一、碱土金属氧化物熔点和硬度变化规律与电子结构的关系（论文文献综述）
黄文文[1]（2021）在《GaNbO4晶体的生长和性能研究》文中研究表明晶体材料在结构上表现出周期性重复和对称性的特点,具有优异的物理性能,能够实现电、磁、声、光和力之间的相互作用与转换,是现代科学技术发展中不可或缺的重要材料。20世纪50年代,半导体材料硅（Si）和锗（Ge）单晶的出现及应用,引发了一场微电子技术的革命;80年代红宝石（Ti:Al2O3）、掺钕钇铝石榴石（Nd:YAG、Nd:YAP）等固体激光器的出现,使激光技术有了很大的发展。时至今日,晶体材料作为材料科学发展的重要前沿领域,其重要性不言而喻,它与激光、红外、电子、航空航天以及新能源开发等新技术的发展密切相关。随着现代科学技术的发展,尤其是光电信息技术的发展,天然晶体在质量、数量以及品质等方面都远不能满足需求,这就对晶体材料的种类和性能提出了更高要求,因而极大地促进了人工晶体材料的发展。近年来,以LiNbO3、KNbO3以及ReNbO4（La～Lu）为代表的铌酸盐晶体因具有优良的质子电导、电光以及非线性光学效应,在燃料电池、电光调制、激光倍频和光致发光等方面表现出巨大的应用价值,从而受到研究者的广泛关注。而研究发现这类晶体虽然具有优异的化学稳定性和热学性能,但生长高质量体块单晶较为困难,因此探索研究新型铌酸盐晶体及其应用、改进其制备工艺依然具有重要的意义。本论文以GaNbO4为研究对象,首次采用提拉法进行该单晶的生长,在获得厘米级GaNbO4体块单晶的基础上,系统研究了其物理性质,探索其可能的应用前景。本论文的主要研究工作和成果如下:（1）采用提拉法进行单晶生长。根据GaNbO4晶体的生长特性,选择铂金坩埚进行生长,并设计了多晶料的合成。结合晶体生长动力学和热力学因素以及实际情况,不断调整晶体生长过程中的工艺参数（晶转、晶升、降温速率等）、温场结构以及退火工艺等,针对晶体中出现的开裂现象,分析其形成原因并改善,最终成功生长出大尺寸、无宏观缺陷的GaNbO4单晶。质量表征测试结果表明提拉法生长的GaNbO4晶体结构完整,质量优异。（2）对获得的高质量GaNbO4晶体进行了结构解析。GaNbO4晶体属于单斜晶系,C2/m空间群。晶体具有中心对称的结构,结构由高度扭曲的GaO6和NbO6八面体组成,它们通过共顶和共边相连,沿着[010]方向形成一条“之”字形链。而且结构中沿b轴方向显示出无限长的通道空隙,因此理论上可进行元素掺杂,通过计算得到空隙半径最大为1.34 A。（3）对GaNbO4晶体的基本物理性质,包括密度,硬度和化学稳定性进行了表征。GaNbO4晶体的实验密度为5.064g/cm3,与理论密度值5.055g/cm3接近。GaNbO4晶体（100）和（010）晶面的莫氏硬度分别为7.91和7.37,硬度较大,但不影响后期晶体的加工。常温下GaNbO4不吸潮,耐酸腐蚀,化学稳定性优良。（4）研究了 GaNbO4晶体的X射线光电子能谱,结果表明GaNbO4晶体中无杂质离子及混合价态的离子存在,晶体纯度很高。通过第一性原理计算,得到其属于间接带隙半导体,带隙值为3.48 eV,带隙较宽。（5）全面表征了 GaNbO4晶体的热学性质,包括比热、热膨胀、热扩散和热导率。GaNbO4晶体的比热随温度的升高而增大,从室温时的0.482 J·g-1·K-1增大至300℃时的0.687 J.g-1·K-1。GaNbO4晶体的热膨胀系数具有明显的各向异性,而且沿结晶学b轴表现出负热膨胀特性,这与结构中最短的晶胞参数b有关。通过测试和计算得到了 GaNbO4晶体三个主轴热膨胀系数,其值分别为:α1=6.040 × 10-6 K-1,α2=-2.444 × 10-6 K-1,α3=9.498 × 10-6 K-1。并且确定了其结晶学轴与热膨胀主轴之间的关系,而且通过空间变换操作确定了其零热膨胀取向。GaNbO4晶体的热扩散和热导率随温度的升高而降低,b方向的热扩散系数和热导率最大,这归因于b方向存在较大空隙,声子间碰撞几率小,自由程变大。室温下,b方向的热导率达到10.71 W/（m·K）。GaNbO4晶体优异的热学性能使其在激光基质晶体及大功率电子器件方面具有潜在的应用前景。（6）系统研究了 GaNbO4晶体的紫外-可见漫反射光谱、透过光谱、激光损伤阈值以及拉曼光谱,结果表明GaNbO4晶体具有较宽的透过范围（340～5200 nm）,透过范围内透过率达到70%。激光损伤阈值为148 MW/cm2。晶体的偏振拉曼谱中最大拉曼频移峰在918 cm-1,且强度较大,其对应线宽大约为9.0 cm-1,因此该晶体是一种潜在的拉曼晶体材料,而且因其优异的热学性能,作为拉曼激光晶体时将具有更加稳定的输出。（7）通过设计不同的切型,获得了 GaNbO4晶体的全部介电常数,其值分别为ε11=15.59,ε22=19.20,ε33=13.34,ε13=15.64,具有较小的各向异性。研究发现GaNbO4晶体在高温环境下依然具有较高电阻率,表现出良好的电阻特性。GaNbO4晶体具有霍尔效应,说明晶体中存在电子电导。测试结果表明GaNbO4晶体属于N型导电,施主缺陷起主导作用。（8）采用化学腐蚀法研究了 GaNbO4晶体不同晶面的位错形貌,位错形貌具有明显的各向异性,且与其结构特点相对应。
常希望[2]（2021）在《固体氧化物燃料电池关键材料规律研究及优化设计》文中指出固体氧化物燃料电池（SOFC）具有全固态结构、可使用碳氢燃料、综合转化效率高等优势,在众多新能源设备中得到了特别的关注,已部分应用于分布式电站中。然而,较高的工作温度带来了一些问题,如设备老化较快,密封困难等,碳氢燃料的使用,引起了阳极碳沉积、硫中毒等问题,此外还有阴极CO2中毒等问题。SOFC已经进入实用化阶段,不仅需要对单一材料进行优化,而且需要阳极,阴极和电解质各部件之间配合,这就是燃料电池的整体优化设计的问题。本文针对三大类关键材料的综合性质与成份规律进行了系统的研究。根据大数据统计结果显示,金属氧化物是目前最受关注的阳极金属催化剂相关材料体系,通过第一性原理计算,研究了多种金属元素在高温、强还原性气氛等阳极工作条件下的状态及其与关键性能的关系,并通过实验数据分析,确定了以NiO-CoO为中心优化区域,通过理论计算,分析了其形成的本质原因应该是能隙及体模量都处于适中偏低的范围;SrBO3系列钙钛矿结构材料可作为阴、阳极材料,也很引人注目,B位元素对结构稳定性的影响值得研究,通过量子力学总能量比较,以及结合实验大数据分析,确定了B位元素成份中以Mo-Fe-Co为中心的三类优化区域,理论计算结果也揭示出典型体系的电学性能差异是这一区域形成的内在原因,即氧空位形成能及离子迁移能较低,以及具有较小的能隙等;再者,以电解质材料为研究对象,对结构不同的电解质材料“基因”规律进行了研究,采用大数据分析了禁带宽度与稳定性的关系,利用理论计算分析了电子结构与离子迁移能力的关系,以这两种关系为基础,得到了 CeO2,ZrO2及镓酸镧等五种不同结构、不同成份的体系之间稳定性及关键性能的相对趋势,并对其内在原因进行了探讨。此外,还对LaSrCoO4及PrBaMn2O5两类性能表现良好的阴极材料的氧离子传输机理进行了研究,分析了不同结构对离子迁移性能的影响。通过以上对不同材料由不同研究模式所得的材料规律初步探索,我们总结得出:SOFC各材料的稳定性与功率相互制约,整体优化的基本模式是围绕着材料稳定性与综合性能的关系进行研究,所得到的三个材料规律是SOFC目前丰富的材料研究经验中精华的反映,也是燃料电池整体优化设计的理论依据,利用这些规律,本文讨论了燃料电池整体优化的基本原则,为SOFC关键材料的研究提供了较为现实的新的理论思路。
鲁新[3]（2021）在《钙掺杂镧基复合六硼化物阴极材料制备与性能研究》文中提出六硼化镧（LaB6）是一种性能优异的阴极材料,具有功函数低、熔点高、抗中毒能力强、化学稳定性好等特点,广泛应用于各类高分辨率电子分析仪器、电子束焊机、高能加速器以及真空电子器件中。但是随着高功率、长寿命真空电子器件的快速发展,对阴极材料的性能提出了越来越高的要求,而LaB6的高工作温度限制了其进一步应用,如何改善LaB6阴极的发射性能,使其在低温条件下也能满足器件的要求,是当前一个亟需解决的问题。为此,本文采用碱土Ca掺杂的方法,结合放电等离子烧结（SPS）技术和光学浮区法制备获得三元复合LaxCa1-xB6（x=0.5～1）阴极材料（多晶和单晶）,并对该类材料的物相、晶体结构、微观形貌、力学性能和热发射性能等进行表征分析,具体结论如下:首先,采用SPS技术制备得到LaxCa1-xB6多晶块体材料。在烧结温度1900℃、烧结压力50 MPa、保温5 min条件下,La0.9Ca0.1B6、La0.8Ca0.2B6、La0.6Ca0.4B6和La0.5Ca0.5B6多晶的致密度分别达到96.77、95.14、93.47、93.32%,维氏硬度分别为18.37、21.58、22.90、23.73 GPa。采用SEM对LaxCa1-xB6多晶进行微观形貌表征,结果表明,在烧结温度为1800℃时,La0.9Ca0.1B6、La0.8Ca0.2B6和La0.6Ca0.4B6多晶呈现为单相结构,即LaB6和Ca B6完全固溶;而La0.5Ca0.5B6多晶的固溶温度点为1850℃。热发射测试结果表明,随着Ca元素掺杂含量的增加,LaxCa1-xB6多晶的热发射电流密度呈现出先增大后减小的趋势,其中La0.6Ca0.4B6多晶具有最佳的热发射性能:在工作温度为1600℃、外加电压1 k V条件下,其热发射电流密度为6.08 A/cm2,有效功函数为2.91 e V,优于LaB6多晶阴极。然后,以SPS烧结多晶棒为进料棒、[100]LaB6单晶为籽晶,通过光学浮区法成功制备了高质量、高性能的三元复合LaxCa1-xB6单晶。采用X-ray劳埃衍射仪定向切割后获得了严格意义上的[100]LaxCa1-xB6单晶。SEM-EDS分析表明,LaxCa1-xB6单晶内部没有明显的亚晶界和缺陷存在,La、Ca和B元素均匀分布,没有稀土或碱土元素富集现象。La0.6Ca0.4B6单晶的摇摆曲线光滑、对称,衍射峰尖锐,半高宽较小,仅为0.1108°,这说明三元复合La0.6Ca0.4B6单晶的晶体质量良好。热发射测试结果表明,在低温工作范围（1100～1400 oC）,LaxCa1-xB6单晶的热发射性能要优于LaB6单晶,特别是La0.6Ca0.4B6成分单晶。因此,碱土Ca掺杂确实能够有效降低LaB6阴极的工作温度、改善其热发射性能,LaxCa1-xB6阴极特别是单晶阴极材料在真空电子器件领域具有很大的应用前景。
