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期刊信息/Journal information
硅酸盐通报
中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院
硅酸盐通报

中国硅酸盐学会 中材人工晶体研究院

闫法强

月刊

1001-1625

gsyt123@126.com

010-65492968/4890/2963

100018

北京市朝阳区东坝红松园1号中材人工晶体研究院733信箱

硅酸盐通报/Journal Bulletin of the Chinese Ceramic SocietyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要内容包括:具有创造性的研究论文和阶段性研究通报,并以快讯的形式简短、迅速地报道有关方面的重要成果;国内外有关无机非金属材料的某一领域或某一专题的现状与进展的总结和评述;传播基础知识,探讨和介绍交叉学科和边沿学科,交流生产技术经验和企业管理经验,以促进科研成果的开发、利用,并转化为现实生产力的文章;报道学术动态及学会的活动情况和科技信息。
正式出版
收录年代

    基于 Pb(Sb1/2Nb1/2)O3-Pb(ZrTi)O3的高灵敏度压电陶瓷研究

    盖学周吴凡汪跃群
    3807-3813页
    查看更多>>摘要:改善锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷灵敏度并增强其在静水压下的稳定性具有重要的实际意义。本文采用传统固相反应法,制备了 xPb(Sb1/2Nb1/2)O3-(1-x)Pb(Zr0。52Ti0。48)(PSN-PZT,x=0。018,0。020,0。022,0。025,0。030)压电陶瓷,研究了 PSN对PZT压电陶瓷物相、显微形貌、居里温度、介电性能、铁电性能及压电性能的影响,对比测试了PSN-PZT及传统高灵敏度压电陶瓷在5~30 MPa的灵敏度。结果表明,PSN的引入能明显改善PZT压电陶瓷灵敏度,提升其静水压优值(HFOM)。当x=0。020时,PSN-PZT陶瓷拥有最佳的电学性能,此时平面机电耦合系数kp=0。641、纵向压电应变常数d33=325 pC/N、横向压电电压常数g31=16。642 mV·m·N-1、等静压压电电压常数gh(5 MPa)=9。91 mV·m-1·Pa-1、HFOM(5 MPa)=679 ×10-15 Pa-1。

    压电陶瓷显微形貌铁电性能压电性能灵敏度静水压优值

    AlN陶瓷衬底金刚石薄膜残余应力分析与调控

    师云龙林荣川魏莎莎隋玉胜...
    3814-3823,3842页
    查看更多>>摘要:为系统研究金刚石薄膜残余应力的产生与分布,寻求缓解残余应力的方式,本文首先采用有限元软件ANSYS Workbench对降温过程中金刚石薄膜热应力进行模拟分析,并研究薄膜厚度对热应力的影响,然后利用微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD),在氮化铝(AlN)陶瓷衬底上沉积不同厚度的金刚石薄膜,并改变薄膜降温时长和进行退火处理,最后通过SEM、Raman光谱进行表征分析。模拟显示,降温结束后热应力分布并不规律,最大主应力为拉应力,最小主应力为压应力,随着薄膜厚度的增加,最大主应力呈上升趋势,当薄膜厚度为200 μm时,最大主应力极大值为373 MPa,接近金刚石薄膜通常断裂强度范围(400~700 MPa),最小主应力和剪切应力随着薄膜厚度的增加呈下降趋势。通过Raman光谱表征得到:金刚石薄膜表面均为残余压应力,随着薄膜厚度和降温时长的增加,残余应力有所下降;经600 ℃氢气气氛原位退火处理后,薄膜应力畸变有所缓解,金刚石相拉曼峰强度有所提高。

    金刚石薄膜AlN陶瓷残余应力数值模拟MPCVD退火处理

    玻璃基中子及γ射线屏蔽材料研究进展

    宋子锋王晨张勇
    3824-3833页
    查看更多>>摘要:玻璃材料具备高化学稳定性和高辐照稳定性,同时还具备高折射率以及高透光性的光学特性,这使玻璃基中子及γ射线屏蔽材料有望成为同时实现辐射屏蔽以及视觉监控的独特材料。本文从中子辐射及γ射线辐射屏蔽机理入手,结合蒙特卡罗法介绍了屏蔽材料设计思路及手段,以及多种玻璃基屏蔽材料研究现状。铅玻璃由于高毒性正逐步被淘汰,而硅酸盐、硼酸盐、硼硅酸盐等无铅玻璃已成为工业市场的主流。通过向玻璃中掺入重金属化合物(如Bi2O3、BaO)和稀土元素(如La、Gd),可以有效增加质量衰减系数并降低半值层,从而显著提升其屏蔽效果,但是这种掺杂方式可能会对材料的机械性能产生不利影响。此外,本文还比较了玻璃基屏蔽材料与其他类型屏蔽材料的优劣。进一步提升玻璃基屏蔽材料的综合性能,以及开发既环保又智能的新型屏蔽材料,对于推动屏蔽技术的进步与应用具有重大意义。

