2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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1、“負(fù)熱膨脹(NegativeThermalExpansion簡(jiǎn)稱NTE)”材料具有與常規(guī)材料“熱脹冷縮”相反的特性,近幾年來(lái)引起了國(guó)內(nèi)外材料界的高度重視。ZrW208作為負(fù)熱膨脹化合物的典型,具有很強(qiáng)的各向同性負(fù)熱膨脹性能。若能把它與正的膨脹系數(shù)的材料進(jìn)行復(fù)合,設(shè)計(jì)出具有可控?zé)崤蛎浵禂?shù)的復(fù)合材料,在工業(yè)上的應(yīng)用具有重大意義。鑒于ZrW208獨(dú)特的特性和重要的應(yīng)用背景,本文圍繞著合成ZrW208材料這一課題開(kāi)展相關(guān)的探索性工作,為后續(xù)研究

2、做好準(zhǔn)備。 本文選用液相合成法中的化學(xué)沉淀法和溶膠凝膠法(Sol-gel法)合成zrw208,取代傳統(tǒng)的使用存有工藝缺陷和純度難以提高的固相合成法。 采用化學(xué)沉淀法,以氯氧化鋯(ZrOCl2·8H20)、鎢酸(H2W04)、氨水(NH4·OH)為原材料成功地合成了單一的Zrw208粉末:使用熱處理溫度為¨50℃~1200℃,短時(shí)間內(nèi)可以生成較為單一的zrW208粉末。而且當(dāng)原材料Zr/W原子比為1:1.8的前驅(qū)體粉末經(jīng)過(guò)

3、1150℃保溫1.5h的熱處理工藝,獲得的Zrw208粉末純度最高;結(jié)合Zrw208前驅(qū)體的化學(xué)反應(yīng)、前驅(qū)體的熱重一差示掃描量熱分析(TG-DSC)、高溫X射線衍射分析(高溫XRD)、以及高溫?zé)崽幚碓嚇釉诔叵碌腦射線衍射分析oclm),掌握了化學(xué)沉淀法合成Zrw208的高溫轉(zhuǎn)變過(guò)程。 通過(guò)掃描電鏡分析(SEM),化學(xué)沉淀法合成的ZrW208粉末顆粒的形狀大致為多邊形,顆粒平均尺寸在2~5um之間;熱膨脹試驗(yàn)顯示ZrW208粉末

4、在30~164C溫度區(qū)間內(nèi)具有負(fù)的熱膨脹特性,平均線膨脹系數(shù)為-5.631×10~oC-i。 使用Sol-gel法,以氯氧化鋯(ZrOCl2·8H20)、鎢酸銨(N5H37W6024·H20)、氨水(NH4·OH)、濃硝酸(HN03)為原材料在較低溫度下可以合成ZrW208粉末:Sol-gel法顯著降低了ZrW208的合成溫度,在最高溫度為600℃,10~18h內(nèi)可以合成ZrW208粉末,但是前驅(qū)體粉末轉(zhuǎn)變不完全,還存在著無(wú)定形

5、粉末和W03雜質(zhì)。在600℃加長(zhǎng)保溫時(shí)間,或者是提高熱處理溫度,都使生成的ZrW208粉末發(fā)生分解,最終粉末轉(zhuǎn)化成W03和Zr02兩種物質(zhì)。適當(dāng)降低合成溫度,則不能生成ZrW208粉末??梢?jiàn)Sol-gel法合成的ZrW208粉末對(duì)熱處理的溫度和時(shí)間比較敏感。經(jīng)SEM分析,使用Sol-gel法合成的粉末顆粒分布均勻,不易團(tuán)聚,且平均粒徑在0.1-0.2um左右。使用S01.gel法合成ZrW2O8的試驗(yàn)尚處于摸索階段,可參考的資料很少,因

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