宁舒羽[4]（2021）在《稀土硼化物的理论计算、单晶制备及性能研究》文中研究表明稀土硼化物具有高熔点、高硬度、低功函数、低蒸发率、耐离子轰击能力强与物理化学性质稳定等特点,是一类优良的电子发射材料,在电子束加工仪器、粒子束加速器、精密电子分析仪器以及动态真空系统的电子器件等领域有广泛应用。目前针对稀土硼化物阴极的研究主要集中在通过实验制备掺杂稀土硼化物单晶,寻找合适掺杂成分从而提高其电子发射性能这一方面,而对于其功函数、电子结构与掺杂改变电子发射性能的机理研究尚少。本文以轻稀土硼化物为研究对象,利用第一性原理计算结合实验的方法,系统地研究了二元及掺杂稀土硼化物的电子结构、功函数与热发射性能。首先,对二元轻稀土六硼化物的电子结构与功函数进行了第一性原理计算。通过分析稀土六硼化物的能带结构与态密度,得出电子发射所需的自由电子主要由位于导带底的5d-Ln（Ln为稀土原子）轨道提供,在费米面附近5d电子的态密度越大,越有利于电子发射。功函数的计算表明,当表面有更多稀土原子时,体系的功函数越低;不同指数晶面功函数满足Φ（100）<Φ（210）<Φ（110）<Φ（111）的关系。轻稀土六硼化物块体（100）晶面的功函数满足Φ（LaB6）<Φ（CeB6）<Φ（PrB6）<Φ（NdB6）<Φ（SmB6）<Φ（GdB6）<Φ（EuB6）的关系。此外计算了尺寸效应的影响,1×1×∞纳米线结构比块体结构的功函数更低,满足Φ（LaB6）≈Φ（CeB6）<Φ（GdB6）<Φ（PrB6）<Φ（NdB6）<Φ（SmB6）<Φ（EuB6）的关系。其次,为了探究掺杂对稀土六硼化物电子结构与功函数的影响,选取了功函数较低的LaB6与CeB6为基,首次计算了(LaxCe1-x)B6、(CexPr1-x)B6与(LaxM1-x)B6（其中,M为碱土原子Ca、Sr或Ba;x=0,0.25,0.5,0.75或1）体系的功函数与能带结构。得出(La0.75Ce0.25)B6、(Ce0.75Pr0.25)B6、(La0.5Ba0.5)B6、(La0.75Sr0.25)B6与(La0.75Ca0.25)B6成分的功函数最低。合适的掺杂可有效降低体系的功函数。掺杂稀土或碱土元素使基体的晶格结构发生一定的畸变,处于导带的稀土原子（或稀土与碱土原子）的d轨道与价带的B-p轨道杂化增强,能带变宽,使体系的总能量变高,费米能级升高,掺杂后体系的功函数降低。再次,利用放电等离子烧结结合光学区熔法,制备了大尺寸高质量的LaB6、GdB4与GdB6单晶并对其晶体结构、晶体取向、单晶质量与热发射性能进行了表征。实验探索表明,利用SPS技术,以氢化钆粉末与硼粉进行原位反应烧结,可以快速低温制备GdB4与GdB6多晶块体。通过严格控制生长参数,利用光学区熔技术首次制备无杂相的亚稳态GdB6单晶。热发射性能测试表明LaB6与GdB6的有效功函数分别为2.65 e V与2.99 e V,实验结果与计算结果吻合。GdB4与GdB6低温下表现为顺磁性到反铁磁性的转变。在温度为5 K,外加磁场为14 T,磁场方向与电流方向垂直时,GdB4的磁阻值最大可达到6100%。最后,利用放电等离子烧结结合光学区熔法,制备了大尺寸、高质量的多元稀土六硼化物单晶并表征了其晶体结构与质量。热发射性能测试表明三元(La0.75Ce0.25)B6单晶的平均有效功函数为2.61 e V,Ce基五元硼化物单晶的不同晶面的功函数满足Φ（100）<Φ（310）<Φ（210）<Φ（110）<Φ（111）关系,首次制备Ce基六元稀土硼化物(CexLayPryNd0.05Gd0.05)B6（其中x=0.5,y=0.2或x=0.6,y=0.15或x=0.7,y=0.1）单晶,有效功函数分别为2.62 e V,2.66 e V与2.67 e V。掺杂的稀土硼化物单晶的功函数均低于基体二元六硼化物单晶,实验结果与计算结果基本吻合。
吴睿[5]（2020）在《新型材料Mo2Ga2C与MgCaSi以及（MgCoNiCuZn）O热性能和力学性能理论研究》文中研究指明新型材料是指新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料,是世界各国材料科学研究以及战略竞争的热点和重点,有着十分广阔的应用前景和极为重要的战略意义。随着社会经济的不断发展,各个行业对新型材料的需求越来越大,对其功能的要求也越来越高。由于材料功能的体现与其性能密切相关,因此,研究材料的性能对于新型材料的加速开发及其应用开拓有着重要的意义。对材料来说,最重要的性能便是热力学性能和弹性力学性能,对于二者的研究能够为材料结构的优化设计以及应用提供重要的理论依据及指导。本文运用准谐近似Debye-Grüneisen模型及第一性原理计算,结合特殊准随机结构（SQS）模拟研究了三种不同晶型的新型材料:六角晶型的MAX相陶瓷材料Mo2Ga2C、正交晶型的镁合金MgCaSi材料以及立方晶型的高熵氧化物（MgCoNiCuZn）O陶瓷材料的热力学及弹性力学性能,主要研究内容及结果如下:（1）Mo2Ga C和Mo2Ga2C的稳定性及热力学性能研究表明,两者均是热力学稳定的,且Mo2Ga2C由于形成焓更低更稳定;两者的系统熵主要来源于振动熵贡献,且随温度的升高而增大,而Mo2Ga2C在高温下更稳定;Mo2Ga2C的体模量相对较小,表明其强度较小;两者的热膨胀系数、等容热容、等压热容均在低温时快速增加而在高温下增幅变缓,且Mo2Ga2C的值较大,这是由于其Ga-Ga共价键更强所致;两者的德拜温度均随温度缓慢下降,且Mo2Ga2C下降趋势更快,德拜温度较小,表明强度和导热性能变小;两者的格林乃森参数温度依赖性较小。两者的弹性力学性能对比研究表明,在基态下,两者都有很好的力学稳定性;由于Mo2Ga2C中Mo-C键强度减弱,使得其力学强度有所降低;两者均具有延展性,但Mo2Ga2C延展性较弱,弹性各向异性较小;在高压下,Mo2Ga2C的剪切及杨氏模量在超过22 GPa后随压力增大而减小,意味着有相转化发生;随压力增大延展性增强,而维氏硬度下降了;电子结构性能研究表明Mo2Ga2C呈金属性,晶胞中形成了较强的Mo-Ga键及Ga-Ga键。（2）对MgCaSi和Ca2Si的稳定性及热力学性质的对比研究得出,两者都是热力学稳定的,且MgCaSi形成焓更低更稳定;两者的系统熵主要来源于振动熵贡献,均随温度的升高而增大,而MgCaSi熵值较小,表明在高温下不够稳定;MgCaSi体模量较大,而抗软化能力较小;两者的热膨胀系数及等容、等压热容在低温时快速增加而后在高温下增幅变缓;MgCaSi德拜温度随温度增加降幅更快且值更大,表明强度和导热性能较好;两者的格林乃森参数对温度依赖性较小。在对两者弹性性能的比较研究中发现,基态下MgCaSi的弹性常数及弹性模量都较大,表明其力学强度较大;二者都表现出脆性特性,且MgCaSi脆性更强;二者均呈各向异性,MgCaSi的各向异性较小;高压下两者的力学性能均得到改善,MgCaSi对压力敏感性较小;电子结构性能研究表明MgCaSi呈金属性,晶胞中形成了较强的Mg-Si、Mg-Ca和Si-Si共价键。（3）对（MgCoNiCuZn）O及锂掺杂（MgCoNiCuZn）O0.90Li0.10O,（MgCoNiCuZn）O0.80Li0.20O材料的热力学性能比较研究得出:由于电荷补偿机制的发生,三者的晶格参数随着锂含量的增加而降低;三者均是热力学稳定的,且随着锂浓度增大更易生成;三者的系统熵主要来源于振动熵贡献,均随温度的升高而明显增大,高温下（MgCoNiCuZn）O较Li+掺杂氧化物更稳定;三者的体模量随温度升高,软化情况相似,且随着锂含量的增加,抗软化能力及力学强度都变小;三者的热膨胀系数、等容、等压热容随温度升高在低温均随温度呈线性上升,在高温趋于平缓,且随着锂含量的增加,热膨胀系数变大,等容、等压热容均变小;温度对三者的德拜温度和格林乃森参数影响较小,随着锂浓度增大德拜温度和格林森参数以及变化趋势都变大。基态下（MgCoNiCuZn）O的弹性力学研究表明,该氧化物具有较好的力学稳定性;与二元氧化物相比,其弹性常数及弹性常数及模量近似服从混合规则;泊松比及柯西压研究表明,该氧化物具有延展性;电子结构性能研究表明该氧化物中金属原子和非金属原子O存在较强的离子特征的共价键。
