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功能材料 2008年第07期杂志 文档列表

功能材料杂志综述

高熵合金研究的新进展1059-1061

摘要：介绍了高熵合金这一全新的合金设计概念。由于高熵合金由超过5种主元构成,因此具有许多有别于传统合金的组织和性能。概述了高熵合金的定义、特性以及相关热力学原理,重点介绍了最近3年来国内外在高熵合金领域取得的实质性进展。并展望了高熵合金在工业上的应用前景。

层状类钙钛矿结构有机-无机杂合物的结构与性能1062-1066

摘要：层状类钙钛矿结构有机-无机杂合物是由有机、无机组元在分子尺度上组装而成的一类新材料,其结构和能带具有可设计可控性,因此应用前景广阔。综述了层状类钙钛矿杂合物的结构形成规则和组成、结构变化对能带及其电子学性能的影响。

铌酸钠钾基无铅压电陶瓷制备技术的比较研究1067-1070

摘要：铌酸钠钾（KNN）基无铅压电陶瓷是目前世界范围内压电铁电材料研究的热点。要是KNN基无铅压电陶瓷得到实际应用,除需开展材料的配方设计研究外,需要针对铌酸盐压电陶瓷的制备技术开展研究,还需要针对该体系陶瓷完成从实验室的试验研究到企业生产的中试技术研究。本文根据在压电铁电材料与器件生产单位开展KNN基无铅压电陶瓷采用的具体两个配方,结合材料在实验中遇到的相关技术难题,对比传统铅基压电陶瓷材料的制备工艺,对KNN基无铅压电陶瓷的制备技术中各工艺（包括称料、混合、预烧、成型、烧结）开展了比较研究,提出了对相关工艺技术进行改进的建议。

功能材料杂志研究与开发

超声场湿法提纯冶金级硅的研究1071-1073

摘要：研究了在超声场作用下冶金级硅粉分别经过盐酸、硝酸、氢氟酸处理后,Al、Fe、Ti、Ca、Cu等主要金属杂质的含量变化,并与普通机械搅拌进行了对比。实验结果表明,在盐酸、硝酸、氢氟酸的酸洗情况下,杂质的去除率分别提高了16.2%、7.1%、6.8%。实验同时研究了在超声场作用下酸洗时间对金属杂质去除的影响。探讨了超声场湿法提纯冶金级硅粉的原理。

纳米铝酸锶长余辉发光粉体的制备与性能表征1074-1077

摘要：采用共沉淀法首先制得铝酸锶前驱体,经水热处理后煅烧获得了颗粒尺寸约为50nm的SrAl2O4∶Eu2＋,Dy3＋长余辉发光粉体。利用X射线衍射仪、透射电镜、荧光分光光度计和余辉测试仪等手段对粉体进行了表征。结果表明,在相同的煅烧条件下,与直接煅烧前驱体获得的粉体相比,经水热处理的粉体不仅颗粒尺寸小、粒度分布均匀而且发光性能（亮度和余辉）优异。

Ba^2＋离子对Sr2Al2SiO7∶Eu^2＋荧光体微结构及发光性能的影响1078-1080

摘要：采用复合胶体喷雾工艺制备了Ba2＋离子掺杂的Sr2-xBaxAl2SiO7∶Eu2＋（x=0、0.1、0.2、0.4）荧光体。研究了Ba2＋离子在基质Sr2Al2SiO7中的取代位置和机理,分析了Ba2＋离子取代Sr2＋离子对基质微结构及Sr2Al2SiO7∶Eu2＋荧光体发光性能的影响。XRD结果表明Ba2＋离子取代Sr2＋格位进入Sr2Al2SiO7晶格,导致晶胞体积增大。进入Sr2Al2SiO7晶格的Ba2＋离子由于电负性较大,处在其周围的Eu2＋离子外层电子受Ba2＋离子影响,电子云膨胀,使发光波长发生红移。同时,掺入Ba2＋离子后Sr2-xBaxAl2SiO7晶场强度增强,晶体场对Eu2＋离子5d能级的劈裂程度增大,劈裂重心下降。Ba2＋离子掺杂的Sr2-xBaxAl2SiO7∶Eu2＋（x=0、0.1、0.2、0.4）荧光体发射主峰位于520nm,与未掺杂Sr2Al2SiO7∶Eu0.022＋荧光体的发射峰相比出现红移。

