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低温燃烧法制备掺钕钇铝石榴石透明陶瓷材料的研究

掺钕钇铝石榴石(Nd∶Y3Al5O12,Nd∶YAG)透明多晶陶瓷和相同化学组成的单晶相比具有容易制造、成本低、尺寸大、掺杂浓度高、热导率高、热稳定性高、可大批量生产、易实现多层和多功能的陶瓷结构等优点,这些优点使得它作为激光基质材料引起了人们的广泛关注[1-3]。目前制备Nd∶YAG透明陶瓷的方法主要有:固相法[4]、溶胶—凝胶法[5]、喷雾干燥法[6]、沉淀法[7-8]、低温燃烧法[9-10]等。低温燃烧又称为Pechini方法[11],是Pechini于1967年制备SrTiO3时首先采用,其最大的优点可以得到高均匀性的纳米粉末。采用该方法制备Nd∶YAG纳米粉末以钕、钇和铝硝酸盐为氧化剂,柠檬酸为还原剂发生剧烈燃烧反应:6M(NO3)3+5C6H8O73M2O3+9N2↑+30CO2↑+20H2O↑,(1)在反应过程中释放出大量CO2、N2和H2O,有机网络以及气体的作用可以大大减轻纳米颗粒的团聚,金属离子在原子级别上均...  (本文共5页) 阅读全文>>

《长春理工大学学报(自然科学版)》2007年02期
长春理工大学学报(自然科学版)

低温燃烧合成无机化合物的研究进展

1967年,原苏联科学院化学物理研究所Borovinskaya等人发现钛-硼混合物的自蔓延燃烧合成现象,称之为"固体火焰"。60年代末,又发现了许多金属和非金属难熔化合物的燃烧合成现象,并首先将这种靠反应自身放热来合成材料的技术称为自蔓延高温合成(Self-propa-gating H igh-temperature Synthesis),即SHS[1]。1972年,开始用于粉末的工业生产。随后此项合成技术有了快速的发展。低温燃烧合成(low-temperature com-bustion synthesis,LCS)是相对于自蔓延高温合成而提出的。1988年Pati等[2]人首次以金属盐的饱和溶液和水溶液(氧化剂)和有机燃料(还原剂)为原料,将各原料溶于水中,然后将盛有溶液的Pyrex硬玻璃容器放置于热板上或马弗炉中,加热一般至573-773K,溶液发生沸腾、浓缩、冒烟。然后起火迅速燃烧,得到泡沫状疏松超细粉体。其优势在于:其...  (本文共4页) 阅读全文>>

《汽车文摘》2019年08期
汽车文摘

汽油发动机低温燃烧技术研究进展

1前言汽油低温燃烧可以降低发动机的传热损失,提高燃烧的定容度,实现与柴油机类似甚至更高的热效率,同时会获得非常低的NOx和PM排放[1-2]。汽油低温燃烧是通过控制汽油与空气混合气的温度与压力实现多点同时着火,与传统汽油机的火焰传播过程相比,燃烧速度快,时间损失少。低温燃烧的难点是着火时刻的准确控制。目前,内燃机工作者一直在进行着低温燃烧的理论与实验研究。由美国能源部汽车技术办公室提供支持,圣地亚国家实验室联合通用、康明斯、劳伦斯利弗莫尔国家实验室(LLNL)、纽约州立大学石溪分校等多个伙伴进行了汽油低温燃烧技术的研究。涉及的内容包括汽油的喷雾分析、低温燃烧的数值模拟以及单缸机实验研究,还对创新型的点火技术进行了理论和试验研究。这一系列汽油低温燃烧研究旨在通过热力学和光学发动机实验,实现对汽油低温燃烧机理充分的理解与建模,为工业界提供开发汽油低温燃烧发动机所需要的理论指导,在理论的指导下,重点解决汽油低温快速燃烧的瞬态控制问题,...  (本文共5页) 阅读全文>>

《无机盐工业》2010年12期
无机盐工业

SrZnO_2:Sm~(3+)红色荧光体的低温燃烧合成及发光性能研究

以SrZnO2为基质的稀土发光材料具有优异的光、热稳定性。S.Kubota等[1]、Yu X ibin等[2]研究表明,二维平面结构的SrZnO2具有特征宽带吸收,能向其他激活剂离子进行能量传递,通过掺杂合适的稀土离子,可用于制备高性能荧光材料。稀土发光材料的合成方法很多[3-5]。低温燃烧合成技术(Low-temperature Combustion Synthesis,LCS)是相对于自蔓延高温合成(Self-propagating high-tem-perature synthesis,SHS)而提出的一种材料合成新工艺,该法以金属硝酸盐和有机燃料(如尿素、碳酰肼、氨基乙酸等)为原料,在低温下原料溶液发生沸腾、浓缩、冒烟,在一定温度点火,高放热化学体系经外部能量诱发局部化学反应(点燃)后,形成前沿(燃烧波),使化学反应持续蔓延并迅速燃烧,直至整个反应体系,最后得到所需材料的泡沫状疏松超细粉体。由于其反应过程在液相进行,能够...  (本文共3页) 阅读全文>>

《化学进展》2005年03期
化学进展

低温燃烧合成超细陶瓷微粉的最新研究

自 196 7年 ,前苏联科学院院士Merzhanov和Borovinskaya[1] 研究火箭固体推进剂燃烧问题时 ,在Ti B混合粉坯中发现自蔓延高温合成 (self propag atinghigh temperaturesynthesis ,SHS ,又称combustionsynthesis ,CS)现象。自蔓延高温合成 (SHS)是一种利用化学反应自身放热使反应持续进行 ,最终合成所需材料或制品的新技术 ,现已经成为一种重要的、有广泛应用的合成方法。SHS最大的特点是自发热而自维持的合成过程 ,在合成过程中不需要外部能源供给。采用SHS工艺可以合成陶瓷材料、金属基与陶瓷基复合材料、金属间化合物、梯度材料、高温超导等高技术结构材料与功能材料。此项新的合成技术一出现就受到各国的重视并列入各国高技术材料发展的规划中。在 1998年我国高技术新材料领域专家委员会发表的“新材料领域战略研究”报告中 ,把SHS技术列入当前研究的...  (本文共7页) 阅读全文>>

《北京科技大学学报》2001年04期
北京科技大学学报

钛酸钡陶瓷粉末的低温燃烧合成

自蔓延低温燃烧合成(Self-Proppgting Low-TemPeratUre Synthesis, SLS)是相对于自蔓延高温燃烧合成(Self-Prowl High-TpeSynthesiS, SHS)而提出的一种制备氧化物和复杂氧化物的材料合成方法.此方法以推进剂理论为基础,将含有有机化合物(还原剂)和金属盐(氧化剂)的水溶液,在加热到300-50()时,发生沸腾、浓缩、冒烟、起火迅速燃烧,火焰自我维持几分钟,得到泡沫状陶瓷粉体.与其他方法相比,SLS最大的优点是过程简单,无需复杂设备,容易大批量连续生产‘”. 本文以B邮们3~ 6.--mx:·HzO为体系,初步探讨了低温燃烧合成Bate的形成机理,以及燃烧的均匀程度对燃烧产物的相组成和微观结构的影响.1实验方法 实验所用原料为:Ba(N。X(AR,含量(质量分数,下同peg.5%;Cefl,u.·KO(AR,含量>99%;HNO。,65%;TIO。(AR,含量>99...  (本文共3页) 阅读全文>>