文档介绍：专业英语论文翻译学生姓名 侯胜利 专业 无机非金属材料工程学号 070611117 指导教师 王能力 学院 材料科学与工程学院2010年6月ELSEVIER材料科学与工稈B121(2005)54-59用于制备致密陶瓷的掺杂10mol%活性稀土氧化物(稀土为轧和侈)Ce02纳米粉体的合成,表征和低温烧结Ji-GuangLi"瓠,YarongWang;TakayasuIkegami\ToshiyukiMori〔TakamasaIshigakiaaAdvancedMaterialsLiiborutory,NationalInstituteforMalerialsScience,NamikiI---,Numiki1-,Ibaraki305-0044,JapanReceived14July2004;receivedinrevisedform28Febmary2005;accepted2March2005摘要:采用***盐作为出发盐和六次***四***作为沉淀剂,运用均匀沉淀法合成掺杂lOrnol%稀土氧化物(稀土元索为锣和乱)的氧化钟纳米颗粒。通过元素分析,X射线衍射分析(XRD),差热分析/热重(DTA/TG),场发射扫描电镜(FE-SEM)及布鲁瑙尔-埃米特-特勒仪(BET)获得粉体的表征。借助粉体在空气中的热膨胀和等温烧结研究了粉末的烧结特性。预先确定好化学计最数的轻度水合结晶尚熔体在脱水沉淀阶段直接形成,该过程可以通过上述表征技术和盐酸浸出实验表征。研究表明此合成工艺的最大的掺杂水平是Sm»约为22a(.%,Gd,.%。这种烧结粉体的最适宜退火温度是4oo°C,在这个温度点上,在没有显著的微晶增长和硬团聚体形成的情况下,能够实现粉体大部分的脱水。在iooor低温常压烧结4h制得带有超细微观结构(约为117-134nm)的完全致密陶瓷(99%)。©。关键字:陶瓷:CeO2掺杂:湿化学处理:低温致密化1・引言氧化钟(CeO2)能够在接收外来阳离了的同时保持其萤石晶体结构。掺杂稀土(RE)的氧化铀尚熔体比稳定的氧化诰普遍表现出有更好的电气电导率,口在固体氧化物燃料电池(SOFCs)应用方面有巨大的潜力,该电池能在400-700°C温度间工作。掺杂示的氧化歸的导电性在很大稈度上取决于掺杂的种类和浓度,据报道,侈掺杂(SDC)和锂掺杂(GDC)在某些特定掺杂水平上具有最佳导电率〔谓。由于其在技术方面的重要性,掺杂的氧化轴已是多年调查研究的li标,并且,除了需要在高温(约为1300°C)下长时间加热和反复间歇研磨的传统尚相反应方法外,一些基木的新合成路线已被探索岀。通过常用的湿化学法(比如草酸盐共沉淀法卩句,溶胶凝胶法⑹,水热处理法⑺)处理得到的粉体比通过尚相反应得到的粉体具有更好的活性,但要使粉体要达到儿乎完全致密仍需要在1400°C-1600°C典型温度下烧结。但上述方法存在的问题主要是粉体的硬团聚,粉体的便团聚能阻碍纳米晶体性质的有效利用。基于此,P.-.・[8]研究制定出了一套用于纯CeO?合成的均匀沉淀程工艺。在70°C的条件下,采用含有***钟和六次中基四***((NH2)6N4,HMT,)()的混合溶液,他们制得能在1250°C低温下致密的活性氧化饰纳米粉体。此合成T艺的一个突出的特点氧化铀育接结晶析出,避免了结晶锻烧步骤,而在结晶锻烧阶段便团聚体可能会形成出现。然而,这种方法基木上没有被推广应用到合成掺杂的氧化钟粉体上。RojasandOcana[9]报道了用这种技术实现高度统一的错(III)/氧化钿古I熔纳米粒了的直接形成,但没有注明烧结方式。Markmann等人〔⑼修改此湿热均匀方法,使用***钏j,***铠,和碱的混合溶液在室温下反丿应获得了掺杂铠的氧化铀纳米粉体。把胶体处理技术应用到烧结坯体上,他们在900°C的低温下制造出掺杂铠的高致密氧化铀纳米陶瓷(晶粒尺寸约为30nm)o不过,这种工艺的问题在于无法确定I占I熔体是在脱水沉淀阶段形成还是在随品的烧结阶段的形成。众所周知,水合氧化铀晶体容易通过疑基脱水形成,但是在较低的温度下,铠可能是作为一个独立的无定形Y(OH)3相存在。最近,[ll]运用湿热脱水沉淀的方法制得了掺杂20at.%Gd3+(三价札)氧化钢纳米粉体;通过在700-800°C的最佳温度下预烧粉体,已经制得儿乎完全致密且颗粒尺寸从亚微米到微米的陶瓷。我们运用这种均匀沉淀法合成了掺杂20at.%