多孔氧化铝模板上TbFeCo薄膜的制备及磁性能1081-1083

摘要：利用两步阳极氧化方法在玻璃基板上成功制造孔洞排列有序的多孔氧化铝基底,实验结果表明,孔洞大小范围在10-50nm,孔洞大小可通过氧化电压和氧化温度进行调节,随氧化电压和温度降低而减小。多孔氧化铝底层对其上溅射生长的TbFeCo磁性能有重要影响,多孔氧化铝基底对TbFeCo的畴壁运动有较强的钉扎作用,增大其矫顽力,矫顽力随孔洞的直径增大而减小,从15nm时的4.5×10^5A/m下降到40nm时的2.8×10^5A/m,并逐步趋近无AAO膜板时TbFeCo的矫顽力。同时多孔氧化铝基底的引入,使TbFeCo薄膜的矫顽力机制从以磁晶各向异性为主改变为以形状各向异性为主。

Gd2O2SO4粉体的合成及其晶体结构确定1084-1086

摘要：通过750℃,2h煅烧Gd2O3和H2SO4（摩尔比1∶1）的前驱体方法合成了Gd2O2SO4粉体。利用Gd2O2SO4的X射线粉末衍射数据和Material Studio4.0 Reflex模块中Powder solve技术和Rietveld精修方法对Gd2O2SO4的晶体结构进行了研究。研究表明：Gd2O2SO4具有空间群为PMNB（62）的正交晶系,晶胞参数为a=1.2996nm,b=0.8117nm,c=0.4184nm,V=0.440698nm3,Z=4,计算密度为6.6949g/cm3,并确定了晶胞中原子的位置,Rietveld精修得到的Rwp=9.15%。

激光扫描磁控溅射Fe/Si膜直接形成α-FeSi21087-1090

摘要：用直流磁控溅射方法分别在室温及不同温度的Si（100）衬底上沉积Fe膜,随后采用脉冲激光扫描进行退火,X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征了激光扫描对薄膜结晶性质和表面显微结构的影响。测量结果证实直接形成了Fe-Si化合物系的富硅高温相-αFeSi2,室温沉积样品的结晶性质随激光能量密度的增加而提高;反应沉积样品的结晶性质随衬底温度升高而提高。

大规模制备Ni纳米线阵列及其磁学特性研究1091-1094

摘要：在多孔氧化铝模板的纳米孔洞中,利用直流电化学沉积的方法成功地制备了高度有序的磁性金属Ni纳米线阵列。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线衍射仪（XRD）和物理性质测量系统（PPMS）对样品的形貌、晶体结构和磁学性能进行了表征测试。SEM和TEM观察结果显示,Ni纳米线均匀地生长在氧化铝模板的孔洞中,直径约为300nm,其表面非常光滑。XRD结果显示,生长的Ni纳米线为fcc结构。磁测量结果表明,与体材料相比,Ni纳米线展现出增强的矫顽力和剩磁比,并且表现出较强的磁各向异性,其居里温度约为627K,与块体Ni的居里温度相当,说明在较高温度下,纳米线仍可呈现铁磁特性。

粒径分布对介质过渡区噪声影响的微磁学分析1095-1098

摘要：采用微磁有限元方法,分析了粒径分布对垂直磁记录介质中过渡区噪声性能的影响。计算结果表明,颗粒间相互相互耦合作用可以增加介质的矫顽力和剩磁矩形比,使过渡区宽度有稍许减小,同时也使垂直于记录轨道方向的关联长度有一定增加。结果还表明,粒径为Voronoi分布的介质的过渡区噪声高于粒径为一致分布的介质,且随着颗粒间相互交换耦合作用增加和记录密度的提高,噪声的差值也会变大。因此,可以通过采用粒径具有一定分布的介质来减弱颗粒间相互交换耦合作用和记录密度对介质过渡区噪声的影响。

硅橡胶表面状态的非晶带材压磁性能的研究1099-1101

摘要：采用4284A阻抗分析仪,在0-1MHz频率范围内,研究了不同测试温度和退火条件下硅橡胶表面状态的非晶Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9带材的压磁性能。结果表明,非晶带材的阻抗变化｜ΔZ｜随着压应力和频率的增加而增加,对0.1MPa以下的微应力变化非常敏感;在13-37℃测试温度范围内,随着温度的升高,非晶带材压磁灵敏度增加,37℃时压磁性能最好;退火温度低于300℃时,非晶带材经300℃×0.5h退火处理后,其压磁性能最好。

