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镥基闪烁晶体的研究进展

材料导报杂志|肖学峰; 徐家跃; 向卫东 同济大学材料科学与工程学院; 上海201804; 上海应用技术大学材料科学与工程学院; 上海201418; 北方民族大学物理与光电信息功能材料重点实验室; 银川750021; 北方民族大学电气信息工程学院; 银川750021

由于高能物理实验、核医学成像、安全检查和地质探矿等领域的迫切需要,具有高密度、快衰减、高光输出和低成本等优良特性的闪烁晶体成为关注的焦点,特别是Ce^3+激活的镥(Lu)基化合物,其开发、研究和应用方兴未艾。简要综述了硅酸镥、氧化镥和铝酸镥等闪烁晶体的生长技术、闪烁性能和应用,并展望了镥基闪烁晶体的发展趋势。

【分 类】
  • 期刊
  • >
  • 自然科学与工程技术
  • >
  • 工程科技I
  • >
  • 材料科学
【关键词】
  • 镥基闪烁晶体
  • 闪烁性能
  • 晶体生长
  • 透明陶瓷
  • 闪烁玻璃

材料导报 文档目录

材料导报杂志材料综述

基于纳米压痕技术的本构关系反演分析进展

摘要:介绍了应力应变反演分析的几种分析方法,包括Dao-Suresh法、极限分析法以及Zhao-Chen法。针对各种方法的力学理论进行论述,并给出每种方法的优缺点和适用范围。介绍了本构关系反演分析中的唯一性问题,尤其侧重于介绍Liu和Chen的研究工作。对本构关系反演分析的不足进行了阐述,并对发展趋势做出了展望。
1-5

镥基闪烁晶体的研究进展

摘要:由于高能物理实验、核医学成像、安全检查和地质探矿等领域的迫切需要,具有高密度、快衰减、高光输出和低成本等优良特性的闪烁晶体成为关注的焦点,特别是Ce^3+激活的镥(Lu)基化合物,其开发、研究和应用方兴未艾。简要综述了硅酸镥、氧化镥和铝酸镥等闪烁晶体的生长技术、闪烁性能和应用,并展望了镥基闪烁晶体的发展趋势。
12-19

石墨烯基复合材料的三维组装与应用研究进展

摘要:三维石墨烯结构体不仅继承了二维石墨烯片完美的碳晶体结构,还展现出超低的密度、极高的孔隙率和较大的比表面积等特点,具有导电、导热、吸附等优异性能,是近年来石墨烯功能材料中的一颗新星。目前,石墨烯与聚合物、无机纳米材料组装成三维结构复合材料的研究已经取得了实质性进展,研究者通过丰富的化学和物理路径实现了石墨烯与功能组分的三维有序组装,并赋予该材料奇特的结构特点和性能优势。这些特性使材料在能量储存、环境保护、传感器等研究领域表现出不错的应用前景。根据当前研究热点,综述了石墨烯基复合材料的三维组装与应用的研究进展,包括三维石墨烯/聚合物复合材料与三维石墨烯/无机纳米复合材料两种体系。重点总结了两种体系的三维组装方法,并分析了复合材料中石墨烯与功能组分的结构特点,简要概括了当前三维石墨烯基复合材料在环境保护、超级电容器等不同领域的应用进展,并对三维石墨烯基复合材料的三维结构设计与多样化应用进行了展望。
41-52

水轮机过流部件抗磨蚀涂层技术研究进展

摘要:水轮机过流部件在运行过程中,因长期受到气蚀、高速水流中泥沙等硬质颗粒的磨损等作用而产生磨蚀破坏,导致过流部件材料失效,严重影响了水轮机的运行效率、安全性和服役寿命。在过流部件表面进行涂层防护是提高水轮机抗磨蚀能力的有效方法之一。简要阐述了水轮机过流部件气蚀和泥沙磨损的机理及其影响因素,为涂层选材及制备工艺研究提供理论依据,同时综述了近年来水轮机耐磨蚀涂层技术的研究进展,评述了不同类型涂层的特点、存在的问题及改进方法,并展望了其未来的发展趋势。
75-83
材料导报杂志材料研究

煤基三维石墨烯基电极在不同电解液中的电化学性能

摘要:三维石墨烯材料具有独特的多孔网络连通结构,大的比表面积,良好的光、电、热、力学等性质,被认为是理想的电极材料。以廉价煤炭为原料,通过催化热处理、化学氧化及水热还原等技术制得三维煤基石墨烯宏观体;采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和拉曼光谱等检测手段对样品形貌及结构进行表征;并进一步通过恒电流充放电(GCD)、循环伏安(CV)及交流阻抗(EIS)等技术研究了三维石墨烯材料在碱性(6mol/L KOH)、酸性(1mol/L H2SO4)及中性(1mol/L Na2SO4)3种水系电解液中的电化学性能。结果表明,三维煤基石墨烯材料在酸性和碱性电解液中具有较高的比电容;其中,在6mol/L KOH水系电解液中的比电容高达288.9F/g,并具有较好的稳定性,充放电循环1 000次后材料的电容保持率为91.6%。
1-5

