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采用醇—水溶液加热法制备了ZrO2(3Y)、掺杂Ce的ZrO2(3Y)和Al2O3/ZrO2(3Y)复合材料,对样品进行了差动热分析(DAT)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)、紫外可见吸收(UV-vis)以及敏感特性的测试,研究了不同制备条件对样品物相结构、晶粒尺寸、紫外可见光吸收等的影响以及制备工艺、掺杂条件对样品敏感特性的影响。 研究表明ZrO2(3Y)在600℃以下为单一四方相结构,热处理温度高于600℃为四方相和单斜相的混相结构,随着热处理温度的升高,单斜相增强;同时样品粒径增大,在小于1200℃时,样品粒径均小于42nm;ZrO2(3Y)样品在紫外可见光区有一定的吸收,并在紫外区有一明显吸收峰。 掺杂一定量的Ce2O3减缓了ZrO2(3Y)样品从四方相结构向单斜相结构转变的速度,使样品在1000℃时也仅有9.9%的四方相结构转变为单斜相晶体。且可以减小ZrO2(3Y)在紫外可见光区域的吸收。 ZrO2(3Y)元件对温度和氧气具有很好的敏感特性,掺杂Ce2O3可改善元件的线性度。 添加一定量的Al2O3可使样品的结晶温度明显升高,样品在800℃才结晶,在1000℃时依然全部为四方相结构;样品在紫外可见光区的吸收很大,其中在紫外区,样品吸收峰的最大值达到了10。 Al2O3/ZrO2(3Y)元件的粒径比ZrO2(3Y)要小,且在高温工作状态仍有较强的活性,对氧气有较好的敏感特性。