结果表明,采用600℃煅烧,再用0.5 mol·l-1HNO3清洗,后用清水清洗的方法,可使污染膜的纯水通量恢复到原始膜通量的87%,通过对膜的显微结构分析发现,膜表面及孔内的污染物得到有效地去除。
聚乙烯吡咯烷酮对PESA-H2O-SiC悬浮液流变性能的影响
潘丽吉, 叶飞, 郭露村
研究了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对聚环氧琥珀酸(PESA)稳定的水基碳化硅(SiC)悬浮液流变性能的影响。结果表明,在pH值为9.0时,添加一定比例的少剂量的二元分散剂即可改善SiC悬浮液的分散性。当分散剂总添加量为0.4wt%,PESA与PVP的质量之比为3∶1时,悬浮液的流变性最佳。固含量为40vol%时,PESA稳定的SiC悬浮液完全絮凝,而添加PVP作为第二分散剂可使体系较好的分散。此外,添加二元分散剂PESA/PVP显著提高了SiC悬浮液的抗电解质性能。
机械激活前驱体法制备BaTi2O5附视频
尤金发, 高倩, 陈晓虎
以BaCO3和TiO2为原料通过高频共振机械激活获得BaTi2O5前驱体,并在1200℃保温3h烧结制得BaTi2O5块体。通过XRD、SEM等分别分析了机械激活过程中前驱体的变化以及烧结体相成分和显微结构。结果表明:BaTi2O5烧结体的晶粒形貌为具有异向生长特征的棒状结构,其居里相变温度约为350℃,居里点的最大介电常数约为232(100kHz)。
含Y2O3的ZnO-Bi2O3-B2O3系统玻璃热学与电学性能研究附视频
杜振波, 范尚青, 何璇, 曾人杰
用红外光谱仪、拉曼光谱仪和差热分析仪研究了用"熔化-急冷"制得的用于SOFC封装的含Y2O3的ZnO-Bi2O3-B2O3系统玻璃的结构和转变温度(T g);用X射线衍射仪、热膨胀系数仪和高阻计研究了由"模压成型-热处理"制得的该玻璃制品的微晶化、热膨胀系数(α)和体积电阻率(ρ)情况。结果表明:Y2O3≤0.5～1.0wt.%时,Y2O3能促进[BO3]向[BO4]转变,使α降低;Y2O3≥0.5～1.0wt.%时,玻璃中Bi-O键增多,又使α降低趋势趋缓;随Y2O3增加,其作用可能由破坏网络结构逐渐向增强网络结构转变,致T g先降后升;添加Y2O3延缓了玻璃的析晶;微晶化能提高α和ρ;添加Y2O3虽致α和ρ下降,但其值仍在SOFC封接玻璃的要求范围内。
含YO的ZnO-BiO-BO系统玻璃热学与电学性能研究
杜振波, 范尚青, 何璇, 曾人杰
用红外光谱仪、拉曼光谱仪和差热分析仪研究了用"熔化-急冷"制得的用于SOFC封装的含Y2O3的ZnO-Bi2O3-B2O3系统玻璃的结构和转变温度(T g);用X射线衍射仪、热膨胀系数仪和高阻计研究了由"模压成型-热处理"制得的该玻璃制品的微晶化、热膨胀系数(α)和体积电阻率(ρ)情况。结果表明:Y2O3≤0.5～1.0wt.%时,Y2O3能促进[BO3]向[BO4]转变,使α降低;Y2O3≥0.5～1.0wt.%时,玻璃中Bi-O键增多,又使α降低趋势趋缓;随Y2O3增加,其作用可能由破坏网络结构逐渐向增强网络结构转变,致T g先降后升;添加Y2O3延缓了玻璃的析晶;微晶化能提高α和ρ;添加Y2O3虽致α和ρ下降,但其值仍在SOFC封接玻璃的要求范围内。