负膨胀及近零膨胀材料Ca1-xSrxZr4P6O24的制备与拉曼光谱研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:netbaby
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
自然界中,很多材料都具有热胀冷缩的正膨胀性质,但是近些年来的研究发现了很多材料,它们的体积随温度升高不变甚至减少,而且这种材料的种类还在不断增加,我们将这类材料称为零膨胀材料或负膨胀材料。这些材料的发现引起了极为广泛的关注,目前对零膨胀材料和负膨胀材料的研究主要集中在对负膨胀机理的研究,负膨胀材料的合成以及应用等方面。NZP族系列陶瓷材料是指与NaZr2P3O12晶体结构相似的一类磷酸盐陶瓷材料,因其低热膨胀性、高稳定性、良好的耐热冲击性、快速离子导电性及催化活性而受到越来越多的关注。大部分的NZP族系列陶瓷材料的晶格热膨胀呈各向异性,其中,CaZr1P6O24引与SrZr4P6O24则具有相反的各向异性,如果将其按照-定比例符合成二元固溶体,则有望得到零膨胀材料或者可控膨胀率材料。本文采用快速烧结方法合成出了纯相的Ca1-xSrxZr4P6O24(x=0,0.5,1),并采用拉曼光谱技术对其结构和性能进行了相关研究,对其对称和非对称伸缩,对称和非对称弯曲,以及振动和平移对应的声子模式进行区分。由于离子半径和电负性的不同,Sr2-离子和Ca2+离子对拉曼峰位产生影响。而Ca0.5Sr0.5Zr4P6O24的拉曼峰位以及随温度变化拉曼峰位移波数均介于CaZr4P6O24和(?)SrZr4P6O24之间,这也可以进一步有效的解释Ca0.5Sr0.5P6O24固溶体中Sr2+离子和Ca2+离子引起的相反的热膨胀各向异性相互抵销,从而使Ca0.5Sr0.5Zr4P6O24显示出更低的热膨胀各向异性。同时,变温拉曼光谱显示,Ca1-xSrxZr4P6O24(0≤x≤1)在113K至823K的温度范围内不会随温度变化而产生相变。对所有样品进行的差式扫描量热分析结果表明,Ca1-xSrxZr4P6O24(0≤x≤1)系列陶瓷材料在室温下不具有吸水性,且在298K至1423K的温度范围内不会随温度的变化出现相变。这些性质对于Ca1-xSrxZr4P6O24(0≤x≤1)系列陶瓷材料的应用具有重要的意义。
其他文献
随着我国经济的迅速发展,城市的人口大量增加,城市交通运输压力不断增大。城市轨道交通以其速度快、运输力强、舒适性高以及对环境造成的污染低等优点成为大中型城市解决拥堵
生命乃万物之本,只要是有着自己感受的东西都是有生命的.生命是一个人对大自然的感悟,是正确的生活态度,是面对困难时的武器. 在小学语文素质教育中贯彻生命教育是对学生的负
抗蛇行减振器是保证车辆高速运行稳定性及平稳性的关键部件,其动态特性对高速车辆的动力学性能产生显著影响。本文在Maxwell等效参数化模型基础上,通过搭建的抗蛇行减振器力
本文论述了引起荸荠早衰的产生原因及其相应用防治对策,通过合理施肥,科学管水,病虫害的综合防治等措施,可有效防止荸荠早衰.
太赫兹(terahertz,THz)科学与技术,因其在生物医药科学、材料科学、安检反恐、信息与通信科学、地球与空间科学等多个领域拥有广阔的应用前景,在过去的20年中得到了各国科研工作
现实世界中,很多现象包含一些“本质非线性”如极限环、混沌等,通常称之为线性系统仅是对非线性系统在某些特定条件下的近似线性化。对于近似线性化的非线性系统,利用现有线
全固态调Q激光器,即在普通固体激光器中加入调Q元件构成的激光器,具有全固化、体积小、泵浦效率高等优势,受到人们极大的关注,具有广泛的应用前景。对于调Q激光器来说,调Q元
地球模拟器是红外地球敏感器地面模拟试验、性能测试与标定的重要设备,通过在地面上模拟地球红外特性,实现航天器空间环境模拟试验和精度标定,其整体精度的高低将决定红外地
随着光纤到户和下一代广播电视网的迅速发展,光纤通讯技术迎来了自密集波分复用以来的第二个发展高潮。用户对网络带宽越来越高的需求,使得建设全光网络日益迫切。全光网络以
职业学校开展生涯教育行动,提高生涯教育质量,是新时代职业人才培养的重要任务.“生命生长”愿景分别从学生的专业成长、特长发展、品味提升、终身生长四个维度为职业学校开