李艳[6]（2020）在《Mg-Sn基合金结构及物理性能的第一性原理研究》文中研究表明轻质镁合金具有抗震、高比强度、良好的热传递、良好的工艺性能以及其它许多优点（例如易于回收）,因而在航空、航天、汽车工业、电子等领域,特别因其重量轻的优势,在轻量化领域是一种极具理想应用前景的材料。当前,如何进一步提高镁合金强度以及开发高性能耐热镁合金是未来一项主攻任务,而合金化是提高力学性能的最有效,最直接的方法。本文使用第一性原理研究合金元素Si、Ca、Sn、Sr和La固溶入镁对镁结构、电子结构、弹性和热力学性质的影响;LixMg16Sn8（x=0,1,2,3）相的结构、结构稳定性和弹性性能;Mg-Sn基四元合金Mg-Sn-Si-Ca（Sr）中析出相的结构、电子结构、弹性性能和热力学性能;Mg-Sn基四元合金Mg-Sn-Mn（Si）-La中镧化合物析出相的结构、电子结构、弹性和热力学性质;压力对MgxLa（x=1,2,3）结构、电子结构、弹性以及热力学性能的影响。以上参数对合金性能有重要影响,但用实验手段较难探究到其规律,通过本研究可以获得理论参数,从而对镁合金设计开发和实验起到理论指导作用。本研究得到如下结论:（1）计算了镁基固溶体Mg-R（R=Si,Ca,Sn,Sr,La）的结构、电子结构、弹性性能和热力学性能等。当合金固溶度为2.77 at.%时,Mg-R合金均结构稳定,具有金属特性且都呈延性,这些合金元素的固溶改变了镁的延展性、抗体积形变能力、抗剪切形变能力和硬度。各固溶体的热容随着温度的升高而增大,但导热系数随着温度的升高而不断降低。（2）计算了LixMg16Sn8（x=0,1,2,3）的晶体结构和弹性性能。LixMg16Sn8（x=0,1,2,3）各相的合金化过程均容易进行且结构稳定。Li的间隙固溶降低了Mg2Sn的合金化能力和结构稳定性,且固溶Li原子数越多,合金化能力和结构稳定性越弱。随着间隙掺杂入Mg2Sn中Li原子数目的增多,Mg2Sn的抗体积形变能力、抗剪切形变能力、硬度不断下降。Li掺杂使Mg2Sn由脆性转变为延性,且掺杂入Li原子数越多,合金延展性越好。（3）计算了Mg-Sn-Si-Ca（Sr）合金系中析出相Mg2Si、Mg2Sn、Ca Mg Si和Mg Sn Sr的结构、电子结构、机械性能和热力学性能。合金化能力按Mg2Si<Mg2Sn<Ca Mg Si<Mg Sn Sr顺序依次增强,结构稳定性按Mg2Sn<Mg Sn Sr<Mg2Si<Ca Mg Si顺序依次增强。通过电子结构揭示了四种化合物性能不同的物理学本质。四种化合物都是脆性相。Mg2Sn、Ca Mg Si和Mg Sn Sr相为弹性各向异性,Mg2Si相具有弹性各向同性。四种化合物的熵和热容随温度的升高而增加,导热系数将随温度升高而降低。计算了Mg-Sn-Mn（Si）-La合金系中Mg17La2、La5Sn3和La5Si4的结构、电子结构、力学性质和热力学性能。在Mg-Sn合金中添加Mn、Si和La合金元素,由于形成了金属间化合物La5Si4和La5Sn3相而使合金的结构稳定性得到提高。La5Si4硬质增强相的析出可使合金的硬度得到提升。La5Si4和La5Sn3均表现出延展性,而Mg17La2表现为脆性。随着温度的升高,这三种化合物的体积抗变形性和导热性将降低。随着温度升高,热稳定性也越好。（4）计算了MgxLa（x=1,2,3）的结构性质、态密度、弹性性能及热力学性能,并研究了压力对其性能的影响。增大压力三种化合物越难压缩。压力下总态密度曲线阐明了各化合物性能改变的物理本质。增大压力可明显提高它们的抗体积变形能力,适当增大压力可增强各化合物的延性。一定温度下,MgxLa（x=1,2,3）的体模量、Gibbs自由能和德拜温度随着压力的增大也在增大,热容随压力的增加而减小。
杨永林[7]（2020）在《制革含铬污泥热处理过程中铬的形态转化与稳定化研究》文中认为制革污泥富含有机质和重金属铬,安全有效的处置是皮革工业可持续发展的关键。热处理具有减量化、无害化、资源化优势,已成为含重金属有机固废处置的重要手段。然而,制革污泥焚烧过程中存在Cr（Ⅲ）被氧化为高毒性的Cr（Ⅵ）的风险,导致热处理产物仍需进一步安全处理和处置。由于制革污泥的组分复杂性和非均质性以及考虑到工程应用,因此识别并厘清铬的形态转化以及Cr（Ⅵ）的形成机制是含铬固废热处理亟待解决的关键科学问题。目前,有关制革污泥热处理过程中铬的形态转化和稳定化的相关报道较少,基于此,本论文采用 TG、XRF、SEM、EDS、XRD、XPS、FAAS 和 TCLP等分析方法和热力学计算系统研究了不同供氧条件、不同温度及不同组分对制革污泥热处理过程中铬的形态转化及稳定化的影响,得出Cr（Ⅲ）氧化机理并提出抑制Cr（Ⅲ）氧化并实现铬稳定化的有效方法,主要研究结果如下:（1）制革含铬污泥（Cr-ITS）富含有机质和无机组分,其中灰分和挥发分含量分别为49.86%和43.11%。污泥中主要成分为Cr2O3、CaO、Al2O3和Fe2O3,同时含有少量的SiO2、MgO、P2O5、MgO和TiO2等,在热处理过程中这些自身组分均会影响Cr（Ⅲ）的氧化。六步提取法表明Cr-ITS中的铬主要以酸溶态和有机结合态存在,其浸出毒性低于危险废物鉴别标准中铬的浸出限值。（2）对Cr-ITS有氧、缺氧和N2气氛下热处理产物的微观形貌、化学组成、晶相结构和铬的价态研究表明,在有氧条件下,300～1200℃范围Cr-ITS热处理产物中检测到CaCr04、MgCr04、MgCr204、Cr5012和Cr2O3结晶相;在缺氧条件下,300～600℃范围Cr-ITS热处理可抑制Cr（Ⅲ）的氧化,在产物中均未检测到含铬结晶相;在N2气氛下,500～1200℃范围Cr-ITS热处理可以避免Cr（Ⅵ）的产生,并在700℃以上时观察到Cr3C2和Cr7C3结晶相。在含铬微晶相的形成和转变过程中氧气起着重要作用,铬的氧化需要温度、碱土金属和外部氧气的共同作用。（3）以Cr2O3和模拟含铬污泥（Cr-SS）为研究对象,并分别掺杂了不同氧化物（CaO、SiO2、Al2O3和Fe2O3）在200～1200℃范围下进行热处理。掺杂CaO显着促进了 Cr（Ⅲ）的氧化且Cr（Ⅲ）的氧化率与CaO的掺杂量呈正相关。在900℃时,热处理产物中CaCrO4的特征峰最强,Cr（Ⅲ）的氧化率达到最大水平。继续升高温度,CaCrO4的特征峰逐渐减弱,归因于Ca3（Cr04）2及CaCr2O4结晶相的大量形成;在600℃以上,掺杂SiO2会显着抑制Cr-SS-CaO/Cr2O3-CaO体系中Cr（Ⅲ）的氧化,在900℃时Cr（Ⅲ）的氧化率降幅最大;Al2O3和Fe2O3在1100℃以上表现出抑制Cr（Ⅲ）氧化的作用。（4）以ZnO和TiO2为掺杂剂,研究了在800～1200℃温度范围下热处理产物中Cr（Ⅲ）的氧化行为、铬尖晶石的竞争性形成、铬的固定化及其TCLP浸出毒性特征。结果表明:掺杂TiO2抑制了 Cr（Ⅲ）的氧化,也促进了含Cr（Ⅲ）的结晶相的形成。Cr-ITS中同时掺杂ZnO与TiO2既能显着抑制Cr（Ⅲ）的氧化,又能加快Cr（Ⅲ）转化为ZnCr2O4尖晶石。热处理温度越高,Cr（Ⅵ）的浸出量越少,越有利于尖晶石的形成,且铬的固定率越高。在1000℃时,铬的固定率为99.85%且铬和锌的25 d浸出毒性浓度分别为13.32 mg/L和23.07 mg/L,均低于危险废物鉴别标准中各自监管限值。继续升高温度到1100℃,铬和锌的浸出毒性均降低,成功实现了铬和锌的同步稳定化。基于以上分析,得出无机组分对Cr（Ⅲ）氧化的影响规律:元素促进Cr（Ⅲ）氧化的能力顺序为Ca>Mg>Zn,抑制Cr（Ⅲ）氧化的能力顺序为Si>Ti>Al/Fe。（5）选取了富含SiO2（54.96%）的电厂粉煤灰与Cr-ITS协同热处理,研究发现:随着温度的升高,产物中Cr（Ⅵ）含量均逐渐减小,特别是在1000℃时急剧减小,其含量约为2.5%,降幅约达22%以上,掺杂粉煤灰抑制了Cr（Ⅲ）的氧化。在600～1000℃低温段,延长热处理时间和增加Cr-ITS掺杂量均促进了Cr（Ⅲ）的氧化,然而在1000～1200℃高温段,其对Cr（Ⅲ）氧化的影响显着减弱。热处理温度越高,铬的固定率越高,TCLP浸出毒性就越低。Cr（Ⅲ）被高价态元素Si（Ⅳ）取代后会减少空穴数,进而抑制了Cr（Ⅲ）的氧化;SiO2的阴阳离子静电引力较强,在高温下离解产生的络合阴离子会与Ca（Ⅱ）、Mg（Ⅱ）等金属离子结合生成稳定的结晶相,进一步抑制了 Ca（Ⅱ）、Mg（Ⅱ）离子对Cr（Ⅲ）氧化的促进作用。两者协同热处理形成了硅铝酸盐、MgCr2O4尖晶石以及钙铬榴石（Ca3Cr2（SiO4）3）微晶等,使铬掺杂进入晶体晶格中或被矿物微晶包夹起来而实现了制革污泥及其铬的稳定化。
王新瑞[8]（2020）在《白光LED用红色荧光粉的研究进展》文中认为当下,科学技术快速发展,人们节能环保的意识也逐渐增强。在这样的背景下,新型光源白光发光二极管（LED）凭借着其诸多优点成为了人类追求更高生活质量的必然选择,并迅速在照明市场占据了一席之地。白光LED的性能与其所用的荧光粉息息相关,尤其是以蓝光芯片和黄色荧光粉YAG:Ce3+组成的传统白光LED由于缺少红光组分,存在着显色性差、光色偏冷等问题,限制了其推广使用。无论是用于蓝光激发补充红光成分,亦或是作为紫外激发的三基色荧光粉之一,红色荧光粉都展现出了极大的重要性。为了提高白光LED中红色荧光粉的可用性,近年来学者们已经进行了大量的研究。本文以红色荧光粉为研究对象,从三个方面系统论述了其研究进展,并结合相关的研究工作进行分析总结,最后提出展望,具体内容如下:首先,按照干化学法和湿化学法两种类别,分别介绍了几种红色荧光粉常用的制备方法,包括基本原理和流程步骤等,结合具体实例探讨了每种方法中不同工艺参数对制得的荧光粉发光性能的影响以及对合成条件进行优化的方案,通过对比不同方法获得材料的形貌尺寸、发光强度和显色指数等指标上的区别之处,分析总结各个方法具有的优势,并指出其存在的问题。另外,还介绍了新型制备方法和不同方法之间的融合辅助。其次,以红色荧光粉的体系为划分,重点介绍红色荧光粉常用的几大基质。综合国内外研究,详细叙述了在改进现有的和开发新型的红粉基质上所做的工作,简要说明不同体系红粉的晶体结构及所用激活离子的发光特性,给出每种基质的优缺点,并指出现有红色荧光粉在与芯片的匹配程度、显色性和量子效率等性能上仍有进一步提升的空间。最后,从三个方面论述了对红粉发光行为和稳定性进行优化的处理方案,分别介绍了发光离子之间的能量传递效应和非发光离子共掺杂对材料发射光谱的调谐,电荷补偿效应对弥补晶格缺陷和提升内量子效率的作用,以及表面包覆对提高红色荧光粉的抗潮湿性能和热稳定性的积极影响,指出了目前研究中仍需完善之处,并提出了相应的几点建议。
