张电
- 作品数：8 被引量：22H指数：3
- 供职机构：西安建筑科技大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金博士科研启动基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程理学语言文字一般工业技术更多>>
- Si粉特性对反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷的强韧性及介电性能的调控作用
- 2023年
- Si_(3)N_(4)多孔陶瓷具有优异的力学性能、介电性能、热学性能和化学稳定性等,特别适用于高温、大载荷、强侵蚀环境下的宽频透波材料。反应烧结Si3N4多孔陶瓷在性能、工艺和成本方面优势显著,原料Si粉特性显著控制着其物相、显微结构、力学和介电性能。本文以不同粒径和纯度的Si粉为原料制备注凝成形、反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷。结果表明,双粒径配料使素坯产生紧密堆积效应,其遗传并进一步演化出两级显微组织强韧化机制,双粒径配料5&45μm时的弯曲强度和断裂功获得最大值109.94 MPa和990.74 J/m^(2)。该值分别比单粒径配料5和45μm时的值提高了111.42%、25.97%和46.55%、20.46%;介电常数和介电损耗分别约为4.20和0.007。注凝成形、反应烧结Si_(3)N_(4)多孔陶瓷可以兼顾力学性能和介电性能,适用于透波罩等异形、大尺寸构件。
- 张电王钰杨晓凤刘璇马茸茸
- 关键词：SI粉强韧化介电性能
- 仿生模板辅助水热法构建Z型g-C_(3)N_(4)/m-BiVO_(4)材料及其光催化性能被引量：1
- 2022年
- 以L-谷氨酸为模板,采用仿生模板辅助水热法原位制备了Z型g-C_(3)N_(4)/m-BiVO_(4)复合光催化材料。借助X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)和紫外-可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对样品的物相组成、微观形貌和光学性质进行表征。以罗丹明B(RhB)染料为目标降解物,500 W氙光灯为光源,研究了g-C_(3)N_(4)加入量对Z型复合光催化材料的光催化活性影响。研究结果表明:当g-C_(3)N_(4)加入量为15 wt%时,g-C_(3)N_(4)/m-BiVO_(4)复合光催化材料对RhB染料的降解效率为98.82%/2 h,是m-BiVO_(4)的2.45倍,这是由于Z型结构可利于光生电子-空穴对的分离与转移;活性基团捕获实验证实,在光催化过程中主要的活性基团是·O_(2)^(-),次要的活性基团是h^(+)和·OH;g-C_(3)N_(4)/m-BiVO_(4)复合光催化材料对甲基橙(MO)和盐酸四环素(TC-HCl)也表现出优异的光催化降解效果,降解效率分别为78.32%/2 h、91.87%/2 h;经过4次循环试验表明g-C_(3)N_(4)/m-BiVO_(4)复合光催化材料具有良好的稳定性。
- 李金叶马爱琼张电高云琴
- 关键词：L-谷氨酸水热法
- 纳米片层状类石墨氮化碳的制备及其光催化性能被引量：5
- 2020年
- 以三聚氰胺为原料,采用热缩聚合成法,结合酸、热刻蚀协同改性工艺,制备了二维纳米片层状类石墨氮化碳(g-C3N4)。通过X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、红外光谱、X射线光电子能谱、Raman光谱对试样进行了物相组成、显微形貌与分子结构表征。采用BET法分析了试样的比表面积,采用紫外–可见漫反射光谱、Mott–Schottky曲线分析了试样的可见光吸收性能与能带结构。通过可见光降解罗丹明B染料与盐酸四环素溶液,评估了试样的可见光催化性能。结果表明:采用热刻蚀改性剥离时,当三聚氰胺与NH4Cl的摩尔比为5:4时,所制备的纳米片层状g-C3N4厚度为47 nm,比表面积为22 m^2/g,可见光催化降解性能提高显著,相比未经过改性处理的g-C3N4,其降解效率提高了3.4倍;4 h内对盐酸四环素溶液的降解率达到83.2%。
- 马爱琼张电张由子高云琴
- 关键词：可见光刻蚀光催化剂
- 基于OBE理念的“材料科学与工程专业外语”教学探索被引量：1
- 2019年
