• 《陶瓷学报》投稿指南

    <正>《陶瓷学报》是由景德镇陶瓷大学主办的综合性陶瓷科技期刊,偏重于学术研究与应用。《陶瓷学报》于1980年创刊,现为双月刊,系中文核心期刊、中国科技核心期刊、中国高校特色科技期刊、江西省优秀期刊及重点期刊。凡向《陶瓷学报》投稿者,须注意以下事项:1、本刊侧重刊发陶瓷科技论文,兼及陶瓷艺术类学术论文。稿件包括陶瓷材料及工艺、陶瓷机械、陶瓷标准与检测、陶瓷艺术及理论等,涵盖先

    2020年04期 v.41 450页 [查看摘要][在线阅读][下载 609K]
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综合评述

  • γ-Ce_2S_3大红色料的研究进展

    李月明;李新;宋福生;王竹梅;沈宗洋;洪燕;

    γ-Ce_2S_3是一种无毒环保型无机大红色料,因其色泽鲜艳、遮盖力强、优异的抗紫外能力,被认为是目前广泛应用的Cd Se_(1-x)S_x大红色料的最佳替代品。但其在350℃下就会被氧化分解而失去红色,导致其很难在高温领域获得应用。从γ-Ce_2S_3的晶体结构出发,详细综述了近年来γ-Ce_2S_3的制备方法、离子掺杂及包裹对γ-Ce_2S_3的合成、晶体结构、色度以及热稳定性等性能的影响,指出了研究中存在的问题,提出了未来的研究方向。

    2020年04期 v.41 455-470页 [查看摘要][在线阅读][下载 3152K]
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  • 自释釉制备技术的研究进展

    李家科;韩效奇;陈滢;刘欣;王艳香;郭平春;

    自释釉是利用烧成或干燥过程中坯体自身释放熔(溶)剂扩散到表面而形成釉层,由于省去釉料加工和施釉环节,可以显著降低生产成本。当前自释釉还没有规模化应用于生产中,一些形成机理还有待于深入研究。本文综述了自释釉种类、形成机理、应用前景及存在问题,并对自释釉制备技术前景进行了展望。

    2020年04期 v.41 471-476页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K]
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  • 预应力增强传统陶瓷的研究进展——从钢化玻璃到钢化陶瓷

    孙熠;包亦望;李月明;万德田;李恺;潘国翔;吴天野;

    大幅度提高陶瓷的强度是传统陶瓷行业亟待解决的关键技术难题。采用致密化、细晶化或引入增强相等方式来提高传统陶瓷强度,因受到施工设备、生产成本等因素的限制,亦难于大规模的推广应用。类似于钢化玻璃,在陶瓷表面形成一层压缩残余应力可大幅度提高强度的思路,一直吸引着材料学家的研究兴趣。本文总结了当前预应力增强传统陶瓷的国内外研究进展,提出了预应力涂层增强陶瓷设计,并以景德镇地区日用陶瓷为例对比了不同预应力设计的增强效果。结果显示,预应力涂层增强设计能够极大限度地提高陶瓷强度,且具普遍性、不受形状和尺寸限制等优势。钢化陶瓷的实质就是"预应力陶瓷",它的提出与实施对推动陶瓷行业"节能降耗"的发展,突破陶瓷行业走向"低碳"的技术瓶颈具有重大的意义,显示了诱人的应用前景。

    2020年04期 v.41 477-484页 [查看摘要][在线阅读][下载 1448K]
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研究与探索

  • 辐照防护用TiC/C功能梯度材料微结构与残余热应力分析(英文)

    田蔚;李叙华;张宏亮;王坤杰;张兆甫;

    为提高面向等离子体C基材料耐侵蚀性能,通过化学气相沉积工艺在碳/碳复合材料(C/C)表面制备了一系列Ti C/C复合涂层。分别通过扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)表征了HT-7托卡马克中长脉冲等离子体放电后的不同涂层表面的微观结构和成分变化。结果表明,在富C的Ti C/C涂层中观察到明显的侵蚀坑洞,但未发现裂纹。相反在纯Ti C涂层中未观察到明显的侵蚀凹坑,但是观察到大的裂纹。基于这些结果,进一步设计制备了Ti C/C功能梯度材料,并通过有限元计算了梯度材料内残余的热应力和变形,结果表明,引入Ti C/C作为过渡层可显着降低材料内残余热应力,其最大值降低至474MPa,同时变形程度大大降低,这有利于避免形成大的裂纹和杂质进入等离子体环境。