魏征[9]（2020）在《大单晶立方氮化硼的高温高压制备与表征》文中提出立方氮化硼（cBN）是一种硬度仅次于金刚石的超硬材料,具备多种优异的性能。作为重要的超硬半导体材料,cBN的单晶制备技术远远落后于金刚石,严重地阻碍了它在精密加工、第三代半导体、以及光谱器件上的应用和发展。为此,发展立方氮化硼大单晶制备技术迫在眉睫,也是我国超硬刀具技术实现突破的重要契机。因此,本项目拟发展立方氮化硼单晶的高温高压合成技术,突破现有技术与原理的瓶颈,发展cBN单晶高压合成方法与工艺,以制备出高品级大尺寸的cBN单晶体,为发展第三代半导体、光学器件和量子芯片等提供重要的材料载体。同时,就掺硼金刚石加热器的制备做了相应的研究,以期制备出超高温的掺硼金刚石加热器,以突破Kawai型（6-8式二级加压）高温高压装置的温度极限,为原位X射线观察提供便利,也为高压下材料的合成和研究提供实验设备支持。本文依托于国产DS6×10 MN铰链式六面顶压机,以hBN粉末作为主要原料,选取Mg3N2作为触媒材料,进行一系列合成cBN单晶的方法和工艺研究。主要研究内容为:cBN单晶的制备与提纯;研究不同合成工艺参数对cBN晶体合成效果的影响以及采用新型组装方式合成毫米级cBN单晶,为cBN单晶的工业化生产提供实验和理论基础。此外依托于德国沃根瑞特公司的Kawai型高温高压装置,制备超高温掺硼石墨加热管,并对其高温性能进行测试,以期突破二级加压高温高压装置3000℃温度极限。本文主要得到了以下结论:采用Mg3N2作为触媒材料,成功利用国产DS6×10 MN铰链式六面顶压机合成出了cBN晶体,且通过采用不同的合成工艺,确定了cBN单晶最佳合成工艺参数。通过3组对比实验,确定合成cBN单晶最佳的合成压力为5.5 GPa、合成温度为1500℃、合成时间为60 min,在该条件下,合成的cBN单晶产量达到了近90%,尺寸达到了600μm;且采用新型分层组装方式合成出了毫米级cBN单晶,最大单晶尺寸达到了1.5 mm,单晶的维氏硬度为53 GPa。通过自主研制的石墨加热器,成功突破了Kawai型高温高压装置的温度极限。研制的新型掺硼石墨加热器配合自制MgO八面体传压介质和Cr O保温介质,成功将二级高压腔体内部温度加热至接近2000℃,并且通过外延法得到,新型二级高压加热组装可以成功实现3000℃的高温,且加热效率高,加热过程稳定,为接下来新型材料和超硬材料的合成制备和研究提供了良好的条件和支持。
万向荣[10]（2020）在《基于分子动力学模拟探究氧化物掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃体系结构与性能的影响》文中认为无碱铝硼硅酸盐玻璃由于具有优异的介电性能,极低的热膨胀系数,良好的耐化学腐蚀性以及高的应变点等优点,因此被广泛制备成电子玻璃纤维（E-玻纤）以及薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）的玻璃基板。然而目前国内无碱铝硼硅酸盐玻璃以及玻璃纤维的工业化生产却存在熔融温度高,熔体粘度大,成型困难以及制品合格率低等缺点,这严重影响到了我国的信息化发展。因此,探寻无碱铝硼硅酸盐玻璃的组成-结构-性能关系,从而制备出具有优异性能的玻璃/玻璃纤维材料便具有非常重要的意义。针对以上问题,本论文从实验和分子动力学模拟两方面探讨了不同氧化物掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响。相比于传统实验技术手段,分子动力学模拟可以更好的表征玻璃结构在原子尺度上的变化。分子动力学模拟结果的可靠性通过分子动力学模拟得到的玻璃性质与实验测量的玻璃性质进行对比验证（包括玻璃的密度,玻璃的玻璃化转变温度（Tg）,玻璃的热膨胀系数,玻璃的粘度以及玻璃的力学性能等）。玻璃的微观结构特征（包括玻璃中各离子间的径向分布函数,各离子之间的键长、键角分布,网络形成体以及网络修饰体离子的配位数,玻璃中桥氧含量,Qn的分布以及玻璃的网络聚合度等）由分子动力学模拟结果提供。论文主要分为三部分内容,分别探讨了Al/Si比,B/Si比,Ca/Mg比对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响。研究结果表明:（1）在保持玻璃中碱土金属含量一定的前提下,改变玻璃中Al/Si比引起玻璃的结构和性能发生变化。当（RO-Al2O3）/B2O3≥1时,随着Al/Si比由0增加到1/3,玻璃中桥氧含量由76.5%增加到82.54%,玻璃的网络聚合度增加,从而导致玻璃的Tg由665℃增加到718℃,玻璃的粘度增加,玻璃的杨氏模量由84GPa增加到89GPa,玻璃的热膨胀系数由36.2×10-7/K减小到33.1×10-7/K。继续增加Al/Si比,玻璃中（RO-Al2O3）/B2O3<1,此时玻璃中[AlO5],[AlO6]含量增加,[BO4]四面体含量减小,[BO3]三角形含量增加,玻璃中桥氧含量由82.54%减小到65.12%,玻璃的网络聚合度减小,玻璃结构发生解聚,玻璃的粘度减小,Tg由718℃减小到672℃,玻璃的杨氏模量由89GPa减小到79Gpa,玻璃的热膨胀系数由33.1×10-7/K增加到42.7×10-7/K。（2）在保持玻璃中碱土金属含量一定的前提下,改变玻璃中的B/Si比引起玻璃的结构和性能发生变化。随着B/Si比由0增加到0.15,玻璃中[AlO4]四面体含量基本不变维持在92.85%左右,[BO4]四面体含量由0增加到89.05%。此时玻璃中桥氧含量达到最大值80.12%,玻璃网络聚合度增加,玻璃的粘度增加,玻璃的杨氏模量由80.8GPa增加到82GPa。继续增加B/Si比（0.150.8）,玻璃中[AlO4]四面体含量由92.85%减小到83.63%,[BO4]四面体含量由89.05%减小到45.72%,此时玻璃中桥氧含量从80.72%减小到70.78%,玻璃结构发生解聚,玻璃的粘度急剧减小,玻璃的杨氏模量由82GPa减小到72.65GPa。（3）在保持玻璃中碱土金属含量一定的前提下,改变玻璃中的Ca/Mg比引起玻璃的结构和性能发生变化。模拟结果表明,即使在（RO-Al2O3）/B2O3>1的情况下,玻璃中的Al3+和B3+也不全呈四配位状态,其中[AlO4]四面体含量在90%左右,[BO4]四面体含量在70%左右。随着Ca/Mg比的不断减小,玻璃中桥氧含量,玻璃的网络聚合度呈现先减小后增大的趋势,在Ca/Mg=1时具有极小值,此时玻璃中桥氧含量为80.62%。玻璃与输运性能有关的性质,即玻璃的粘度随Ca/Mg比的减小表现出明显的非线性变化行为,其在Ca/Mg=1处具有一个极小值。玻璃中出现的这种现象表明玻璃中出现了明显的混合碱土效应。玻璃的杨氏模量随着Ca/Mg比的减小从83.87GPa增加到95.65GPa,即随着Ca/Mg比的减小,玻璃的力学性能得到加强。
二、碱土金属氧化物熔点和硬度变化规律与电子结构的关系（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、碱土金属氧化物熔点和硬度变化规律与电子结构的关系（论文提纲范文）
（1）GaNbO4晶体的生长和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 铌酸盐材料简介 |
| 1.3 铌酸盐材料研究概况 |
| 1.3.1 碱金属铌酸盐 |
| 1.3.2 碱土金属铌酸盐 |
| 1.3.3 稀土铌酸盐(ReNbO_4) |
| 1.4 今后铌酸盐研究的重点 |
| 1.4.1 制备技术的改进 |
| 1.4.2 新铌酸盐的探索 |
| 1.5 前人研究情况和本论文的主要研究内容 |
| 1.5.1 GaNbO_4晶体的研究情况 |
| 1.5.2 本论文主要研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验原料及固相合成 |
| 2.2 晶体生长 |
| 2.2.1 提拉法 |
| 2.2.2 晶体生长设备 |
| 2.3 X射线衍射分析 |
| 2.3.1 X射线粉末衍射仪 |
| 2.3.2 单晶X射线衍射仪 |
| 2.3.3 高分辨X射线衍射 |
| 2.3.4 Laue衍射仪 |
| 2.3.5 X射线光电子能谱仪 |
| 2.4 晶体性能表征 |
| 2.4.1 基本性质 |
| 2.4.2 热学性质 |
| 2.4.3 光学性质 |
| 2.4.4 电学性质 |
| 2.5 第一性原理计算 |
| 2.6 晶体中的位错缺陷 |
