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凝胶注模多孔NiTi合金的固化工艺及动力学研究
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作者 何志强 王泽 段柏华 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2658-2664,共7页
以氢化脱氢钛粉和雾化镍粉为原始粉末,单体甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和交联剂1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)组成凝胶体系,采用凝胶注模法制备多孔NiTi合金。研究了引发剂(过氧化苯甲酸叔丁酯,TBPB)、催化剂(N,N-二甲基苯胺,DMA)、固化温度... 以氢化脱氢钛粉和雾化镍粉为原始粉末,单体甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)和交联剂1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)组成凝胶体系,采用凝胶注模法制备多孔NiTi合金。研究了引发剂(过氧化苯甲酸叔丁酯,TBPB)、催化剂(N,N-二甲基苯胺,DMA)、固化温度及固相体积分数对固化过程的影响。结果表明:随着引发剂及催化剂加入量的增加,固化时间降低,最佳的催化剂用量(质量分数)为1.5%,引发剂用量(质量分数)为2%;固化反应随着固化温度及固相体积分数的增加而加快;根据DSC测试结果,计算得到HEMA-HDDA-TBPB-DMA凝胶体系的固化反应表观活化能为60.15 kJ·mol^(-1),反应级数为0.91。在最佳固化工艺条件下,利用固相体积分数为45%的NiTi浆料制备了孔隙率为43.87%、抗压强度为104 MPa,且具有三维连通双级孔隙结构的多孔NiTi合金。 展开更多
关键词 凝胶注模 多孔NITI合金 固化动力学 固化工艺
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琼脂凝胶注模成形不锈钢粉末浆料与生坯的性能 被引量:4
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作者 王霏 江开勇 《华侨大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第3期247-252,共6页
研究温度、琼脂质量分数、分散剂质量分数、固相体积分数等因素对浆料流变性质和生坯力学性能的影响规律,获得最优的凝胶注模工艺参数.在此实验研究基础上,对金属浆料的混合、分散、凝胶机理和生坯的烧结过程进行初步分析和探索.研究结... 研究温度、琼脂质量分数、分散剂质量分数、固相体积分数等因素对浆料流变性质和生坯力学性能的影响规律,获得最优的凝胶注模工艺参数.在此实验研究基础上,对金属浆料的混合、分散、凝胶机理和生坯的烧结过程进行初步分析和探索.研究结果表明:粒径分布为2~30μm的316L不锈钢粉末,应用聚乙烯醇为分散剂,控制溶液pH值为8.5~9.5,可以制备固相体积分数达55%的悬浮液;琼脂和分散剂质量分数对浆料流变性质的影响显著,采用质量分数为1.0%的分散剂(相对于干燥的金属粉末)和3.0%的琼脂(相对于水),可以制备表观粘度小于1 Pa.s的性能稳定的金属浆料,干燥后可得到抗弯强度达2.7 MPa的生坯;在1 300℃真空烧结30 min,可以制备相对密度为90%,抗弯强度为150 MPa的组织较均一的烧结试件. 展开更多
关键词 316L不锈钢 琼脂 凝胶注模 成形工艺 浆料 生坯
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基于极小曲面的互穿网络结构石墨/Al_(2)O_(3)陶瓷复合材料的制备
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作者 叶喜葱 熊金艳 +4 位作者 林咸参 欧阳宾 潘文 何恩义 吴海华 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 2022年第1期107-112,共6页
利用选择性激光烧结技术制备了隐式函数调控的三周期极小曲面连续网络结构多孔石墨骨架.采用凝胶注模成型技术制备的含有氧化铝固相体积分数为56%的陶瓷浆料与连续网络结构多孔石墨骨架复合,经冻干干燥和高温烧结后得到石墨/Al_(2)O_(3... 利用选择性激光烧结技术制备了隐式函数调控的三周期极小曲面连续网络结构多孔石墨骨架.采用凝胶注模成型技术制备的含有氧化铝固相体积分数为56%的陶瓷浆料与连续网络结构多孔石墨骨架复合,经冻干干燥和高温烧结后得到石墨/Al_(2)O_(3)陶瓷导电复合材料.研究表明:当石墨含量一定时,制备的互穿网络结构石墨/Al_(2)O_(3)陶瓷复合材料的电导率和抗压强度由连续网络结构石墨骨架的周期控制,周期越大复合材料的导电性和抗压强度越强.经二次固化、浸渍、碳化、烧结处理的石墨骨架的密度由0.59g/cm^(3)上升至1.24g/cm^(3),导电率由0.0125S/cm上升到183.80 S/cm,抗弯强度为20.34MPa;石墨质量分数为6.85%时,互穿网络结构石墨/Al_(2)O_(3)陶瓷导电复合材料的导电性可达146S/cm,其抗压强度可达23.55MPa. 展开更多