    2020年04期 v.41 485-490页 [查看摘要][在线阅读][下载 1539K]
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  • 聚氨酯泡沫转化法制备多孔生物活性陶瓷(英文)

    张圆圆;罗民华;肖卓豪;朱庆霞;刘萨丽;陈慧灵;郭如莲;

    采用溶胶-凝胶法制备了生物陶瓷基体粉料,添加自制助熔剂、聚乙烯醇(PVA)、羧乙基纤维素、正丁醇等制成水基浆料。将经水解和表面改性预处理后的聚氨酯泡沫浸渍于浆料中,排除多余浆料后进行干燥和高温烧成处理,获得生物活性陶瓷。实验研究了PVA含量、自制助熔剂含量及烧成温度等因素对试样孔隙率及抗折强度的影响;并通过扫描电子显微镜(SEM)分析试样的孔隙结构;通过配置模拟体液(SBF)进行试样的生物活性测试,采用X射线衍射(XRD)分析样品矿化前后物相的变化。实验结果表明,添加30 wt.%助熔剂、0.76 wt.%PVA的样品在烧成温度为1000℃时可以制备出综合性能较好的多孔生物活性陶瓷,其孔隙率为81.35%、抗折强度为2.75 MPa。

    2020年04期 v.41 491-499页 [查看摘要][在线阅读][下载 1729K]
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  • 界面修饰对SnO_2基钙钛矿太阳能电池的影响研究

    王艳香;高培养;范学运;李家科;郭平春;黄丽群;孙健;

    在Sn O_2作为电子传输层(ElectronTransportLayer,ETLs)的基础上,使用十六烷基三甲基溴化铵(C_(16)H_(33)(CH_3)_3NBr,CTAB)对ETLs进行界面修饰,CTAB起到填充孔隙和钝化表面缺陷的作用。分别研究了0.005 mol/L、0.010 mol/L、0.015mol/LCTAB溶液的掺杂浓度对器件效率的影响,探究了不同浓度对其影响的机理,通过SEM、AFM、PL、EIS、J-V以及透过率测试,对样品的表面形貌,物相结构,以及光电性能等参数进行了系统地研究。证实当界面修饰浓度为0.010 mol/L时,器件拥有16.90%的最佳光电转换效率(Photoelectric Conversion Efficiency, PCE),填充因子(Fill Factor, FF)为74.80%,短路电流密度(Short-circuit Current Density, JSC)为20.53 m A/cm~2,开路电压(Open-circuit Voltage, VOC)为1.10 V。

    2020年04期 v.41 500-507页 [查看摘要][在线阅读][下载 1860K]
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  • 草酸盐沉淀法制备亚微米级Sc_2O_3粉体的研究

    付国燕;王玮玮;吕东;刘诚;

    采用草酸沉淀法制备了Sc_2O_3亚微米粉体材料。研究了反应温度、沉淀剂用量、反应p H值等实验因素对钪沉淀回收率的影响,并利用XRD、SEM-EDS、激光粒度分析仪、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、比表面积仪等对氧化钪粉体材料性质进行表征。研究结果表明,反应温度为80℃、草酸与氯化钪的摩尔比为1.5及反应体系的p H值为1.3时,钪沉淀回收率可达97%以上。结合TG-DTA结果及氧化钪粉体材料的FTIR和XRD结果可知,草酸钪前驱体在1100℃条件下焙烧获得氧化钪较纯净。氧化钪粒度细小均匀,体积中心径D50为7.586μm,90%的颗粒粒径小于16.050μm,基本上呈正态分布;比表面积为17.819 m~2/g,具有良好的晶型结构;微观结构为形状完整的亚微米结构层状物,结合BET测试结果可得出,其表面含有一定的孔洞二级结构。

    2020年04期 v.41 508-514页 [查看摘要][在线阅读][下载 1640K]
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  • ZnO晶须与ZrO_2对95氧化铝多孔陶瓷显微结构及性能的影响

    高榕泽;冯天翼;冯伟嘉;吴音;