N掺杂Cu2O薄膜的低温沉积及快速热退火研究

摘要:采用氧化亚铜(Cu2O)陶瓷靶,利用射频磁控溅射沉积法在氮气和氩气的混合气氛下制备了N掺杂Cu2O(Cu2O∶N)薄膜,并在N2气氛下对薄膜进行了快速热退火处理,研究了N2流量和退火温度对Cu2O∶N薄膜的生长行为、物相结构、表面形貌及光电性能的影响。结果显示,在衬底温度300℃、N2流量12sccm条件下生长的薄膜为纯相Cu2O薄膜;在N2气氛下对预沉积薄膜进行快速热退火处理不影响薄膜的物相结构,薄膜的结晶质量随退火温度(〈450℃)的升高而显著改善;快速热退火处理能改善薄膜的结晶质量和缺陷,降低光生载流子的散射,增强载流子的传输,预沉积Cu2O∶N薄膜经400℃退火处理后展示出较好的电性能,薄膜的霍尔迁移率(μ)为27.8cm~2·V~(-1)·s~(-1)、电阻率(ρ)为2.47×10~3Ω·cm。研究表明低温溅射沉积和快速热退火处理能有效改善Cu2O∶N薄膜的光电性能。
21-25

MAH改性方法对淀粉/聚乳酸界面相容性的影响

摘要:以玉米淀粉和聚乳酸(PLA)为原料,马来酸酐(MAH)为改性剂,通过熔融挤出法制备淀粉/PLA复合材料。研究了MAH分别作为增容剂和淀粉酯化剂这两种改性方法对淀粉/PLA相容性的影响,并对复合材料的熔融加工性能、力学性能和耐水性能进行了测试。X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和热重分析(TGA)结果都证明,MAH与原淀粉先进行干法酯化改性再与PLA复配制得酯化淀粉/PLA复合材料,比MAH作为增容剂直接添加制得原淀粉/MAH/PLA复合材料具有更好的界面相容性。受界面相容性提高程度的影响,酯化淀粉/PLA复合材料的熔融加工性能、拉伸强度、弯曲强度、断裂伸长率和耐水性能都优于原淀粉/MAH/PLA复合材料。
41-45

ZCuSn10合金半固态流变挤压件显微组织的演变

摘要:采用常规铸造和转棒诱导形核法制备ZCuSn10合金,研究制浆工艺对ZCuSn10合金半固态挤压件显微组织的影响,并结合最佳工艺制备法兰件,分析法兰件内部组织的演变规律。结果表明,不同制浆工艺对ZCuSn10合金挤压件显微组织的影响不同,挤压件内部组织基本与浆料组织保持一致。利用转棒转速为500r/min制备的浆料挤压法兰件,可获得固液协同流动性良好的显微组织,试样压头处散热较快,微观组织以固相为主;试样中部及试样前段均为固液两相共存的颗粒状或近球状半固态显微组织。
60-64
材料导报杂志材料综述

电线电缆带电燃烧研究进展

摘要:分析了当前国内外在电线电缆带电燃烧方面的研究进展,主要关注了在役电缆温升特性、带电电缆故障着火机理和电流变量与燃烧特性的相互影响,分别对应了带电电线电缆起火本质原因、引燃特性及火焰蔓延特性。在电缆温升特性方面,分析了以热路模型或者数值计算模型为基础所建立的各类电缆线芯温度预测模型,并介绍了基于电缆温度预测模型所建立的各类线缆温度监测系统。在带电电缆故障着火机理方面,分析了由于绝缘层表面导电路径、高温导致空气电离及绝缘材料热解而形成的电弧故障引发火灾,以及由于短路、过载和接触不良等导致电缆线芯过热引发火灾的机理,并揭示了不同故障之间的相互诱发关系,分析了多种故障综合作用引发火灾的机理。在带电电缆燃烧特性方面,分析了电场与燃烧的相互影响关系与机理,并揭示了外部引燃条件下,通电电流变量对电缆燃烧特性及蔓延速度的影响规律,分析表明在制定电缆安全的相关标准和规范时,需考虑电缆火灾中持续通电电流的影响。
1-9

磁性水凝胶作为药物载体的应用研究进展

摘要:磁性水凝胶是一类同时具有磁性材料、高分子材料及水凝胶的性质特点的无机/有机复合材料。因具有优良的磁学性能及生物相容性,其作为新一代的药物载体可以实现磁响应、磁靶向及磁热疗等功能,在药物控制释放领域具有广阔的应用前景。对磁性水凝胶的制备方法及其在药物载体领域的研究情况进行了综述,详细介绍了磁性水凝胶作为药物载体的两种药物释放机理(ON/OFF模型及热敏释放原理),及其在磁靶向药物控释、磁热疗和磁共振成像方面的应用研究现状。
30-35