关键词 极小曲面 石墨 陶瓷 凝胶注模成型 复合材料
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陶瓷凝胶注模成型工艺研究进展 被引量:8
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作者 黄华伟 王晓敏 +2 位作者 许奎 杨静 谷晓非 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期63-66,共4页
介绍了陶瓷凝胶注模成型(gel-casting)工艺的基本原理、流程及影响因素。综述了该工艺的研究进展,指出了陶瓷凝胶注模成型工艺中依然存在的问题,探讨了几种改进型陶瓷凝胶注模成型工艺,最后展望了其发展前景。
关键词 陶瓷 凝胶注模成型 综述 工艺
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大口径碳化硅反射镜轻量化结构与镜坯成型 被引量:5
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作者 赵汝成 包建勋 《光学与光电技术》 2014年第6期65-69,共5页
大口径光学反射镜的材料选择与研制一直是空间光学系统的主要核心技术,采用凝胶注模成型(Gel-Casting)技术一次性完成1.45m碳化硅反射镜镜坯成型,再经1 700℃反应烧结得到一块完整的碳化硅镜坯。介绍了大口径轻质碳化硅反射镜镜坯的... 大口径光学反射镜的材料选择与研制一直是空间光学系统的主要核心技术,采用凝胶注模成型(Gel-Casting)技术一次性完成1.45m碳化硅反射镜镜坯成型,再经1 700℃反应烧结得到一块完整的碳化硅镜坯。介绍了大口径轻质碳化硅反射镜镜坯的基本结构,系统阐述了SiC反射镜镜坯的制备工艺。结合金相显微镜、XRD物相分析及力学性能测试对SiC镜坯的组织结构进行分析,测试数据表明:1.45m碳化硅反射镜镜坯的密度≥3.0g/cm3,抗弯强度≥330 MPa,弹性模量≥340GPa,轻量化率>74%。碳化硅反射镜镜坯的力学性能均能满足空间光学系统设计的要求。 展开更多
关键词 碳化硅反射镜 轻量化结构 反应烧结 凝胶注浆成型 制备工艺
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凝胶注模成形制备TiAl合金实验研究 被引量:4
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作者 王志 邵慧萍 +5 位作者 叶青 林涛 郭志猛 何新波 赵勇 林均品 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2262-2266,共5页
将凝胶注模成形技术应用于制备钛铝合金中,分别以氢化钛粉和铝粉、钛粉和铝粉为原料,经过低温烧结制成TiAl合金粉,经凝胶注模成形后通过脱胶和高温无压烧结制备了TiAl合金制件。结果表明:钛、铝粉在500℃保温2 h,再在600℃保温3 h得到T... 将凝胶注模成形技术应用于制备钛铝合金中,分别以氢化钛粉和铝粉、钛粉和铝粉为原料,经过低温烧结制成TiAl合金粉,经凝胶注模成形后通过脱胶和高温无压烧结制备了TiAl合金制件。结果表明:钛、铝粉在500℃保温2 h,再在600℃保温3 h得到TiAl合金粉,氢化钛、铝粉在750℃保温3 h得到TiAl合金粉;烧结工艺分别为1450℃保温2 h和1400℃保温2 h,可以得到致密度不同的制件,它们的致密度分别为91%和96.75%。 展开更多
关键词 凝胶注模成形 氢化钛粉和钛粉 钛铝合金 无压烧结
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MoO_3纳米材料化学合成流程的研究 被引量:3
7
作者 徐志昌 张萍 《中国钼业》 2010年第1期6-20,共15页
研究了制备纳米MoO3的各种流程;其中包括,沉淀法、水热法、CVD法、溶胶-凝胶法、共胶凝法、溶胶-水热法等。本文权衡与评估了它们的优点和缺点;突出了溶胶-水热法,应用于制备纳米MoO3纳米棒、纳米带、纳米纤维、纳米管等,不但具有分散... 研究了制备纳米MoO3的各种流程;其中包括,沉淀法、水热法、CVD法、溶胶-凝胶法、共胶凝法、溶胶-水热法等。本文权衡与评估了它们的优点和缺点;突出了溶胶-水热法,应用于制备纳米MoO3纳米棒、纳米带、纳米纤维、纳米管等,不但具有分散性良好,而且分布均匀,克服了溶胶-凝胶法热处理界面开裂的困难,解决了水热合成耗时冗长等缺点。其中,一维单晶的尺寸与形貌,不仅取决于水热条件,而且,取决于溶胶的制备条件。研究结果还证明,溶胶-凝胶法特别适合于制备热力学亚稳态的六方相MoO3薄膜。 展开更多
关键词 MoO3纳米材料 沉淀法 水热法 溶胶-凝胶法 化学气相沉积 共胶凝法 溶胶-水热法联合流程
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凝胶注模成型工艺研究进展 被引量:1
8