| 参考文献 |
| 第三章 GaNbO_4晶体的生长 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 晶体生长工艺过程 |
| 3.2.1 GaNbO_4晶体生长的设计 |
| 3.2.2 坩埚选择 |
| 3.2.3 多晶原料的合成 |
| 3.2.4 晶体生长过程 |
| 3.2.5 晶体退火 |
| 3.3 GaNbO_4单晶生长结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 GaNbO_4晶体的物理性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 GaNbO_4晶体的结构 |
| 4.3 GaNbO_4晶体质量表征 |
| 4.3.1 摇摆曲线 |
| 4.3.2 Laue衍射 |
| 4.4 晶体基本性质 |
| 4.4.1 晶体密度 |
| 4.4.2 晶体硬度 |
| 4.4.3 晶体化学稳定性 |
| 4.5 晶体的电子结构 |
| 4.5.1 电子结构研究 |
| 4.5.2 第一性原理计算 |
| 4.6 热学性质 |
| 4.6.1 比热 |
| 4.6.2 热膨胀 |
| 4.6.3 热扩散和热导率 |
| 4.7 光学性质 |
| 4.7.1 紫外可见漫反射光谱 |
| 4.7.2 透过光谱 |
| 4.7.3 激光损伤阈值 |
| 4.7.4 拉曼光谱 |
| 4.8 电学性质 |
| 4.8.1 介电常数 |
| 4.8.2 高温电阻率 |
| 4.8.3 霍尔效应 |
| 4.9 位错缺陷分析 |
| 4.10 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结 |
| 5.1 主要研究内容与结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 有待进一步开展的工作 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所获奖励 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）固体氧化物燃料电池关键材料规律研究及优化设计（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 固体氧化物燃料电池发展历史及研究进展 |
| 2.1.1 阴极材料研究进展 |
| 2.1.2 阳极材料研究进展 |
| 2.1.3 电解质材料研究进展 |
| 2.2 SOFC面临的优化设计问题 |
| 2.2.1 单一材料结构与性能的优化问题 |
| 2.2.2 关键材料各部分的配合问题 |
| 2.3 本课题的研究意义 |
| 3 研究方法 |
| 3.1 理论方法 |
| 3.1.1 量子力学计算 |
| 3.1.2 密度泛函理论 |
| 3.1.3 第一性原理方法 |
| 3.1.4 计算程序及功能 |
| 3.2 研究方法现状及存在问题 |
| 3.2.1 如何利用丰富的材料实验性能数据 |
| 3.2.2 SOFC材料的理论研究方法探讨 |
| 3.2.3 新思路——材料基因组方法 |
| 3.2.4 整体优化设计的思路 |
| 3.2.5 理论研究的最终目标 |
| 4 阳极催化金属材料成份的优化规律 |
| 4.1 金属催化剂成份优化的关键因素分析 |
| 4.2 金属-氧化物生成趋势分析 |
| 4.2.1 金属-氧化物生成趋势图分析 |
| 4.2.2 常见价态及熔点对趋势图的验证 |
| 4.2.3 高温及还原性气氛的修正 |
| 4.3 金属催化剂成份优化区域的确定 |
| 4.4 MO氧化物关键性能的演化规律 |
| 4.5 小结 |
| 5 SrBO_3系钙钛矿电极B位元素成份优化规律 |
| 5.1 B位成份优化的关键因素分析 |
| 5.2 SrBO_3体系结构稳定性趋势分析 |
| 5.2.1 立方/六方SrBO_3结构稳定性趋势图 |
| 5.2.2 实验参数对趋势图的验证 |
| 5.3 B位元素成份优化区域的确定 |
| 5.4 B位元素对电子结构、氧空位形成能及离子迁移能的影响 |
| 5.4.1 以Mo为代表的元素对体系的影响 |
| 5.4.2 以Fe为代表的元素对体系的影响 |
| 5.4.3 以Co为代表的元素对体系的影响 |
| 5.4.4 其它元素对体系的影响 |
| 5.5 结构稳定性与关键性能的演化规律 |
| 5.6 小结 |
| 6 电解质性能优化的基因规律 |
| 6.1 电解质材料性能优化的关键因素分析 |
| 6.2 各电解质材料电子结构、离子扩散特点分析 |
| 6.2.1 CeO_2及掺杂的CeO_2体系 |
| 6.2.2 ZrO_2及掺杂的ZrO_2体系 |
| 6.2.3 La_(10)Si_6O_(27)及掺杂的La_(10)Si_6O_(27)体系 |
| 6.2.4 LaGaO_3及掺杂的LaGaO_3体系 |
| 6.2.5 Bi_2O_3及掺杂的Bi_2O_3体系 |
| 6.3 禁带宽度与稳定性关系数据分析 |
| 6.4 价带宽度与迁移能的关系分析 |
| 6.4.1 不同结构及迁移机制的影响 |
| 6.4.2 掺杂元素的影响 |
| 6.5 稳定性及离子传输能力的基因参数分析 |
| 6.5.1 氧离子平均价态系数设计 |
| 6.5.2 电解质材料基因参数关系图 |
| 6.6 电解质材料相关体系的基因规律 |
| 6.7 小结 |
| 7 高性能阴极晶格结构、电子结构及离子传输规律研究 |
| 7.1 LaSrCoO_4体系晶格结构与电子结构及离子传输关系研究 |
| 7.1.1 I4/mmm及Cmcm结构对电子结构的影响 |
| 7.1.2 I4/mmm及Cmcm结构对缺陷形成能及迁移能的影响 |
| 7.2 PrBaMn_2O_(5+δ)体系晶格结构与电子结构及离子传输关系研究 |
| 7.2.1 P4/mmm及Fm3m结构对电子结构的影响 |
| 7.2.2 P4/mmm及Fm3m结构对缺陷形成能及迁移能的影响 |
| 7.3 小结 |
| 8 结论 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）钙掺杂镧基复合六硼化物阴极材料制备与性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 热电子发射阴极 |
| 1.1.1 纯金属阴极 |
| 1.1.2 原子薄膜阴极 |
| 1.1.3 氧化物阴极 |
| 1.1.4 储备式阴极 |
| 1.2 稀土硼化物单晶及研究现状 |
| 1.2.1 晶体结构及物理化学性质 |
| 1.2.2 稀土六硼化物的制备 |
| 1.2.3 六硼化物晶体的研究现状 |
| 1.3 本文的研究意义及研究内容 |
| 1.3.1 研究意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 实验原理及设备 |
| 2.1 实验材料及技术路线 |
| 2.2 样品制备 |
| 2.2.1 放电等离子烧结 |
| 2.2.2 光学浮区法 |
| 2.3 致密度、力学性能测试 |
| 2.3.1 致密度测试 |
| 2.3.2 硬度测试 |
| 2.4 La_xCa_(1-x)B_6晶体的表征与分析 |
| 2.4.1 晶体定向表征 |
| 2.4.2 物相分析与成分分析 |
| 2.4.3 微观分析 |
| 2.4.4 摇摆曲线分析 |
| 2.5 热发射性能测试 |
| 第三章 La_xCa_(1-x)B_6多晶体的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 放电等离子烧结制备La_xCa_(1-x)B_6多晶与分析 |
| 3.2.1 烧结的致密化 |
| 3.2.2 烧结温度对致密度的影响 |
| 3.2.3 烧结温度对La_xCa_(1-x)B_6多晶组织的影响 |
| 3.2.4 烧结温度对硬度影响 |
| 3.3 热电子发射性能研究 |
| 3.3.1 烧结温度对La_(0.6)Ca_(0.4)B_6多晶热发射的影响 |
| 3.3.2 不同成分比例对阴极热发射性能的影响 |
| 3.3.3 La_xCa_(1-x)B_6复合多晶与LaB_6热发射性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 La_xCa_(1-x)B_6单晶的制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 复合单晶的制备与性能研究 |
| 4.2.1 单晶的制备 |
| 4.2.2 单晶的表征 |
| 4.3 三元La_xCa_(1-x)B_6复合单晶的热发射性能 |
| 4.3.1 定向切割前的La_xCa_(1-x)B_6单晶热发射性能测试 |
| 4.3.2 三元[100]La_xCa_(1-x)B_6复合单晶热发射性能测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的学术成果 |
（4）稀土硼化物的理论计算、单晶制备及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 热电子发射理论 |