等离子喷涂用Y_2O_3稳定ZrO_2空心球形粉末制备技术及涂层性能的研究现状

摘要:原始粉末是影响等离子喷涂热障涂层组织结构和性能的主要因素之一。Y_2O_3稳定ZrO_2(Yttria stabilized zirconia,YSZ)空心球形粉末综合了熔融破碎粉末的预合金化效果好和团聚烧结粉末的流动性好的优点。采用该粉末制备的YSZ热障涂层的隔热性能、抗热震性能以及抗烧结性能等均显著提高,是目前综合性能最为优异的热障涂层之一。结合国内外研究情况,文章主要介绍了喷雾干燥法、等离子球化法以及模板法制备等离子喷涂用YSZ空心球形粉末的原理和优缺点;同时,对等离子喷涂过程中YSZ空心球形粉末熔滴的飞行特性、铺展凝固行为以及YSZ空心球形粉末制备涂层组织结构及性能的研究进行了概述;最后,指出了目前研究中存在的问题并对其未来的研究方向进行了展望。
60-67

AgCuZnSn钎料制备方法及合金化的研究进展

摘要:AgCuZnSn钎料作为绿色环保型硬钎料,一直是国内外钎焊学术界和产业界关注的热点。主要对近20年国内外有关AgCuZnSn钎料的研究报道进行评述,首先对AgCuZnSn钎料体系进行概述,其次从制备方法角度对现有AgCuZnSn钎料的研究进行了归纳分析,然后详细综述了AgCuZnSn钎料合金化的研究进展,分析元素In、Ga、Ni、P、Mn、La及合金Ni-P、Ga-In、Ga-In-Ce的调控作用,最后提出AgCuZnSn钎料研究和应用过程中存在的不足,并对其未来发展的方向进行了展望,为新型AgCuZnSn钎料的进一步研究提供理论指导和参考信息。
87-94
材料导报杂志研究快报

用LiAlH4一步还原白炭黑制取多孔硅的研究

摘要:多孔硅因其独特高效的光电效应而日益成为国内外研究的热点。在温度为450℃和500℃的条件下,采用LiAlH4热还原白炭黑(微米或纳米级二氧化硅)一步制得多孔硅,并利用XRD、红外光谱、扫描电镜、固体发射光谱等对实验产物进行了表征和分析。所提出的方法既绿色环保,又经济实惠,具有潜在的应用和推广价值。
1-3
材料导报杂志材料研究

横磁处理对1K107纳米晶铁芯磁性能的影响及高频损耗分析

摘要:对Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9纳米晶铁芯分别进行普通热处理与横磁处理,并检测铁芯经两种热处理后的各项磁性能。获得了各频率下损耗与幅值磁密的关系。结果表明,横磁处理降低损耗效果较明显,该方法在高频电力电子变压器铁芯领域具有潜在应用前景。损耗分离结果表明,横磁处理后,磁滞损耗、涡流损耗、剩余损耗在总损耗中所占比例分别为不变、升高、降低。横磁处理后,磁畴结构改变,以磁矩旋转磁化为主要磁化方式,降低畴壁共振造成的异常损耗是除降低磁滞损耗外,降低总损耗的另一原因。
22-25

含半不稳定边臂配体的钛配合物催化丙交酯聚合

摘要:聚乳酸类材料作为可生物降解性材料具有广阔的应用前景。设计、合成了6种含半不稳定边臂的希夫碱配体L1—L6,并与钛酸四异丙酯络合合成相应的6种配合物C1—C6,配合物的结构和化学组成经元素分析、红外测试确定。将其作为催化剂催化丙交酯开环聚合,以催化剂C1为考察对象,系统研究了催化剂用量、温度、时间对聚合反应的影响,发现当单体与催化剂配比为2 000,温度为160℃,反应24h时,聚合产率最高,达90.35%,聚合物分子量达8.41×10^4。在上述优化条件下,比较了催化剂C1—C6的活性,结果表明催化剂活性按以下顺序递减:C6〉C4〉C3〉C1〉C2〉C5,同时,催化剂中心金属钛原子周围位阻相对稍小,配体中含配位能力较弱的半不稳定O边臂均有利于提高催化剂的活性。
40-45

钛表面等离子体电解氧化制备的Ca-P-Si生物活性陶瓷膜的电化学性能

摘要:采用等离子体电解氧化法在钛表面制备Ca-P-Si生物活性陶瓷氧化膜。将纯钛及等离子体电解氧化后纯钛两种样品分别浸在37℃的Hank模拟体液中,用电化学实验分析其电化学性能。动电位极化曲线和交流阻抗结果表明,经过等离子体电解氧化处理后纯钛的自腐蚀电位升高了0.7V,经过28d的浸泡,微弧氧化处理后钛的阻抗值仍接近未处理时的1.5倍。微孤氧化陶瓷膜提高钛基体耐腐蚀性能归因于外层的羟基磷灰石层及微弧氧化的致密内层形成隔离层将基体与溶液隔离,起到了抗腐蚀作用。
61-66

期刊名称:材料导报

期刊级别:北大核心期刊

期刊人气:13842

杂志介绍:
主管单位:重庆西南信息有限公司
主办单位:重庆西南信息有限公司
出版地方:重庆
快捷分类:工业
国际刊号:1005-023X
国内刊号:50-1078/TB
邮发代号:78-93
创刊时间:1987
发行周期:半月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:1.00
综合影响因子:0.658
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