作者 李伟 韩敏芳 《真空电子技术》 2008年第1期34-37,39,共5页
凝胶注模成型是一种先进的陶瓷成型方法,为高性能复杂形状陶瓷的制备提供了有效的技术途径。本文对陶瓷凝胶注模成型的工艺及原理进行了简单的介绍,综述了目前凝胶注模成型的研究现状、存在的问题和应用情况并展望了发展趋势。
关键词 凝胶注模工艺 原位成型 陶瓷材料
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Effect of Bi_2O_3 Additives on Properties of La_(0.7)Ca_(0.3)CrO_3
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作者 仲洪海 周晓亮 +1 位作者 刘杏芹 孟广耀 《Journal of Rare Earths》 SCIE EI CAS CSCD 2005年第1期36-40,共5页
Sintering characteristics of Ca-doped lanthanum chromite [La(Ca)CrO_3] powder, prepared by gel-casting process were studied by measuring density and the evaluation of micro structural information. Bi_2O_3 is found to ... Sintering characteristics of Ca-doped lanthanum chromite [La(Ca)CrO_3] powder, prepared by gel-casting process were studied by measuring density and the evaluation of micro structural information. Bi_2O_3 is found to be an effective sintering additive for this material. The amount of Bi_2O_3 is altered to investigate Bi_2O_3 effect on the properties of La_(0.7)Ca_(0.3)CrO_3. The amount of 10% (mass fraction) Bi_2O_3 is suitable to increase sinter-ability of La_(0.7)Ca_(0.3)CrO_3. Increased concentration of point defects arising form substitution of Bi in La site is the plausible cause of enhanced sintering. Measurement of electrical conductivity and thermal expansion coefficient indicate that the doping of Bi_2O_3 does not have any significant effect on these properties. 展开更多
关键词 La_(0.7)Ca_(0.3)CrO_3 gel-casting process sintering aid electrical conductivity rare earths
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注凝成形工艺的研究进展
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作者 马征 梁绍臻 +3 位作者 袁崇晓 冯博 王雅澜 王志义 《山东陶瓷》 CAS 2020年第6期10-14,共5页
注凝成形可以近净尺寸的成形各种复杂形状的、大尺寸的陶瓷部件,其工艺简单、生坯强度高、致密度高、结构均匀性好。本文详述了注凝成形的优势、技术原理、常用的凝胶体系以及关键技术,并且根据现有的技术痛点对注凝成形未来的发展进行... 注凝成形可以近净尺寸的成形各种复杂形状的、大尺寸的陶瓷部件,其工艺简单、生坯强度高、致密度高、结构均匀性好。本文详述了注凝成形的优势、技术原理、常用的凝胶体系以及关键技术,并且根据现有的技术痛点对注凝成形未来的发展进行了展望。 展开更多
关键词 注凝成形 凝胶体系 干燥工艺 生坯机加工
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阴极材料Sm_(0.5)Sr_(0.4)Ca_(0.1)CoO_3的凝胶浇注法制备及性能
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作者 石平 程继贵 杨俊芳 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2011年第6期76-80,共5页
