以Al_2O_3为背层(硅溶胶为粘结剂),电熔BaZrO_3作为面层材料(钇溶胶为粘结剂),1550℃烧结后制成50 mm×25 mm×5 mm的Al_2O_3/BaZrO_3双陶瓷试样。通过光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和EDS等手段观察了BaZrO_3层和Al_2O_3/BaZrO_3界面的显微结构,研究了BaZrO_3与Al_2O_3的界面反应。结果表明,面层由BaZrO_3基体和分布其上的大小10μm左右的Y稳定的ZrO_2晶粒组成;Al_2O_3/BaZrO_3界面发生反应形成厚约300μm的过渡层,界面反应生成物有BaO Al_2O_3、ZrO_2和Ba O Al_2O_32SiO_2。界面从单纯的BaZrO_3/Al_2O_3双陶瓷结构演变为BaZrO_3、ZrO_2、BaOAl_2O_3、BaOAl_2O_32SiO_2和Al_2O_3等多种物相组成的复杂结构。反应过程中Al元素基本不迁移扩散,BaZrO_3中Ba元素向Al_2O_3所在的位置扩散形成Ba O Al_2O_3,残留物形成一层条状ZrO_2,而BaOAl_2O_32SiO_2围绕着EC95(Al_2O_3+5%SiO_2)粉体颗粒周围生成。
研究了CaO-SiO二元系晶体和玻璃的拉曼光谱,依据CaO和SiO摩尔比为1:2和1:1分别制备了CaSiO和CaSiO晶体,同时又按照CaO的摩尔分数为0.50,0.40,0. 33和0.25分别制备了C50S（CaO50·SiO）,C40S,C33S,C25S玻璃,采用共焦拉曼光谱仪测定了拉曼光谱,运用基于Materials Studio软件的CASTEP（Cambridge Serial Total Energy Package）模块对CaSiO和CaSiO晶体的拉曼光谱进行了密度泛函理论计算,并运用量子化学从头计算法模拟研究了CaO-SiO二元系硅酸盐玻璃团簇的结构类型、振动波数及散射截面。根据理论计算对两种晶体的振动模式进行了归属,并且在CaO-SiO二元系玻璃的拉曼谱图中,较强谱峰主要集中在两个区域:低波数区(500～600 cm)和高波数区(800～1200 cm),低波数区以弯曲振动为主,高波数区则以伸缩振动为主。
本文选取了5种锂钨酸盐晶体结构,搭建了8种含Na+阳离子的团簇模型,并分别基于MS(materials studio)软件的CASTEP(cambrigde serial total energy package)模块和Gaussian09软件对其拉曼振动波数和散射活性进行了DFT(密度泛函理论)计算...
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本文选取了5种锂钨酸盐晶体结构,搭建了8种含Na+阳离子的团簇模型,并分别基于MS(materials studio)软件的CASTEP(cambrigde serial total energy package)模块和Gaussian09软件对其拉曼振动波数和散射活性进行了DFT(密度泛函理论)计算。通过分析,发现晶体中W-Onb(non-bridging oxygen,即非桥氧)键对称伸缩振动波数随其键长的减小而增大,在熔体中也存在类似关系。为反映局部应力对W-Onb键对称伸缩振动波数的影响,在本工作中分别对晶体和熔体中的微结构进行了指认。结果表明,在Li_2O-WO_3二元系中,构成晶体的主要阴离子基团为[WO_6]^(6-),且该基团W-Onb键的对称伸缩振动波数随着桥氧数的增大而增大;在熔体中W-Onb键的对称伸缩振动波数一般为[WO_4]^(2-)>[WO_5]^(4-)>[WO_6]^(6-),且当W-O基团确定后,该振动波数会随着桥氧数的增大而增大。该相关性有助于碱金属钨酸盐晶体及熔体结构中阴离子基团的诊断与鉴别。本文测定了A2WnO3n+1(A=Li,Na,K;n=1,2,3)共9种成分熔体的原位拉曼光谱,以验证该相关性。
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