| 1.1.1 热电子发射原理 |
| 1.1.2 功函数 |
| 1.1.3 热电子发射阴极材料 |
| 1.2 稀土硼化物研究概况 |
| 1.2.1 稀土硼化物的晶体结构 |
| 1.2.2 稀土硼化物的制备方法 |
| 1.2.3 稀土硼化物的热发射性能 |
| 1.2.4 稀土硼化物的理论计算研究 |
| 1.2.5 稀土硼化物的其他物理性能 |
| 1.3 研究意义与研究内容 |
| 第二章 计算方法与实验过程 |
| 2.1 第一性原理简介 |
| 2.1.1 绝热近似与Hartree-Fock近似 |
| 2.1.2 密度泛函理论 |
| 2.1.3 交换关联泛函 |
| 2.1.4 计算软件 |
| 2.2 实验原理及测试方法 |
| 2.2.1 单晶制备 |
| 2.2.2 表征与测试 |
| 第三章 二元轻稀土六硼化物的功函数与电子结构计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 轻稀土六硼化物电子结构 |
| 3.4 CeB_6典型晶面的电子功函数 |
| 3.5 二元稀土六硼化物(100)晶面的电子功函数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 三元掺杂六硼化物的功函数与电子结构计算 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 稀土原子掺杂六硼化物的电子功函数 |
| 4.4 碱土原子掺杂六硼化物的电子功函数 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 二元稀土硼化物单晶制备与物理性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 GdB_4单晶制备及磁电输运性质 |
| 5.2.1 GdB_4 单晶制备与表征 |
| 5.2.2 GdB_4 单晶极大磁阻效应 |
| 5.3 LaB_6单晶制备及热发射性能 |
| 5.4 亚稳态GdB_6单晶制备及性能表征 |
| 5.4.1 GdB_6 单晶制备 |
| 5.4.2 GdB_6 单晶热发射性能 |
| 5.4.3 GdB_6 磁学性能 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 多元掺杂六硼化物单晶制备与热电子发射性能 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 三元掺杂稀土六硼化物的热发射性能 |
| 6.2.1 (Ce_(0.25)La_(0.75))B_6 单晶质量表征 |
| 6.2.2 (Ce_(0.25)La_(0.75))B_6 热发射性能 |
| 6.3 五元稀土六硼化物典型晶面的热发射性能 |
| 6.3.1 单晶(Ce_(0.4)La_(0.2)Pr_(0.2)Nd_(0.2))B_6不同晶面的热发射性能 |
| 6.3.2 单晶(Ce_(0.25)La_(0.25)Pr_(0.25)Nd_(0.25))B_6不同晶面的热发射性能 |
| 6.4 六元稀土六硼化物体单晶制备与热发射性能 |
| 6.4.1 六元稀土六硼化物体单晶质量表征 |
| 6.4.2 六元稀土六硼化物体单晶热发射性能 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
（5）新型材料Mo2Ga2C与MgCaSi以及（MgCoNiCuZn）O热性能和力学性能理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 MAX相材料 |
| 1.1.1 MAX相材料及性质 |
| 1.1.2 MAX相材料制备及性能实验研究 |
| 1.1.3 MAX相材料的应用 |
| 1.2 镁合金材料 |
| 1.2.1 镁及镁合金的性质 |
| 1.2.2 镁合金的分类 |
| 1.2.3 镁合金的用途 |
| 1.3 高熵材料 |
| 1.3.1 高熵及高熵合金 |
| 1.3.2 高熵合金四效应 |
| 1.3.3 高熵氧化物陶瓷 |
| 1.4 材料热力学性能 |
| 1.5 材料弹性力学性能 |
| 1.5.1 弹性力学性能概述 |
| 1.5.2 弹性常数 |
| 1.5.3 弹性模量 |
| 1.6 选题意义和研究内容 |
| 1.6.1 选题意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 计算理论与方法 |
| 2.1 第一性原理计算 |
| 2.1.1 绝热近似 |
| 2.1.2 Hartree-Fock近似 |
| 2.1.3 密度泛函理论 |
| (1)Thomas-Fermi模型 |
| (2)Hohenberg-Kohn定理 |
| (3)Kohn-Sham定理 |
| 2.2 交换关联泛函 |
| 2.2.1 局域密度近似(LDA) |
| 2.2.2 广义梯度近似(GGA) |
| 2.3 平面波赝势方法 |
| 2.3.1 平面波展开 |
| 2.3.2 赝势 |
| 2.4 热力学性能计算 |
| 2.5 弹性力学性能计算 |
| 2.6 计算相关软件包及程序 |
| 2.6.1 VASP软件包简介 |
| 2.6.2 ATAT软件介绍 |
| 2.6.3 SQS程序介绍 |
| 2.6.4 GIBBS2 程序介绍 |
| 第三章 新型材料Mo_2Ga_2C的热性能及力学性能理论研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 Mo_2Ga_2C晶体结构优化和热力学稳定性 |
| 3.4 Mo_2Ga_2C热力学性质 |
| 3.5 基态下Mo_2Ga_2C相的弹性力学性能 |
| 3.5.1 Mo_2Ga_2C弹性常数 |
| 3.5.2 Mo_2Ga_2C弹性模量 |
| 3.5.3 Mo_2Ga_2C的弹性各向异性 |
| 3.5.4 Mo_2Ga_2C的德拜温度 |
| 3.6 高压下Mo_2Ga_2C相的弹性力学性能 |
| 3.6.1 Mo_2Ga_2C弹性常数压力依赖性 |
| 3.6.2 Mo_2Ga_2C弹性模量压力依赖性 |
| 3.7 Mo_2Ga_2C相电子结构及性能 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 新型材料MgCaSi的热性能及力学性能理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 理论与计算方法 |
| 4.3 MgCaSi晶体结构优化和热力学稳定性 |
| 4.4 MgCaSi热力学性质 |
| 4.5 基态下MgCaSi的弹性力学性能 |
| 4.5.1 MgCaSi的弹性常数 |
| 4.5.2 MgCaSi的弹性模量 |
| 4.5.3 MgCaSi弹性各向异性 |
| 4.5.4 MgCaSi的德拜温度 |
| 4.6 高压下MgCaSi的弹性力学性能 |
| 4.6.1 MgCaSi的弹性常数压力依赖性 |
| 4.6.2 MgCaSi的弹性模量压力依赖性 |
| 4.6.3 MgCaSi的弹性各向异性压力依赖性 |
| 4.7 MgCaSi的电子性能 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 新型材料高熵陶瓷(MgCoNiCuZn)O的热性能及力学性能理论研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论与计算方法 |
| 5.3 (MgCoNiCuZn)O晶体结构优化和热力学稳定性 |
| 5.4 (MgCoNiCuZn)O热力学性质 |
| 5.5 基态下(MgCoNiCuZn)O的弹性力学性能 |
| 5.5.1 (MgCoNiCuZn)O的弹性常数 |
| 5.5.2 (MgCoNiCuZn)O的弹性模量 |
| 5.5.3 (MgCoNiCuZn)O的弹性各向异性 |
| 5.6 (MgCoNiCuZn)O的德拜温度 |
| 5.7 (MgCoNiCuZn)O的电子性能 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
（6）Mg-Sn基合金结构及物理性能的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 镁及镁合金性能特点概述 |
| 1.2 镁的合金化 |
| 1.3 镁合金的研究现状 |
| 1.3.1 实验研究动态 |
| 1.3.1.1 Mg-Al合金 |
| 1.3.1.2 Mg-Zn合金 |
| 1.3.1.3 Mg-RE合金 |
| 1.3.1.4 Mg-Mn合金 |
| 1.3.1.5 Mg-Li合金 |
| 1.3.1.6 Mg-Sn合金 |
| 1.3.2 理论研究动态 |
| 1.4 研究内容及意义 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第2章 理论基础及研究方法 |
| 2.1 三大近似 |
| 2.1.1 非相对论近似 |
| 2.1.2 绝热近似 |
| 2.1.3 单电子近似或轨道近似 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.3 Kohn-Sham方程 |