采用凝胶浇注法合成中温固体氧化物燃料电池(IT—SOFC)阴极材料Sm0.5,Sr0.4Ca0.1,CoO3(SSCC)。利用差热-热重(TG—DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热膨胀、电导率以及交流阻抗谱等技术研究SSCC的结构和性... 采用凝胶浇注法合成中温固体氧化物燃料电池(IT—SOFC)阴极材料Sm0.5,Sr0.4Ca0.1,CoO3(SSCC)。利用差热-热重(TG—DTA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、热膨胀、电导率以及交流阻抗谱等技术研究SSCC的结构和性能。结果表明:SSCC与电解质Sm1.2Ce0.8O1.9(SDC)具有良好的化学相容性,电极在1150℃煅烧4h后,与SDC电解质可形成良好的接触界面;SSCC的电导率在400—800℃达到400S/cm以上,50.800℃SSCC阴极的平均热膨胀系数为16.31×10^-6K^-1,SSCC的极化电阻较小,700℃时仅为0.13Ω·cm^2,预示其可作为IT—SOFC较为理想的阴极备选材料。 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 凝胶浇注法 Sm0.5 Sr0.4Ca0.1 CoO3 电导率 界面阻抗
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凝胶注模工艺制备Ce_(0.9)Gd_(0.1)O_(2-δ)粉体及性能研究
12
作者 韩敏芳 李伟 徐元宁 《真空电子技术》 2011年第4期14-18,30,共6页
采用凝胶注模工艺制备了Ce0.9Gd0.1O2-δ(GDC)粉体,对其性能进行了TG-DSC、XRD、TEM和粒度等表征,分别与同等原料采用传统固相合成工艺制备的粉体,与不同原料同种凝胶注模工艺制备的粉体进行了性能比较。采用不同压力成型了坯体,在1350... 采用凝胶注模工艺制备了Ce0.9Gd0.1O2-δ(GDC)粉体,对其性能进行了TG-DSC、XRD、TEM和粒度等表征,分别与同等原料采用传统固相合成工艺制备的粉体,与不同原料同种凝胶注模工艺制备的粉体进行了性能比较。采用不同压力成型了坯体,在1350℃烧结得到瓷体,对粉体的烧结性能和瓷体的电导性能进行了表征。结果表明:采用凝胶注模工艺在600℃就能获得纯相GDC粉体,比固相反应合成GDC粉体温度降低400℃;相比以氧化物为原料合成的粉体,以硝酸盐为原料采用凝胶注模工艺合成的粉体有助于氧化钆在氧化铈晶格中的固溶;在1350℃烧结获得相对密度为96.5%瓷体,600℃电导率为0.0258S/cm,满足中温电解质材料对电导率的要求。 展开更多
关键词 Ce0.9Gd0.1O2-δ 凝胶注模 电解质 电导率
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NiO/YSZ浆料凝胶固化、干燥、排胶及烧结工艺研究
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作者 李伟 韩敏芳 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期874-880,899,共8页
采用凝胶注模工艺制备固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料NiO/YSZ是目前的研究热点之一。本文主要研究了凝胶注模工艺中引发剂和催化剂的加入量对凝胶固化时间的影响,干燥温度对坯体失重的影响,固相含量、造孔剂的种类及用量对瓷体收缩... 采用凝胶注模工艺制备固体氧化物燃料电池(SOFC)阳极材料NiO/YSZ是目前的研究热点之一。本文主要研究了凝胶注模工艺中引发剂和催化剂的加入量对凝胶固化时间的影响,干燥温度对坯体失重的影响,固相含量、造孔剂的种类及用量对瓷体收缩率的影响,并对还原后瓷体的电性能进行了表征。采用SEM、EDS方法分析表征样品。实验结果表明:在实验选定的100mL浆料中,浓度为5wt%引发剂的加入量为2.0mL,浓度为0.5vol%催化剂的加入体积量为1.0mL,凝胶时间可以控制在20min以内。NiO/YSZ阳极材料最佳干燥温度是25℃,固相含量为45vol%、采用15wt%石墨作为造孔剂,在1350℃烧成的NiO/YSZ阳极与固体电解质YSZ收缩率相匹配,氢气还原后NiO/YSZ阳极在600~800℃电导率达到800S/cm,符合SOFC阳极材料电导率的要求。 展开更多
关键词 NiO/YSZ阳极 凝胶注模工艺 凝胶固化 干燥工艺 烧结工艺
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添加Al_2O_3对Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)固体电解质烧结行为和性能的影响 被引量:6
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作者 程继贵 张本睿 +2 位作者 石平 夏永红 孟广耀 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1049-1053,共5页