    屏蔽玻璃中子屏蔽γ射线屏蔽重金属化合物稀土元素玻璃制备

    低膨胀锂铝硅微晶玻璃烧结-析晶行为与性能研究

    陈丹丹吕大娟陈巧刘佳...
    3834-3842页
    查看更多>>摘要:本文采用烧结法制备了低膨胀Li2O-Al2O3-SiO2(LAS)微晶玻璃,研究了ZnO部分取代Li2O对LAS微晶玻璃显微结构、烧结行为、析晶行为和性能的影响。结果表明,ZnO取代Li2O降低了 LAS微晶玻璃起始析晶温度,LAS微晶玻璃在800 ℃保温10 min时便有大量Li2Al2Si3O10晶相析出,阻碍了玻璃的烧结收缩,而不含ZnO的LAS微晶玻璃在800℃析晶缓慢,有利于烧结致密化。当烧结温度为1 100 ℃时,微晶玻璃的主晶相均为β-锂辉石,其中不含ZnO的LAS微晶玻璃热膨胀系数为1。747×10-6 K-1,抗弯强度为138。4 MPa,介电常数为3。52,介电损耗为0。001 6。

    微晶玻璃β-锂辉石Li2O-Al2O3-SiO2低膨胀烧结

    CuO对堇青石微晶玻璃析晶行为及微波介电性能的影响

    张杰陈巧刘佳李路瑶...
    3843-3851页
    查看更多>>摘要:本文采用烧结-析晶法制备了 xCuO-(22。2-x)MgO-22。2Al2O3-55。6SiO2(x=0、0。25、0。50、0。75、1。00,摩尔分数)(MAS)微晶玻璃,研究了 CuO含量对MAS微晶玻璃析晶行为、晶相种类、微观形貌和微波介电等性能的影响。结果表明,随着CuO对MgO的取代量从0%增加到1。00%,玻璃化转变温度降低,析晶峰温度也表现出降低的趋势,Avrami指数n逐渐增加。微晶玻璃的主晶相为α-堇青石,CuO的加入促进了μ-堇青石在更低温度完成向α-堇青石的转变且有利于热膨胀系数的降低。随着CuO含量增大,微晶玻璃介电常数先增加后减小,介电损耗则是先减小后增加。在650 ℃/2 h+1 050 ℃/2 h下,CuO含量为0。25%和0。50%的微晶玻璃介电性能综合较优,在14。6~15。2 GHz频率下,介电常数分别为5。05和5。07,介电损耗分别为7。49 × 10-4和7。12 ×10-4,品质因数分别为 20 013。35 和 20 786。41 GHz。。

    堇青石微晶玻璃CuO烧结-析晶法微波介电性能析晶动力学

    浮法玻璃532 nm纳秒激光切孔缺陷研究

    付敏李波李文元
    3852-3857页
    查看更多>>摘要:利用532 nm纳秒激光通过自下而上螺旋线的扫描方式可实现浮法玻璃高效切孔,但纳秒激光作用于玻璃时的明显热效应将使玻璃在激光切孔过程中产生崩边、孔壁表面白斑、表面微观裂纹和凹坑等缺陷行为。围绕该问题,本文通过单因素试验方法,探究了 532 nm纳秒激光切孔缺陷行为。结果表明,激光脉冲频率是影响缺陷形态的关键因素,不合适的脉冲频率与脉冲能量会严重增大玻璃孔边缘崩边情况以及孔壁表面粗糙度,同时产生不均匀区域性白斑;增加扫描速度会降低孔壁表面粗糙度;较小螺旋线重叠率会导致玻璃孔壁产生波纹状表面形貌;孔壁质量较差时微观裂纹凹坑更加明显。

