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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文檔簡(jiǎn)介

1、本文選用Gd2O3、m-ZrO2和摻雜氧化物(CeO2, Nb2O5和MoO3)為原材料,采用無(wú)壓燒結(jié)制備出高致密度的置換型稀土鋯酸鹽Gd2(Zr1-xCex)2O7(0≤x≤0.3)、Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x(0≤x≤0.3)和Gd2(Zr1-xMox)2O7+2x(0≤x≤0.2)體系的陶瓷材料;采用X射線衍射、掃描電鏡等手段研究了稀土鋯酸鹽材料的微觀組織結(jié)構(gòu)及其轉(zhuǎn)變機(jī)理;采用交流阻抗譜法測(cè)試了稀土鋯酸鹽材料的電導(dǎo)率,并

2、揭示其導(dǎo)電機(jī)理。
  對(duì)Gd2B2O7型稀土鋯酸鹽材料進(jìn)行摻雜改性,將不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子Ce4+, Nb5+和Mo6+引入B4+位合成的Gd2(Zr1-xCex)2O7(0≤x≤0.3)、Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x(0≤x≤0.3)和Gd2(Zr1-xMox)2O7+2x(0≤x≤0.2)體系的塊體材料均為完全互溶固溶體,且具有高的致密度,相對(duì)密度達(dá)到95.0%左右。
  在B位摻雜不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子后形成的置換型固溶體

3、Gd2(Zr1-xCex)2O7(0.1≤x≤0.3)、Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x(0.1≤x≤0.3)和Gd2(Zr1-xMox)2O7+2x(0.1≤x≤0.2)的晶體結(jié)構(gòu)與陽(yáng)離子半徑的比值[r(Gd3+)/r(B4+)]有直接的關(guān)系。對(duì)于基體Gd2Zr2O7來(lái)說(shuō),陽(yáng)離子半徑比值r(Gd3+)/r(Zr4+)等于1.46,正好處于燒綠石結(jié)構(gòu)與缺陷型螢石結(jié)構(gòu)的理論臨界邊界值,并且材料的燒結(jié)溫度(1973K)高于其有序無(wú)序相變

4、溫度(1803K),為無(wú)序的缺陷型螢石結(jié)構(gòu)。對(duì)于置換型固溶體Gd2(Zr1-xCex)2O7(0.1≤x≤0.3)體系,陽(yáng)離子半徑比值r(Gd3+)/r(B4+)小于1.46,為無(wú)序的缺陷型螢石結(jié)構(gòu);而對(duì)于置換型固溶體Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x(0.1≤x≤0.3)和Gd2(Zr1-xMox)2O7+2x(0.1≤x≤0.2)體系,其陽(yáng)離子半徑比值r(Gd3+)/r(B4+)均大于1.46,為有序的燒綠石結(jié)構(gòu)。
  對(duì)于

5、置換型稀土鋯酸鹽Gd2(Zr1-xCex)2O7(0.1≤x≤0.3)和Gd2(Zr1-xMox)2O7+2x(0.1≤x≤0.2)體系,隨著摻雜量x的增加,材料的電導(dǎo)率是降低的。而對(duì)于Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x體系,隨著摻雜量 x的增加,材料的電導(dǎo)率先上升,然后下降,在x=0.1時(shí),材料的電導(dǎo)率達(dá)到最大值(4.34×10-3S·cm-1,1073K)。
  對(duì)于同一組分的稀土鋯酸鹽Gd2(Zr1-xMx)2O7+δ(M

6、=Ce,Nb,Mo)固溶體體系,材料的電導(dǎo)率隨著溫度的升高而升高。而在同一溫度下,不同摻雜體系和含量的稀土鋯酸鹽材料的電導(dǎo)率與其晶體結(jié)構(gòu)有直接的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)置換型稀土鋯酸鹽中金屬陽(yáng)離子半徑比值r(Gd3+)/r(B4+)在1.48附近,且B位的兩種金屬陽(yáng)離子半徑相差最小的Gd2(Zr1-xNbx)2O7+x固溶體體系中,材料電導(dǎo)率達(dá)到了本文所有研究體系的最大值。
  在673-1073K溫度范圍、氧分壓為1.0×104-1.0atm

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