    采用凝胶注模成型工艺制备固相含量10vol.%的95氧化铝多孔陶瓷。研究了添加Zn O晶须、Zr O_2对95氧化铝多孔陶瓷的显微结构、气孔率、孔径分布及压缩强度的影响。结果显示,添加Zn O晶须对95氧化铝多孔陶瓷烧结体的密度及孔隙率没有显著的影响,但可提高其强度,压缩强度由11.7 MPa提高至18 MPa;而添加Zr O_2会使95氧化铝多孔陶瓷气孔率急剧下降,密度提高,同时,也大幅度提高其压缩强度。制备出的添加20wt.%的10vol.%的95氧化铝多孔陶瓷压缩强度高于20.3 MPa。

    2020年04期 v.41 515-519页 [查看摘要][在线阅读][下载 1536K]
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  • h-BN陶瓷的制备与抗冲击性能研究

    高晓菊;史超;李蕾蕾;訾海;包宇光;王彦莉;

    采用硼粉在流通氮气气氛下反应烧结制备了六方氮化硼(h-BN)陶瓷。采用分离式霍布金森压杆对该材料在0.8×10~3-1.6×10~3 s~(-1)高应变率下的动态压缩响应进行了研究。研究结果表明,随着应变速率的增加,h-BN陶瓷的动态破坏强度和应变均不断增加;h-BN陶瓷的动态加载模式分为非弹性变形区、快速加载区和破坏区,且h-BN陶瓷的动态失效模式与其应变率有关。

    2020年04期 v.41 520-524页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
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  • 异辛酸钛的合成与性能及其在陶瓷渗透墨水中的应用研究

    黄鹏飞;王拴紧;许阳宾;肖敏;孟跃中;

    陶瓷渗透墨水是均一稳定的液相体系,不含颗粒成分,不存在沉降堵塞或者磨损打印机喷头的问题,主要应用于抛光砖。制备渗透墨水的关键是可溶性金属盐的合成和墨水物理性能的调控,利用酯交换反应合成黄色渗透墨水异辛酸钛,对合成工艺进行探究。结果表明,钛酸异丙酯和异辛酸的最佳摩尔比为1.0:2.5,在90℃减压蒸馏2 h、100℃减压蒸馏4 h、110℃减压蒸馏4 h合成的产物金属钛含量为9.80%;将合成的异辛酸钛配制成喷墨打印用黄色渗透墨水,异辛酸钛与异辛酸铬按10:1的比例调配,加入60%的102#溶剂,墨水粘度为11.70 m Pa·s,密度为0.92 g/m L,表面张力为24.55 mN/m,墨水烧制显色L*a*b*值为76.41、5.35、19.74。

    2020年04期 v.41 525-530页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K]
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  • 多孔纳米SiO_2/氧化石墨烯改性聚氨酯涂层材料的研究

    刘刚;欧宝立;赵欣欣;彭彩茹;

    采用一步水热法制备多孔纳米二氧化硅(Si O2),以苯酐聚酯多元醇和多苯基多异氰酸酯为原料制备高强度聚氨酯,利用其末端异氰酸酯基和氧化石墨烯表面羟基反应得到氧化石墨烯改性聚氨酯,引入含极性基团氰基的扩链剂N-(2-氰乙基)二乙醇胺进行扩链反应,并且在纳米Si O_2协同作用下固化制成多孔纳米Si O_2/氧化石墨烯改性聚氨酯。采用扫描电镜观测发现所制备的Si O_2粒子大小均匀,粒径在80 nm左右。红外光谱测试结果表明成功制备了氧化石墨烯改性的聚氨酯。力学测试结果表明,在氰基扩链剂的协同作用下多孔纳米Si O_2/氧化石墨烯改性聚氨酯涂层材料具有优异的力学性能,在多孔纳米Si O_2质量分数添加量为5wt.%时,断裂强度和弹性模量分别提高了9.1%和35.3%。

    2020年04期 v.41 531-536页 [查看摘要][在线阅读][下载 1433K]
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  • Al~(3+)置换对Ba_4Pr_(28/3)Ti_(18-y)Al_(4y/3)O_(54)陶瓷晶体结构与微波介电性能的影响

    熊厚博;王耿;王远;王文强;程家太;

