六配位Ni 2+ 熒光材料制備及近紅外發(fā)光性能
發(fā)布時(shí)間:2021-09-04 06:36
本論文以Ni2+摻雜ZnO-MgO-Al203-Si02(ZMAS)體系為研究對(duì)象,制備了以鋅鎂尖晶石固溶體為主晶相的透明微晶玻璃,研究了材料的熱處理?xiàng)l件和光學(xué)性能。對(duì)CdO-MO-B2O3(M=Zn,Mg,Ni)體系硼酸鹽新材料進(jìn)行了探索,并研究了化合物的紅外發(fā)光性能。(1)制備了 Ni2+摻雜的ZMAS體系的透明微晶玻璃,研究了微晶玻璃的超寬帶發(fā)光現(xiàn)象。熱分析結(jié)果表明樣品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)和析晶峰溫度(Tc)分別為754℃和948℃。采用X-射線粉末衍射分析了兩種熱處理制度對(duì)玻璃的晶體形核、晶體生長及物相變化的影響,結(jié)果表明采用階梯溫度熱處理制度可得到Ni2+摻雜的尖晶石相透明微晶玻璃。(2)利用紫外-可見吸收光譜對(duì)所制備的Ni2+摻雜ZMAS微晶玻璃中Ni2+的晶體場配位環(huán)境進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)Ni2+以四配位和六配位共同存在于尖晶石相中;熒光光譜測試表明紅外熒光中心位于1324nm的樣品熒光半高寬達(dá)490nm。樣品的超寬帶熒光主要是由于微晶玻璃中六配位Ni2+在ZnAl2O4和MgAl2O4形成的尖晶石相固溶體晶體場中的3T2g(3F)→3A2g(3F)能級(jí)躍遷。(3)通過兩種...
【文章來源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3晶核的形成速率1、品體的生長速率U隨溫度變化的關(guān)系??
是能否順利獲得微品玻璃重要策略。首先將原料研磨均勻經(jīng)過高溫熔融然p澆注??得到穩(wěn)定玻璃相后,對(duì)其設(shè)計(jì)熱處理方案。一般來說,對(duì)微晶玻璃的熱處理制度??分為兩種:階梯溫度制度和等溫溫度制度,如圖1-4所示。??微晶玻璃形成必須嚴(yán)格控制玻璃的結(jié)晶過程,玻璃的結(jié)晶能力是由晶核的形??成速率與晶體生長速率決定的。對(duì)于大多數(shù)玻璃,一般在較低溫度區(qū)是晶核形成??的最大速率條件,品體生長最大速率則在溫度較高區(qū)間。通常情況下,先選抒使??得成核速率較低的溫度下形核,然后升高溫度至能使晶體生長速度達(dá)到敁大的溫??度下進(jìn)一步熱處理,這種處理方法能夠獲得具iT大量微小品粒且均勻分布的微品??玻璃,此種熱處理工藝制度稱為階梯溫度制度。若選擇在形核速率和品體生長速??率重合K域所對(duì)應(yīng)的溫度下對(duì)玻璃樣品保溫處理,此吋品核?旦形成晶體便立即??在晶核周圍生長
成為增大其發(fā)光強(qiáng)度的一個(gè)重要因素,因此選擇合適的微晶玻璃基質(zhì)仍然??是一個(gè)重要的研究方向。本試驗(yàn)選用Ni2+摻雜Mg0-Zn0-Al203-Si02體系來獲得??透明微晶玻璃并探究其發(fā)光性能。如圖3-1所示,Ni2+摻雜MgAl204和ZnAl204??尖晶石相微晶玻璃發(fā)射峰位置分別為131511111[75]和1400nm[76l處,因此設(shè)計(jì)Ni摻??雜Zn?(Mg)尖晶石相固溶體,期望產(chǎn)生晶體場的疊加效應(yīng)以進(jìn)一步增加近紅外??發(fā)光帶寬。??20??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]TiO2摻雜Ge-Sn-Se微晶玻璃的結(jié)構(gòu)與光學(xué)特性研究[J]. 喬北京,陳飛飛,聶秋華,戴世勛,黃益聰. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]硼酸鹽系微晶封接玻璃與IT-SOFC陽極材料的適應(yīng)性研究[J]. 陳虎,洪燕,吳也凡. 陶瓷學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]晶化時(shí)間對(duì)鋼渣微晶玻璃結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 張凱,武文斐,李保衛(wèi). 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(05)
[4]綠色建材與新型微晶玻璃制品——玻晶磚[J]. 韓雄雄. 科技與企業(yè). 2014(09)