- 本文基于成果导向(OBE)的工程教育理念,针对材料科学与工程专业外语课程存在的教材、授课方式和师资等问题,从课程教学内容、教学活动设计、教学手段和教学效果评估等方面探讨了教学建设,以期提升教学质量。
- 陈晋李延军丁冬海张电杨晓凤
- 关键词：专业外语教学建设
- 多种光谱法解析陶瓷板表面凹坑缺陷的复杂成因被引量：1
- 2020年
- 采用尿素还原剂SNCR(选择性非催化还原)工艺脱硝制备的陶瓷板坯料经成型和烧成,陶瓷板表面常常出现凹坑状表面缺陷,其成因难以通过坯料的常规化学成分分析判定。通过XRD,FTIR和TGA-FTIR等多光谱结合的方法分析揭示其形成机理。研究结果表明:尿素脱硝坯料和氨水脱硝坯料受热过程中所释放的主要气体是CO 2和H 2O,但前者不仅释放气体量明显大于后者,而且还释放HNCO和NH 3气体,残余尿素会促使气体释放量进一步增大;尿素脱硝坯料中存在HOCN,HNCO及其盐类等反应产物,它们会在500℃以上逐渐分解产生额外的CO 2气体;陶瓷板在高温烧成阶段,坯体中形成大量液相使表面气孔封闭,坯料中氰酸盐和异氰酸盐持续分解所产生的大量气体难以排出,在液相中聚集成气泡,在烧成后的降温过程中气泡破裂或塌陷,最终造成了陶瓷板表面的凹坑状缺陷。采用多种光谱结合的方法,以坯料在XRD谱中17.80°的氰酸钠衍射峰、FTIR谱中2226 cm-1的氰酸根吸收峰以及TGA-FTIR谱中2241 cm^-1的氰酸气体吸收峰等特征参数为判据,可以预判坯料质量进而提高陶瓷板成品率。
- 萧礼标张电薛群虎黄剑锋
- 关键词：陶瓷板坯料
- 多孔氮化硅陶瓷的研究进展及构效关系中的矛盾平衡被引量：6
- 2020年
- 多孔氮化硅陶瓷(Si 3N 4-PC)在流体过滤器、催化剂载体、宽频透波材料、复合材料乃至组织工程等领域存在广阔的应用前景。近年来,Si 3N 4-PC的研究主要致力于发展多种方法以提高气孔率并优化孔形貌,从而改善渗透率和比表面积等重要参数。通常,不完全烧结法制得的Si 3N 4-PC气孔率仅40%,而模板复制法和直接发泡法制得的Si 3N 4-PC气孔率高达70%以上,但其力学性能明显恶化,耐压强度仅为10 MPa。通过调控烧结工艺、原料和烧结剂,生成大量纤维状和柱状的微观组织,可使Si 3N 4-PC弯曲强度提高至100 MPa以上,然而,气孔率却降至55%以下。此外,一些研究将挤出成形法、牺牲模板法与不同烧结工艺相结合,试图形成耦合孔结构以兼顾气孔率和力学性能,但效果不佳。当前研究中,Si 3N 4-PC的制备方法、孔结构和性能数据及其规律性缺乏梳理和总结,提高Si 3N 4-PC的综合性能遭遇瓶颈。实质上,气孔率和孔形貌是渗透率等参数的主要影响因素,而孔壁则是承受载荷的中心,孔壁的显微结构是Si 3N 4-PC力学性能的决定因素,并对比表面积等核心指标产生显著影响,而原料种类和高温过程是孔壁结构形成的基础和控制机制。针对这些基本问题,本文分析了近年来Si 3N 4-PC的制备及应用等研究工作,将目前Si 3N 4-PC的制备方法归纳为两类,即通过烧结形成气孔法与通过成形引入气孔法。前者包括不完全烧结法、相变烧结法、反应烧结法和碳热还原氮化法,后者包括挤出成形法、直接发泡法、模板复制法和牺牲模板法等;分析了这些方法制备Si 3N 4-PC的特点和不足;通过文献数据汇总标明了当前Si 3N 4-PC的气孔率和强度等性能水平;揭示气孔率-强度及孔径-比表面积等构效关系中的矛盾平衡是制约其综合性能的瓶颈。基于颗粒原料及工艺,Si 3N 4-PC的综合性能难以突破,若采用Si 3N 4晶须和纤维�
- 马茸茸张电刘一军刘静杨晓凤杨晓凤马爱琼
- 关键词：多孔氮化硅陶瓷构效关系
- AlN陶瓷注凝成型体系研究进展被引量：3
- 2020年
- 介绍了注凝成型体系(包括自由基反应体系、亲核加成反应体系和天然凝胶体系)的胶凝原理、体系组成和工艺流程,综述了AlN陶瓷注凝成型体系(包括水基注凝成型体系和非水基注凝成型体系)的研究进展和存在的问题,指出了非水基注凝成型体系作为当前的主要发展方向所需着力研究解决的重要问题。
- 刘璇张电刘一军刘静杨晓凤李延军
- 关键词：ALN陶瓷注凝成型凝胶体系
- 骨料对堇青石-莫来石窑具材料结构与性能的影响被引量：5
- 2002年
- 针对堇青石-莫来石质窑具材料的制备,讨论了骨料的含量、粒度级配、颗粒种类等对其结构与性能的影响。通过实 验寻找合理的制备工艺,在此基础上得到性能优异的窑具材料。
- 任耘张电黄镇
- 关键词：骨料堇青石-莫来石窑具材料陶瓷窑具