    通过标准固相法制备了Ba_4Pr_(28/3)Ti_(18-y)Al_(4y/3)O_(54)(0≤y≤2)微波介质陶瓷,结合X射线衍射(XRD)、背散射(BSE)以及X射线能谱(EDS)研究了Al~(3+)置换对其晶体结构、微观形貌以及微波介电性能的影响。XRD分析表明,样品的主晶相均为正交钨青铜结构,晶胞参数及晶胞体积随Al~(3+)置换量的增大先减小后增大。BSE及EDS分析表明,当0≤y≤1.5时为单相结构,而当y=2.0时出现了少量第二相;晶粒尺寸和柱状晶粒的长度随Al~(3+)置换量的增大略有减小。Al~(3+)置换能有效提升Ba_4Pr_(28/3)Ti_(18-y)Al_(4y/3)O_(54)陶瓷的品质因数(Q×f),降低谐振频率温度系数(TCF),但介电常数(ε_r)减小。当y=1.5时,Ba_4Pr_(28/3)Ti_(18-y)Al_(4y/3)O_(54)陶瓷具有较好的微波介电性能,ε_r=76.6,Q?×?f=10800 GHz,TCF=+55 ppm/℃。

    2020年04期 v.41 537-543页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]
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  • 硅藻土制备整体煤气化联合循环过滤材料

    杨旭;鲁元;张真;丁聪;孙福洋;

    多孔陶瓷过滤材料作为当前整体煤气化联合循环最有效的过滤材料,具有优良的高温力学性能和过滤性能,在整体煤气化联合循环领域具备很好的应用前景。以廉价硅藻土和碳黑为原料,通过碳热还原反应制备了高气孔率、棒状晶结构的多孔氮化硅过滤材料。考察了烧结助剂种类、含量和硅藻土颗粒粒径对多孔氮化硅微观组织和力学性能的影响。XRD分析表明,添加Y_2O_3作为烧结助剂的试样中,除了少量的a-Si_3N_4、Si_5Al ON_7和晶间相Y_2Si_3O_3N_4外,其余都是β-Si_3N_4相;SEM分析表明,多孔氮化硅过滤材料是由棒状β-Si_3N_4晶粒组成。添加1%高熔点的Lu_2O_3作为烧结助剂,有利于获得高长径比的b-Si_3N_4棒状晶组织,制备的多孔氮化硅气孔率达78.6%。以1.2mm的硅藻土颗粒作为原料,制备的棒状晶结构多孔氮化硅弯曲强度达19.7 MPa。

    2020年04期 v.41 544-550页 [查看摘要][在线阅读][下载 1771K]
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  • 氧空位对0.94Na_(0.5)Bi_(0.5)Ti_(0.99)Cu_(0.01)O_3-0.06BaTiO_3无铅压电陶瓷的温度稳定性的影响

    郑来奇;江向平;陈超;黄枭坤;聂鑫;

    钛酸铋钠陶瓷因具有出色的电性能,被认为是极有可能取代Pb(Zr,Ti)O_3(PZT)铅基材料的无铅压电材料之一。然而,其较差的温度稳定性限制了实际应用。实验采用淬火工艺提高0.94Na_(0.5)Bi_(0.5)Ti_(0.09)Cu_(0.01)O_3-0.06BaTiO_3无铅压电陶瓷的温度稳定性,同时,研究淬火对陶瓷样品的电学性能的影响。结果表明,淬火后样品在保留较高压电活性(147p C/N)的基础上,退极化温度得到了极大地提升,从78℃提升至135℃。X射线电子能谱等分析技术表明,淬火增加了样品的氧空位浓度,导致晶格畸变的增加与畴壁的钉扎,从而提高了样品的温度稳定性。

    2020年04期 v.41 551-556页 [查看摘要][在线阅读][下载 1866K]
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  • 复合掺杂BZT粉体的水解沉淀合成与介电性能研究

    袁琦;刘高斌;韩露;王森;

    采用水解沉淀合成法制备分散均匀的超细掺杂锆钛酸钡材料,研究了还原气氛烧成下,向锆钛酸钡基陶瓷材料中同时引入Nb~(5+)和Ca~(2+)对材料结构和介电性能的影响。结果表明,采用水解沉淀法,通过控制Na OH浓度可制备出分散均匀、相结构单一的锆钛酸钡基陶瓷粉体。还原气氛烧成的试样主晶相以四方钙钛矿结构为主,Ca~(2+)的存在促进了材料中少量六方相Ba Ti O_(3-x)的形成,消耗了材料内部氧空位,使材料经还原烧成仍保持高阻值。Nb~(5+)取代Ti~(4+)作为施主掺杂与Ca~(2+)共同作用,在样品中形成少量液相,Ca~(2+)在样品中引入量按样品3 mol%计,Nb~(5+)引入量按0 mol%、0.1 mol%、0.2 mol%、0.4 mol%依次增加,样品相对密度和收缩率依次提高,有效地抑制了晶粒长大,样品的介电损耗依次降低。Nb~(5+)掺杂锆钛酸钡陶瓷材料介温曲线更平缓,适合做温度稳定型电容器介质材料。