以聚苯乙烯为绝缘层的C（60）场效应晶体管1102-1103

摘要：研究制备了以聚苯乙烯（polystyrene）作为绝缘层,富勒烯C60为半导体有源层的一种全有机n型场效应晶体管。利用原子力显微镜（AFM）分析了聚苯乙烯薄膜及其表面C60薄膜的形貌。电学特性测试结果表明器件性能优良,场效应电子迁移率达到1.05cm^2/V.s,开关比为9.4×10^5。

二茂铁高分子磁性吸波剂的结构与电磁性能研究1104-1107

摘要：合成了二茂铁酰腙型金属（Mn、Fe、Co）配位的高分子吸波剂（OPA-M）,研究表明,OPA-M取代基为共轭体系较大的联苯基,配位金属为Mn时,它的最大的反射衰减量（R）为-15dB（6.9GHz）,R〉-10dB的频宽4.2GHz（5.8-10.0GHz）。另外,OPA-Mn含3%炭纤维的复合吸波材料最大反射衰减量为-18dB（8.5GHz）,R〉-10dB的频宽为6.0GHz（5.5-11.5GHz）,而密度仅2.2g/cm3,因此,这种新一代高分子磁性吸波剂在理论研究和军工应用有重要价值。

含量变化对银-二硫化钼复合材料电磨损性能的影响1111-1114

摘要：采用粉末冶金法制备银-二硫化钼复合材料,通过改变材料中MoS2与Ag的含量,研究含量变化对复合材料电磨损性能的影响。结果表明,随着材料中MoS2加入量的增加,电刷与换向器之间接触电压降呈上升趋势,复合材料的摩擦系数与表面粗糙度先降低后趋于稳定,磨损率先下降后上升,在MoS2含量为15%时磨损率最低。

强电场下PbZr（0.4）Ti（0.6）O3薄膜的电热效应1115-1117

摘要：从Landau-Devonshire唯象理论出发,通过热力学分析得到了PbZr0.4Ti0.6O3体材料和薄膜的电热效应与温度和电场的关系。结果表明,在居里温度附近,体材料发生铁电相变,而在足够强的电场下,其固有的电热效应破坏了铁电相变的不连续性,绝热温度改变了约11K,对薄膜结构的PbZr0.4Ti0.6O3,绝热温度改变了约7.3K,这与实验结果（12K）基本相符。薄膜结构使铁电材料由不连续相变转到连续相变,它还减小了铁电材料的电热效应,降低了各物理量随温度变化的灵敏性。

热处理对碱矿渣胶凝材料结构及介电性能的影响1118-1121

摘要：研究了热处理工艺对碱激发矿渣（alkali active slag cement,AASC）胶凝材料硬化体结构和介电性能的影响。研究结果表明,随着热处理温度的提高,胶凝材料硬化体的介电常数和介电损耗逐渐下降,当热处理温度达到400℃左右,介电损耗下降到10-2数量级水平,此时影响胶凝硬化体介电损耗的主要因素是胶凝材料硬化体中的自由水、化学水等;当热处理温度达到750℃左右,介电损耗下降到10-3数量级水平,与电子封装陶瓷材料接近;XRD和SEM分析结果也表明,随着碱激发方式的改变,双碱激发胶凝材料硬化体在750℃左右发生析晶现象,径向线收缩约为6%,有陶瓷化倾向;胶凝硬化体介电损耗在该阶段急剧降低主要是由碱矿渣胶凝材料相组成和微观结构变化造成的。

溶胶-凝胶法生长（002）高度择优取向的ZnO∶Al薄膜1122-1124

摘要：采用溶胶-凝胶法在石英衬底上制备了高度择优取向的ZnO∶Al薄膜。用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）分别对薄膜结构和形貌进行了表征,用紫外-可见透射光谱和四探针研究了薄膜的光电性能。结果表明：制备的ZnO∶Al薄膜为六角纤锌矿结构,且具有明显的c轴择优取向;Al离子的掺杂浓度和退火温度对薄膜的结构、光电性能有一定的影响,薄膜在可见光区的光透过率为80%~95%;Al的掺杂浓度为1%样品在600℃下空气中退火1h后,薄膜最低的电阻率为7.5×10-2Ω.cm。