    532nm纳秒激光浮法玻璃表面形貌切孔缺陷崩边表面粗糙度

    阳离子对制备半水硫酸钙晶须影响的研究进展

    胡晓婷周煜滔刘永梅郭洁敏...
    3858-3864页
    查看更多>>摘要:可溶性离子对半水硫酸钙晶须的形貌和晶体生长的影响非常显著,为了深入理解晶须调控的基础理论,本文总结了脱硫石膏中不同种类和浓度的可溶性阳离子对晶须制备影响的研究进展。低浓度的Na+对半水硫酸钙晶须的影响较小,几乎不影响晶须的形貌和表面光滑程度;K+的含量适宜在3%(质量分数)及以下,较高含量下反而对半水硫酸钙晶须的生长有不利影响;Mg2+使晶须表面更均匀,结晶度更高;微量具有选择性吸附作用的Al3+对晶须长径比几乎没有影响;与K+相类似,Fe3+也具有最佳浓度,适宜低于2 mmol/L;与上述各阳离子不同的是,Cu2+并非来自原料之中,是一种额外引入的离子,掺加适量的Cu2+有利于形成表面光滑均匀的晶须。

    脱硫石膏半水硫酸钙晶须可溶性阳离子长径比晶须形貌调控

    核电系统用无机胶的研究进展

    李靖威向恒王晨
    3865-3877,3885页
    查看更多>>摘要:胶黏材料作为核电站关键材料之一,在核电应用中扮演着至关重要的角色。相较于传统的有机胶,无机胶因优异的高温稳定性、耐辐照性、耐候性及低成本效益,在核电领域的应用中显示出独特的优势。本文首先概述了无机胶的组成、结构、分类及基本特性,随后详细探讨了磷酸盐无机胶与硅酸盐无机胶的粘接机理、改性策略及性能增强方法。研究表明:通过优化填料、引入交联剂和调整固化剂等方法,可以有效提高无机胶的耐高温性能;而通过调整固化工艺、进行界面优化和引入抗氧化剂等措施,则能显著提升无机胶的耐辐照性。此外,文章还介绍了无机胶应用技术的创新,如预加载技术、固化温度的调控及粘接界面的特殊处理。本文为无机胶在核电系统中的应用提供了新的视角和策略参考,有助于核电领域胶黏技术的发展。

    核电系统无机胶磷酸盐硅酸盐粘接机理材料改性技术创新

    非接触点胶打印用ZnO-SnO2复合气敏墨水的制备及气敏性能研究

    王建搏贾明昊王兴锋雷鸣...
    3878-3885页
    查看更多>>摘要:非接触点胶打印是一种新型、高精度、无模板、低成本的成膜技术,墨水的理化性质是决定打印薄膜质量的关键,对微电子器件性能有着重要影响。本文采用聚乙二醇400(PEG400)作为分散剂取代传统的高分子量分散剂,以乙二醇和丙三醇为溶剂、ZnO-SnO2复合气敏材料为功能相制备高性能气敏墨水,并利用非接触点胶技术在基于微电子机械系统(MEMS)的微热板上打印ZnO-SnO2复合气敏薄膜。根据墨水的黏度及悬浮稳定性,分析了PEG400含量和固含量对墨水理化性质的影响,通过SEM观察薄膜的微观形貌,研究结果表明,当固含量为15%(质量分数,下同)、PEG400含量为6%时,复合气敏墨水具备可打印性及低温烧结成膜特性,制备的复合气敏薄膜厚度均匀,表面平整,边缘规整,对丙酮气体有良好的响应。

    非接触点胶打印复合气敏墨水ZnO-SnO2PEG400微热板气体传感器

    上海光机所高放废液铁磷酸盐玻璃固化研究进展

    薛天锋凡思军邓路张丽艳...
    3886-3894页
    查看更多>>摘要:玻璃固化是目前国际上公认的处理高放废液(HLLW)的最佳方案。铁磷酸盐玻璃熔制温度低,化学稳定性优异,且对非金属和稀土等元素的溶解度较高,是固化快堆、熔盐堆等第四代堆放射性废物以及压水堆干法后处理放射性废物的最佳选择。本文主要介绍了近几年来中国科学院上海光学精密机械研究所铁磷酸盐玻璃固化的研究进展,包括铁磷酸盐基础玻璃配方研究、高放废液关键核素包容、模拟高放废液铁磷酸盐玻璃固化配方等研究。开发的铁磷酸盐玻璃固化配方在上海光学精密机械研究所自行研制的Φ550 mm冷坩埚实验平台实现了 127 h中试规模的连续熔炼试验验证,该研究对实现我国高放废液冷坩埚玻璃固化的工程化应用有重要的参考意义。

    铁磷酸盐玻璃高放废液玻璃固化冷坩埚化学稳定性