    2020年04期 v.41 557-563页 [查看摘要][在线阅读][下载 1599K]
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  • 夹点技术在建筑陶瓷换热系统中的应用研究

    宫小龙;王云龙;汪和平;冯青;汤文菊;

    基于夹点技术对某建筑陶瓷厂生产实际换热网络系统进行分析。分析了现有换热网络能量利用情况:烧成辊道窑燃料燃烧所释放的能量经过与坯体等进行热交换,实际需要公用工程为6.94×10~6 k J/h;喷雾干燥塔系统热烟气经过与喷淋进入的泥浆换热后,实际需要公用工程为2.36×10~6 k J/h。提出了优化方案,当利用干燥窑出口热烟气对泥浆进行加热,使泥浆在进入喷雾干燥塔之前预热至80℃时,每小时可节约天然气量为25.08 m~3,节能效率为3.0%。

    2020年04期 v.41 564-569页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K]
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  • 基于BP神经网络陶瓷素坯铣削加工边缘破损预测模型的研究

    徐晗;王维哲;韩文;

    针对陶瓷坯体铣削加工中边缘破损的控制和预测问题,通过边缘破损尺寸与铣削加工参数映射关系,构建了一种基于BP神经网络的陶瓷坯体加工边缘破损预测模型。设计了铣削速度、进给速度、刀具锥角、铣削深度和铣削宽度五个因素的正交实验。实验结果表明,预测模型具有较高的预测精度,其预测误差在10%以内,且铣削加工中铣削宽度和深度对边缘破损影响最大。

    2020年04期 v.41 570-575页 [查看摘要][在线阅读][下载 1417K]
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艺术与设计

  • 宋代陶瓷婴戏纹饰的艺术特征及社会文化意蕴分析

    宋迎东;陈利和;徐文韬;

    陶瓷婴戏纹饰始现于唐代,宋代较为兴盛,婴戏纹饰中表现的体育游戏活动的内容也十分丰富,玩具也多种多样,大体有三种类型:动物类、植物类和制作玩具类;宋代的婴戏纹饰淡泊而含蓄,有着浓厚的市民文化气息,婴戏纹饰乃至婴戏活动本身本质上是一种审美游戏活动,表达了人们对人丁兴旺、自由自在的美好生活的向往和诗意追求。

    2020年04期 v.41 576-580页 [查看摘要][在线阅读][下载 1644K]
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  • 近现代景德镇陶瓷艺术的传承与发展

    尹志军;黄小华;

    在近代复杂多变的历史背景下,景德镇瓷业生产模式发生了改变,由日用瓷为主导的生产逐步转向手工艺术瓷生产。在此历程中,多重元素影响其生产体系和产业结构,传统与现代、中国特征与国家理念等均在影响其发展历程,并外化为"二元悖论"、一元主导、多元共存三个阶段的代表性特征。通过对近现代景德镇陶瓷艺术传承与发展的思考与研究,了解多重因素在此发展历程中所起到的重要作用,可以印证陶瓷艺术生产中传统文化与现代文化相互共存,文明体系交相互容的理论。

    2020年04期 v.41 581-586页 [查看摘要][在线阅读][下载 1245K]
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  • 走向极致的中国陶瓷花瓶演变趋势探析

    邓海莲;

    对中国陶瓷花瓶变迁趋势进行了分析,并对中国陶瓷花瓶深入发展提出了建议。因佛事的需要,文人的追捧,以及超群的中国陶瓷技艺,中国陶瓷花瓶得到辉煌的发展。但是由于人们对色彩、纹饰、形制的刻意追求,中国陶瓷花瓶逐渐脱离了原有的使用功能,由日用生活瓷器逐渐演变成艺术鉴赏瓷器,并发展到了极致,成为一种陈设欣赏品。现有中国陶瓷花瓶无法满足现代插花艺术的需要,也无法满足现代城市生活的需要。需要对现代陶瓷花瓶进行相应的变革,以适应百姓回归花瓶实用功能的需求,并以此带动和促进中国陶瓷花瓶的发展。

    2020年04期 v.41 587-592页 [查看摘要][在线阅读][下载 1442K]
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