[5]熔融法制備金尾礦微晶玻璃及性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,劉杰,董亞瓊. 人工晶體學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]燒結(jié)法制備金礦尾砂CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃及其性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,董亞瓊,劉杰. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]鐵含量及價(jià)態(tài)對(duì)白云鄂博尾礦微晶玻璃析晶特性及性能的影響[J]. 杜永勝,李保衛(wèi),張雪峰,賈曉琳,陳華,趙鳴,鄧?yán)诓? 人工晶體學(xué)報(bào). 2013(10)
[8]熱處理溫度對(duì)礦渣微晶玻璃顯微結(jié)構(gòu)及耐腐蝕性的影響研究[J]. 李保衛(wèi),鄧?yán)诓?張雪峰,賈曉林,趙鳴,杜永勝,陳華. 中國陶瓷. 2012(05)
[9]硼鋁硅系透明玻璃陶瓷晶相生長的分形動(dòng)力學(xué)[J]. 侯朝霞. 沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[10]納米晶鎂鋁尖晶石透明微晶玻璃的研究[J]. 湯李纓,王靜,楊坤,程金樹. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
博士論文
[1]LAGTP微晶玻璃顯微結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性能及應(yīng)用研究[D]. 何坤.中國建筑材料科學(xué)研究總院 2013
[2]MgO-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 王靜.武漢理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]粉煤灰赤泥玻璃陶瓷制備與性能研究[D]. 趙東.山東建筑大學(xué) 2013
[2]新型過渡金屬多硼酸鹽的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)[D]. 楊頂峰.重慶大學(xué) 2012
[3]玄武巖礦渣微晶玻璃的制備研究[D]. 孫帥.江蘇大學(xué) 2010
[4]陶瓷燒結(jié)法制備廢渣微晶玻璃建材的研究[D]. 劉紅玉.鄭州大學(xué) 2010
[5]微晶玻璃的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 朱才鎮(zhèn).深圳大學(xué) 2007
[6]低硅鐵尾礦微晶玻璃的研制[D]. 陳盛建.武漢理工大學(xué) 2004
[7]CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究[D]. 彭文琴.湖南大學(xué) 2001
本文編號(hào):3382763
【文章來源】:北方工業(yè)大學(xué)北京市
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-3晶核的形成速率1、品體的生長速率U隨溫度變化的關(guān)系??
是能否順利獲得微品玻璃重要策略。首先將原料研磨均勻經(jīng)過高溫熔融然p澆注??得到穩(wěn)定玻璃相后,對(duì)其設(shè)計(jì)熱處理方案。一般來說,對(duì)微晶玻璃的熱處理制度??分為兩種:階梯溫度制度和等溫溫度制度,如圖1-4所示。??微晶玻璃形成必須嚴(yán)格控制玻璃的結(jié)晶過程,玻璃的結(jié)晶能力是由晶核的形??成速率與晶體生長速率決定的。對(duì)于大多數(shù)玻璃,一般在較低溫度區(qū)是晶核形成??的最大速率條件,品體生長最大速率則在溫度較高區(qū)間。通常情況下,先選抒使??得成核速率較低的溫度下形核,然后升高溫度至能使晶體生長速度達(dá)到敁大的溫??度下進(jìn)一步熱處理,這種處理方法能夠獲得具iT大量微小品粒且均勻分布的微品??玻璃,此種熱處理工藝制度稱為階梯溫度制度。若選擇在形核速率和品體生長速??率重合K域所對(duì)應(yīng)的溫度下對(duì)玻璃樣品保溫處理,此吋品核?旦形成晶體便立即??在晶核周圍生長