通过凝胶浇注法制备了Al2O3掺杂0~3%(按质量计)的Ce0.8Sm0.2O1.9(samarium doped ceria,SDC)粉体.对所得粉体的相组成和粒度等进行了测定.粉体经模压成形,生坯在1 350~1 450℃烧结5 h,制成Al2O3-SDC固体电解质材料,对该材料样品的密... 通过凝胶浇注法制备了Al2O3掺杂0~3%(按质量计)的Ce0.8Sm0.2O1.9(samarium doped ceria,SDC)粉体.对所得粉体的相组成和粒度等进行了测定.粉体经模压成形,生坯在1 350~1 450℃烧结5 h,制成Al2O3-SDC固体电解质材料,对该材料样品的密度、微结构、电导率及抗弯强度等进行了测试分析.试验结果表明:掺入适量的Al2O3,所得Al2O3-SDC粉体具有良好的烧结性能,并能使Ce0.8Sm0.2O1.9粉体保持立方萤石结构,其烧结样品具有较高电导率,并且力学性能明显提高.未添加和添加1.0%Al2O3的SDC材料在600℃的电导率分别为0.28 S/cm和0.030 S/cm;室温抗弯强度分别为89.3 MPa和109.7 MPa. 展开更多
关键词 钐掺杂氧化铈电解质 氧化铝 烧结行为 电导率 抗弯强度
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凝胶-浇注法制备多孔羟基磷灰石的抗压强度正交试验分析 被引量:3
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作者 韩艳君 李木森 +1 位作者 吕宇鹏 宋云京 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 2004年第5期704-707,共4页
多孔羟基磷灰石 (简称 HA)具有良好的引导骨形成的能力 ,是目前骨缺损修复术中替代自体骨的常用材料之一。利用凝胶 -浇注成型工艺制备多孔 HA,工艺简单 ,并能制备形状复杂的陶瓷坯体。本研究利用正交试验法 ,对抗压强度实验结果进行分... 多孔羟基磷灰石 (简称 HA)具有良好的引导骨形成的能力 ,是目前骨缺损修复术中替代自体骨的常用材料之一。利用凝胶 -浇注成型工艺制备多孔 HA,工艺简单 ,并能制备形状复杂的陶瓷坯体。本研究利用正交试验法 ,对抗压强度实验结果进行分析 ,找出有机单体 AM、交联剂 MBAM、引发剂 APS及水等工艺参数的主次关系和较优水平 ,并研究了干燥、烧结工艺等因素对多孔羟基磷灰石特性的影响。结果表明 ,凝胶 -浇注成型工艺过程中各因素的主次关系依次为 :有机单体 AM、引发剂 APS、交联剂 MBAM、水。根据各因子的较优水平 ,选用合适的料浆组成和干燥、烧结工艺 ,制备出了抗压强度为 6~ 7MPa的多孔羟基磷灰石。 展开更多
关键词 多孔羟基磷灰石 HA 凝胶 骨缺损修复 自体骨 骨形成 术中 有机单体 制备 浇注成型
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水基凝胶流延成型四方多晶氧化锆薄膜的烧结与性能
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作者 谭强强 张中太 唐子龙 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1762-1765,共4页
采用水基凝胶流延工艺制备四方多晶氧化锆薄膜,确定合理的烧成制度,并考察薄膜的显微结构与烧结性能。结果表明,水基凝胶流延成型的氧化锆薄膜坯体结构均匀,其烧成过程可以将排胶和烧结过程一次完成,不需要单独的排胶过程,这大幅度简化... 采用水基凝胶流延工艺制备四方多晶氧化锆薄膜,确定合理的烧成制度,并考察薄膜的显微结构与烧结性能。结果表明,水基凝胶流延成型的氧化锆薄膜坯体结构均匀,其烧成过程可以将排胶和烧结过程一次完成,不需要单独的排胶过程,这大幅度简化了坯体的烧成工艺过程,同时坯片经1733K保温6h可获得结构致密的四方多晶氧化锆薄膜。 展开更多
关键词 四方多晶氧化锆 薄膜 水基凝胶流延 烧结
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不同方法制备的Ce_(0.8)Sm_(0.2)O_(1.9)(SDC)性能对比 被引量:5
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作者 尹艳红 杨书廷 +1 位作者 夏长荣 孟广耀 《河南师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期56-59,共4页
分别采用沉淀法、凝胶辅助的固相反应法和甘氨酸-硝酸盐法制备了钐掺杂的氧化铈材料,结果表明,用后两种方法制备的粉体能够满足固体电解质的要求,其中,凝胶辅助的固相反应法制备的粉体粒度约为20~100 nm,甘氨酸-硝酸盐法制备的粉体粒... 分别采用沉淀法、凝胶辅助的固相反应法和甘氨酸-硝酸盐法制备了钐掺杂的氧化铈材料,结果表明,用后两种方法制备的粉体能够满足固体电解质的要求,其中,凝胶辅助的固相反应法制备的粉体粒度约为20~100 nm,甘氨酸-硝酸盐法制备的粉体粒度更小,表现为许多超细纳米颗粒的团聚体.二者烧结体的致密度分别可以达到95%和97%,800 ℃时的电导率分别为0.071 S/cm和 0.074 S/cm. 展开更多
关键词 固体氧化物燃料电池 钐掺杂的氧化铈 共沉淀法 凝胶辅助的固相反应法 甘氨酸-硝酸盐法
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