稀土摻雜氧化鋯陶瓷的制備及顯色機(jī)理研究
發(fā)布時間:2023-10-31 20:24
彩色陶瓷基于其良好的生物相容性,優(yōu)良的金屬光澤,良好的機(jī)械性能在我們?nèi)粘I钪械玫搅嗽絹碓綇V泛的應(yīng)用,包括醫(yī)學(xué)牙科修復(fù)材料,裝飾品行業(yè)和移動智能手機(jī)終端等領(lǐng)域。近代以來,隨著節(jié)能環(huán)保的理念深入人心,人們對彩色陶瓷著色劑的要求逐漸提升,原料需具備無毒無污染和低能耗的特性。進(jìn)一步深入的研究,無機(jī)物著色逐漸取代有機(jī)物和硫化物著色。除了傳統(tǒng)的白色和黃色等色系的彩色陶瓷,國內(nèi)外學(xué)者逐漸開發(fā)出來了黑色、藍(lán)色、紅色、粉色和綠色等諸多色料,極大地豐富了彩色陶瓷色系。其次,有關(guān)外著色的研究也逐漸轉(zhuǎn)向?yàn)閮?nèi)著色,相關(guān)的光學(xué)性能及顯色機(jī)理、電學(xué)性能、磁學(xué)性能和力學(xué)性能也得到了研究。本文主要對紅色、黑色和藍(lán)色氧化鋯陶瓷進(jìn)行了研究。傳統(tǒng)的紅色氧化鋯陶瓷顏色飽和度差,如鋯鐵紅,紅度值低于20,黃藍(lán)度值較大(約20),斷裂韌性能差(5.0-6.0 MPa·m 1/2);其次,顏色穩(wěn)定性差,色料具有毒性,如鎘紅,其紅度值可達(dá)到50,然而其熱穩(wěn)定性差且致癌,工藝成型困難(包覆法)。本實(shí)驗(yàn)選取了一種新型的著色劑,以無毒無害的稀土氧化物CeO2為著色劑,制備工藝為高溫還原法,得到了...
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 引言
1.2 氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)和相變特點(diǎn)
1.2.1 氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)
1.2.2 氧化鋯的相變特點(diǎn)
1.3 稀土摻雜氧化鋯陶瓷材料的特點(diǎn)及其研究現(xiàn)狀
1.3.1 紅色陶瓷體系
1.3.2 黑色陶瓷體系
1.3.3 藍(lán)色陶瓷體系
1.4 彩色氧化鋯陶瓷的顯色機(jī)理
1.4.1 單一氧化物顯色型彩色陶瓷
1.4.2 復(fù)相顯色型彩色陶瓷
1.4.3 色心顯色型彩色陶瓷
1.5 選題目的及選題意義
1.5.1 選題目的
1.5.2 課題意義
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器
2.2 陶瓷試樣的制備
2.3 分析測試方法
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)
2.3.2 微觀形貌
2.3.3 拉曼光譜
2.3.4 紫外可見光譜測定(UV-Vis)
2.3.5 色度測定
2.3.6 X射線光電子能譜(XPS)
2.3.7 維氏硬度及斷裂韌性
3 氧化鈰摻雜YSZ紅色陶瓷材料的力學(xué)性能及顯色機(jī)理研究
3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.2.1 物相結(jié)構(gòu)
3.2.2 微觀形貌及力學(xué)性能分析
3.2.3 Ce-3YSZ氧化鋯陶瓷的光學(xué)性能分析
3.2.4 Ce-3YSZ氧化鋯陶瓷的顯色機(jī)理研究
3.2.5 第一性原理驗(yàn)證紅色氧化鋯陶瓷顯色機(jī)理
3.3 小結(jié)
4 氧化鈦摻雜YSZ黑色陶瓷材料的顯色機(jī)理研究
4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.2.1 物相結(jié)構(gòu)
4.2.2 微觀形貌
4.2.3 光學(xué)性能
4.2.4 顯色機(jī)理研究
4.3 小結(jié)
5 尖晶石復(fù)相藍(lán)色氧化鋯陶瓷材料的力學(xué)性能及顯色機(jī)理研究
5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.2.1 物相結(jié)構(gòu)
5.2.2 顯微結(jié)構(gòu)
5.2.3 力學(xué)性能
5.2.4 光學(xué)性能
5.3 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號:3859418
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
引言
1 文獻(xiàn)綜述
1.1 引言
1.2 氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)和相變特點(diǎn)
1.2.1 氧化鋯的晶體結(jié)構(gòu)
1.2.2 氧化鋯的相變特點(diǎn)
1.3 稀土摻雜氧化鋯陶瓷材料的特點(diǎn)及其研究現(xiàn)狀
1.3.1 紅色陶瓷體系
1.3.2 黑色陶瓷體系
1.3.3 藍(lán)色陶瓷體系
1.4 彩色氧化鋯陶瓷的顯色機(jī)理
1.4.1 單一氧化物顯色型彩色陶瓷
1.4.2 復(fù)相顯色型彩色陶瓷
1.4.3 色心顯色型彩色陶瓷
1.5 選題目的及選題意義
1.5.1 選題目的
1.5.2 課題意義
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料與儀器
2.2 陶瓷試樣的制備
2.3 分析測試方法
2.3.1 物相結(jié)構(gòu)
2.3.2 微觀形貌
2.3.3 拉曼光譜
2.3.4 紫外可見光譜測定(UV-Vis)
2.3.5 色度測定
2.3.6 X射線光電子能譜(XPS)
2.3.7 維氏硬度及斷裂韌性
3 氧化鈰摻雜YSZ紅色陶瓷材料的力學(xué)性能及顯色機(jī)理研究
3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.2.1 物相結(jié)構(gòu)
3.2.2 微觀形貌及力學(xué)性能分析
3.2.3 Ce-3YSZ氧化鋯陶瓷的光學(xué)性能分析
3.2.4 Ce-3YSZ氧化鋯陶瓷的顯色機(jī)理研究
3.2.5 第一性原理驗(yàn)證紅色氧化鋯陶瓷顯色機(jī)理
3.3 小結(jié)
4 氧化鈦摻雜YSZ黑色陶瓷材料的顯色機(jī)理研究
4.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.2.1 物相結(jié)構(gòu)
4.2.2 微觀形貌
4.2.3 光學(xué)性能
4.2.4 顯色機(jī)理研究
4.3 小結(jié)
5 尖晶石復(fù)相藍(lán)色氧化鋯陶瓷材料的力學(xué)性能及顯色機(jī)理研究
5.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
5.2.1 物相結(jié)構(gòu)
5.2.2 顯微結(jié)構(gòu)
5.2.3 力學(xué)性能
5.2.4 光學(xué)性能
5.3 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝
本文編號:3859418
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