成為增大其發(fā)光強(qiáng)度的一個(gè)重要因素,因此選擇合適的微晶玻璃基質(zhì)仍然??是一個(gè)重要的研究方向。本試驗(yàn)選用Ni2+摻雜Mg0-Zn0-Al203-Si02體系來獲得??透明微晶玻璃并探究其發(fā)光性能。如圖3-1所示,Ni2+摻雜MgAl204和ZnAl204??尖晶石相微晶玻璃發(fā)射峰位置分別為131511111[75]和1400nm[76l處,因此設(shè)計(jì)Ni摻??雜Zn?(Mg)尖晶石相固溶體,期望產(chǎn)生晶體場的疊加效應(yīng)以進(jìn)一步增加近紅外??發(fā)光帶寬。??20??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]TiO2摻雜Ge-Sn-Se微晶玻璃的結(jié)構(gòu)與光學(xué)特性研究[J]. 喬北京,陳飛飛,聶秋華,戴世勛,黃益聰. 無機(jī)材料學(xué)報(bào). 2015(11)
[2]硼酸鹽系微晶封接玻璃與IT-SOFC陽極材料的適應(yīng)性研究[J]. 陳虎,洪燕,吳也凡. 陶瓷學(xué)報(bào). 2015(04)
[3]晶化時(shí)間對(duì)鋼渣微晶玻璃結(jié)構(gòu)和性能的影響[J]. 張凱,武文斐,李保衛(wèi). 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(05)
[4]綠色建材與新型微晶玻璃制品——玻晶磚[J]. 韓雄雄. 科技與企業(yè). 2014(09)
[5]熔融法制備金尾礦微晶玻璃及性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,劉杰,董亞瓊. 人工晶體學(xué)報(bào). 2014(01)
[6]燒結(jié)法制備金礦尾砂CaO-Al2O3-SiO2微晶玻璃及其性能研究[J]. 陳維鉛,高淑雅,董亞瓊,劉杰. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2014(01)
[7]鐵含量及價(jià)態(tài)對(duì)白云鄂博尾礦微晶玻璃析晶特性及性能的影響[J]. 杜永勝,李保衛(wèi),張雪峰,賈曉琳,陳華,趙鳴,鄧?yán)诓? 人工晶體學(xué)報(bào). 2013(10)
[8]熱處理溫度對(duì)礦渣微晶玻璃顯微結(jié)構(gòu)及耐腐蝕性的影響研究[J]. 李保衛(wèi),鄧?yán)诓?張雪峰,賈曉林,趙鳴,杜永勝,陳華. 中國陶瓷. 2012(05)
[9]硼鋁硅系透明玻璃陶瓷晶相生長的分形動(dòng)力學(xué)[J]. 侯朝霞. 沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(02)
[10]納米晶鎂鋁尖晶石透明微晶玻璃的研究[J]. 湯李纓,王靜,楊坤,程金樹. 武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(03)
博士論文
[1]LAGTP微晶玻璃顯微結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電性能及應(yīng)用研究[D]. 何坤.中國建筑材料科學(xué)研究總院 2013
[2]MgO-Al2O3-SiO2透明微晶玻璃結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 王靜.武漢理工大學(xué) 2013
碩士論文
[1]粉煤灰赤泥玻璃陶瓷制備與性能研究[D]. 趙東.山東建筑大學(xué) 2013
[2]新型過渡金屬多硼酸鹽的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)[D]. 楊頂峰.重慶大學(xué) 2012
[3]玄武巖礦渣微晶玻璃的制備研究[D]. 孫帥.江蘇大學(xué) 2010
[4]陶瓷燒結(jié)法制備廢渣微晶玻璃建材的研究[D]. 劉紅玉.鄭州大學(xué) 2010
[5]微晶玻璃的分子動(dòng)力學(xué)研究[D]. 朱才鎮(zhèn).深圳大學(xué) 2007
[6]低硅鐵尾礦微晶玻璃的研制[D]. 陳盛建.武漢理工大學(xué) 2004
[7]CaO-MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的研究[D]. 彭文琴.湖南大學(xué) 2001
本文編號(hào):3382763
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3382763.html
最近更新
教材專著