| 2.3 交换一关联泛函近似 |
| 2.4 赝势 |
| 2.5 计算软件 |
| 第3章 合金元素对Mg结构、弹性性能及热力学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构优化与稳定性 |
| 3.3.2 电子结构 |
| 3.3.3 弹性性能 |
| 3.3.4 热力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 Li元素掺杂对Mg_2Sn结构、弹性性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 计算结果与分析 |
| 4.3.1 Li_xMg_(16)Sn_8 (x=0,1,2,3)晶体模型 |
| 4.3.2 Li_xMg_(16)Sn_8 (x=0,1,2,3)的形成焓和结合能 |
| 4.3.3 Li_xMg_(16)Sn_8 (x=0,1,2,3)弹性性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 Mg-Sn基四元合金析出相结构、弹性及热性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 Mg-Sn-Si-Ca(Sr)合金中金属间化合物的结构、电子、弹性和热力学计算 |
| 5.2.1 计算方法 |
| 5.2.2 计算结果与分析 |
| 5.2.2.1 晶型结构与稳定性 |
| 5.2.2.2 电子结构 |
| 5.2.2.3 弹性性能 |
| 5.2.2.4 热力学性能 |
| 5.3 Mg-Sn-Mn(Si)-La合金中Mg_(17)La_2、La_5Sn_3及La_5Si_4结构、弹性和热力学计算 |
| 5.3.1 计算方法 |
| 5.3.2 计算结果和分析 |
| 5.3.2.1 晶型结构与稳定性 |
| 5.3.2.2 电子结构 |
| 5.3.2.3 弹性性能 |
| 5.3.2.4 热力学性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 压力下Mg_xLa(x=1,2,3)结构及物理性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 计算方法 |
| 6.3 计算结果与分析 |
| 6.3.1 压力对晶型结构的影响 |
| 6.3.2 压力对电子结构的影响 |
| 6.3.3 压力对力学性能的影响 |
| 6.3.4 压力对热力学性能的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）制革含铬污泥热处理过程中铬的形态转化与稳定化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 含重金属有机污泥热处理研究进展 |
| 1.2.1 有机污泥热处理方法概述 |
| 1.2.2 有机污泥焚烧过程中重金属的迁移转化 |
| 1.2.3 有机污泥中重金属的表征方法 |
| 1.3 制革含铬污泥热处理研究进展 |
| 1.3.1 制革行业现状概述 |
| 1.3.2 制革污泥热处理研究进展 |
| 1.4 铬的热化学转化及稳定化研究进展 |
| 1.4.1 铬的化学赋存形态 |
| 1.4.2 铬的热化学转化 |
| 1.4.3 铬的稳定化研究进展 |
| 1.5 课题的提出 |
| 1.5.1 目的和意义 |
| 1.5.2 主要研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 2 制革含铬污泥基本特征及其铬的赋存形态分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料、试剂及仪器 |
| 2.2.2 分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Cr-ITS的基本特征 |
| 2.3.2 Cr-ITS的热失重 |
| 2.3.3 Cr-ITS的矿物相 |
| 2.3.4 Cr-ITS中铬的赋存形态 |
| 2.3.5 Cr-ITS的浸出毒性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 制革含铬污泥热处理过程中铬的形态转化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料、试剂及仪器 |
| 3.2.2 实验过程 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.2.4 热力学计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 Cr-ITS在有氧条件下热处理 |
| 3.3.2 Cr-ITS在缺氧条件下热处理 |
| 3.3.3 Cr-ITS在氮气气氛下热处理 |
| 3.4 小结 |
| 4 模拟含铬污泥热处理过程中铬的形态转化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 试剂、设备与仪器 |
| 4.2.2 实验材料制备 |
| 4.2.3 实验过程 |
| 4.2.4 分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 模拟含铬污泥基本特征 |
| 4.3.2 CaO对Cr(Ⅲ)氧化及铬形态的影响 |
| 4.3.3 CaO-Cr_2O_3二元相图分析 |
| 4.3.4 热处理过程中含铬反应产物路径 |
| 4.3.5 加热时间对Cr(Ⅵ)浸出行为的影响 |
| 4.3.6 SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3对Cr(Ⅲ)氧化的影响 |
| 4.3.7 SiO_2、Al_2O_3和Fe_2O_3对Cr(Ⅵ)还原的影响 |
| 4.3.8 Cr(Ⅱ)氧化和Cr(Ⅵ)还原机理探索 |
| 4.4 小结 |
| 5 ZnO与TiO_2对制革含铬污泥中铬的稳定化研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 材料、试剂及仪器 |
| 5.2.2 实验过程 |
| 5.2.3 分析方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TiO_2对Cr(Ⅲ)氧化的影响研究 |
| 5.3.2 ZnO对ZnCr_2O_4尖晶石形成的影响研究 |
| 5.3.3 铬尖晶石生成的热力学分析 |
| 5.3.4 ZnO与TiO_2对铬的稳定化的影响研究 |
| 5.4 小结 |
| 6 制革含铬污泥与粉煤灰混烧过程中铬的稳定化研究 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 材料、试剂及仪器 |
| 6.2.2 实验过程 |
| 6.2.3 分析方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 Cr-ITS和CA的基本特征 |
| 6.3.2 微观形貌和晶相转化 |
| 6.3.3 铬的含量及价态变化 |
| 6.3.4 铬的固定化 |
| 6.3.5 铬的浸出毒性 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与创新 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间研究成果 |
（8）白光LED用红色荧光粉的研究进展（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 LED概述 |
| 1.2.1 LED发展历程 |
| 1.2.2 LED结构和发光原理 |
| 1.2.3 白光LED实现方式 |
| 1.3 白光LED用荧光粉简介 |
| 1.3.1 蓝光LED激发型荧光粉 |
| 1.3.2 紫外激发型荧光粉 |
| 1.4 荧光粉性能表征 |
| 1.4.1 形貌结构表征 |
| 1.4.2 发光性能表征 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 红色荧光粉制备方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 高温固相法 |
| 2.2.1 方法简介 |
| 2.2.2 方法改进研究 |
| 2.3 湿化学法 |
| 2.3.1 溶胶-凝胶法 |
| 2.3.2 水热法 |
| 2.3.3 共沉淀法 |
| 2.4 其它合成方法 |
| 2.4.1 新型合成方法 |
| 2.4.2 复合合成方法 |
| 2.5 常用方法比较 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 红色荧光粉体系研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 硫化物体系 |
| 3.2.1 碱土金属硫化物 |
| 3.2.2 硫氧化物 |
| 3.3 氮化物体系 |
| 3.3.1 硅基氮化物 |
| 3.3.2 硅铝基氮化物 |
| 3.4 磷酸盐体系 |
| 3.5 钨钼酸盐体系 |
| 3.5.1 碱土金属钨钼酸盐 |
| 3.5.2 稀土钨钼酸盐 |
| 3.6 硅酸盐体系 |
| 3.6.1 正硅酸盐 |
| 3.6.2 硅镁钙石型硅酸盐 |
| 3.6.3 偏硅酸盐 |
| 3.7 氟化物体系 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 红色荧光粉发光性能优化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 其他离子共掺杂的影响 |
| 4.2.1 发光离子掺杂 |
| 4.2.2 非发光离子掺杂 |
| 4.3 电荷补偿效应的影响 |
| 4.4 表面处理的影响 |
| 4.4.1 表面包覆对抗湿性的影响 |
| 4.4.2 表面包覆对热稳定性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（9）大单晶立方氮化硼的高温高压制备与表征（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 氮化硼简介 |
| 1.3 立方氮化硼(cBN)的结构和性能 |
| 1.3.1 立方氮化硼的结构特点 |
| 1.3.2 立方氮化硼的性能与应用 |
| 1.4 立方氮化硼单晶的合成方法 |
| 1.4.1 静态高温高压触媒法 |
| 1.4.2 静态高温高压直接转变法 |
| 1.4.3 动态高温高压法 |
| 1.4.4 气相沉积法 |
| 1.4.5 水热合成法 |
| 1.5 立方氮化硼单晶的合成机理 |
| 1.5.1 溶剂析出学说 |
| 1.5.2 固相直接转变学说 |
| 1.5.3 溶剂-固相直接转变学说 |
| 1.6 合成立方氮化硼单晶的触媒 |
| 1.6.1 碱(土)金属基触媒 |
| 1.6.2 合金触媒 |
| 1.6.3 其他触媒 |
| 1.7 大尺寸立方氮化硼单晶的研究现状 |
| 1.8 课题的研究意义及主要研究内容 |
| 1.8.1 研究背景及意义 |
| 1.8.2 本文研究内容 |
| 第2章 实验设备与方法 |
| 2.1 静态高温高压触媒法合成cBN单晶所用设备 |
| 2.1.1 合成cBN单晶常用的高温高压设备 |
| 2.1.2 合成cBN单晶所用的主要检测设备 |
| 2.2 立方氮化硼单晶的合成腔体 |
| 2.3 合成立方氮化硼单晶的主要原料 |
| 2.3.1 hBN原料的选择与处理 |
| 2.3.2 触媒原料的选择与处理 |
| 2.4 高温高压触媒法合成立方氮化硼单晶的工艺曲线 |
| 2.5 高温高压触媒法合成立方氮化硼单晶的实验步骤 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 立方氮化硼(cBN)单晶的合成工艺研究 |
| 3.1 立方氮化硼单晶的合成实验 |
| 3.2 立方氮化硼单晶的合成工艺研究 |
| 3.3 合成压力对cBN单晶合成效果的影响 |
| 3.4 合成温度对cBN单晶合成效果的影响 |
| 3.5 合成时间对cBN单晶合成效果的影响 |
| 3.6 大尺寸cBN单晶的合成 |
| 3.6.1 cBN单晶的形貌表征 |
| 3.6.2 cBN单晶的硬度测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 掺硼石墨加热炉的研制及其在高温高压实验中的应用 |
| 4.1 二级加压高温高压设备简介 |
| 4.2 解决高温产生问题的方法 |
| 4.3 石墨加热炉及相关组件的制备 |
| 4.4 石墨加热炉的高温性能测试 |
| 4.5 掺硼石墨加热炉在高温高压实验中的应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）基于分子动力学模拟探究氧化物掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃体系结构与性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 铝硼硅酸盐玻璃简介 |
| 1.2 无碱铝硼硅酸盐玻璃 |
| 1.2.1 无碱铝硼硅酸盐玻璃简介 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.3 分子动力学模拟 |
| 1.3.1 计算机模拟简介 |
| 1.3.2 分子动力学模拟简介 |
| 1.3.3 国内外研究现状 |
| 1.4 研究内容与意义 |
| 第二章 实验方案设计与研究方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 无碱铝硼硅酸盐玻璃的制备 |
| 2.2.2 密度测试 |
| 2.2.3 热膨胀性能测试及玻璃化转变温度的标定 |
| 2.2.4 高温粘度测试 |
| 2.2.5 力学性能测试 |
| 2.3 分子动力学模拟部分 |
| 2.3.1 MD模拟势函数的选择 |
| 2.3.2 MD模拟制备玻璃流程 |
| 2.3.3 MD模拟结果表征方法 |
| 第三章 氧化铝掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 氧化铝掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构的影响 |
| 3.2.1 玻璃中离子间的径向分布函数分析 |
| 3.2.2 玻璃中各网络形成体配位数分析 |
| 3.2.3 玻璃中键角分布分析 |
| 3.2.4 玻璃的网络聚合度分析 |
| 3.3 氧化铝掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃性能的影响 |
| 3.3.1 玻璃密度分析 |
| 3.3.2 玻璃热膨胀系数和玻璃化转变温度分析 |
| 3.3.3 玻璃熔体粘度分析 |
| 3.3.4 玻璃力学性质分析 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 氧化硼掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 氧化硼掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构的影响 |
| 4.2.1 玻璃中离子间的径向分布函数分析 |
| 4.2.2 玻璃中各网络形成体配位数分析 |
| 4.2.3 玻璃中键角分布分析 |
| 4.2.4 玻璃的网络聚合度分析 |
| 4.3 氧化硼掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃性能的影响 |
| 4.3.1 玻璃密度分析 |
| 4.3.2 玻璃熔体粘度分析 |
| 4.3.3 玻璃力学性质分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 混合碱土效应对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构与性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混合碱土效应对无碱铝硼硅酸盐玻璃结构的影响 |
| 5.2.1 玻璃中离子间的径向分布函数分析 |
| 5.2.2 玻璃中各阳离子配位数分析 |
| 5.2.3 玻璃中键角分布分析 |
| 5.2.4 玻璃的网络聚合度分析 |
| 5.3 混合碱土效应对无碱铝硼硅酸盐玻璃性能的影响 |
| 5.3.1 玻璃密度分析 |
| 5.3.2 玻璃熔体粘度分析 |
| 5.3.3 玻璃力学性质分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、碱土金属氧化物熔点和硬度变化规律与电子结构的关系（论文参考文献）
- [1]GaNbO4晶体的生长和性能研究[D]. 黄文文. 山东大学, 2021(09)
- [2]固体氧化物燃料电池关键材料规律研究及优化设计[D]. 常希望. 北京科技大学, 2021(08)
- [3]钙掺杂镧基复合六硼化物阴极材料制备与性能研究[D]. 鲁新. 合肥工业大学, 2021(02)
- [4]稀土硼化物的理论计算、单晶制备及性能研究[D]. 宁舒羽. 合肥工业大学, 2021(02)
- [5]新型材料Mo2Ga2C与MgCaSi以及（MgCoNiCuZn）O热性能和力学性能理论研究[D]. 吴睿. 广西大学, 2020
- [6]Mg-Sn基合金结构及物理性能的第一性原理研究[D]. 李艳. 中北大学, 2020(03)
- [7]制革含铬污泥热处理过程中铬的形态转化与稳定化研究[D]. 杨永林. 陕西科技大学, 2020(05)
- [8]白光LED用红色荧光粉的研究进展[D]. 王新瑞. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [9]大单晶立方氮化硼的高温高压制备与表征[D]. 魏征. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [10]基于分子动力学模拟探究氧化物掺杂对无碱铝硼硅酸盐玻璃体系结构与性能的影响[D]. 万向荣. 济南大学, 2020(01)