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SrWO4:Eu3+发光材料的合成及性能的表征

作　者: 李芳
导　师: 邵忠宝
学　校: 东北大学
专　业: 物理化学
关键词: 发光材料 化学沉淀法 SrWO4:Eu3+ 高温能量球磨
分类号: TB383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


合成具有不同形貌、结构的纳米材料；寻求稳定、可靠的制备方法；开发出具有优良特性的新材料,是当前研究的热点。本论文采用化学沉淀法和高温能量球磨法合成发光材料,用X射线衍射分析、发射光谱分析和扫描电镜分析来表征发光材料的物相,发光性,外观形貌,粒度等性能,从而确定最佳合成工艺。前驱体制备选择最常用的化学沉淀法。通过控制溶液的pH值,改变沉淀温度、陈化时间,Eu3+的掺杂量制备出不同的SrWO4:Eu3+发光材料的前躯体。根据DSC-TGA曲线分析前驱物的热分解过程,确定合理的粉体烧结温度范围。将制备出的前躯体经过马弗炉或高温能量球磨机的煅烧得SrWO4:Eu3+发光材料,最终确定最佳的制备工艺为：pH≈7,沉淀温度为60℃,陈化时间为1 h,Eu3+的掺杂量为25%,马弗炉煅烧的最佳温度为950℃；高温能量球磨法的最佳工艺条件为：球料比为10：1,球磨温度为600℃,球磨时间为1 h,Eu3+的掺杂量为25%。用高温能量球磨法制备的粉体较纯,大小均匀,具有良好的分散性及发光性能。实验过程比较了两种不同体系,结果表明：高温能量球磨法不仅工艺简单,而且能在较低温度下实现高温化学反应的发生,大大降低了反应所需的温度。高温能量球磨法可以保护环境,节约能源,因此应该被广泛的应用。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-26
  1.1 稀土发光材料  10-18
    1.1.1 稀土元素  11-12
    1.1.2 纳米稀土发光材料的性能  12-13
    1.1.3 稀土发光材料的发光原理  13-14
    1.1.4 Eu~(3+)的荧光特征  14-15
    1.1.5 发光材料的制备方法  15-17
    1.1.6 发光材料的应用前景  17-18
  1.2 机械力化学  18-23
    1.2.1 机械力化学的介绍  18
    1.2.2 机械力化学的作用机理  18-20
    1.2.3 机械力对固体物质的作用效应  20-21
    1.2.4 高能球磨中的机械合金化机理  21-22
    1.2.5 机械力化学应用的优缺点  22-23
  1.3 选题的意义和研究内容  23-26
    1.3.1 选题义意  23-24
    1.3.2 研究内容  24-26
第2章 SrWO_4:Eu~(3+)发光材料的制备与表征方法  26-36
  2.1 SrWO_4:Eu~(3+)发光材料粉体的制备  26-29
    2.1.1 实验原理  26
    2.1.2 实验试剂及仪器设备  26-28
    2.1.3 试验流程  28-29
  2.2 SrWO_4:Eu~(3+)发光材料发光性能表征与测试  29-36
    2.2.1 X射线衍射分析  29-30
    2.2.2 发射光谱分析  30-33
    2.2.3 扫描电镜(SEM)分析  33-36
第3章 化学沉淀法制备SrWO_4:Eu~(3+)发光材料的表征  36-52
  3.1 前驱体制备的影响因素  36-43
    3.1.1 pH值的选择  36-38
    3.1.2 沉淀温度的选择  38-41
    3.1.3 陈化时间的选择  41-43
  3.2 煅烧温度的确定  43-46
  3.3 化学沉淀法掺Eu~(3+)的确定  46-49
  3.4 化学沉淀法制备SrWO_4:Eu~(3+)发光材料的最佳工艺  49-52
第4章 高温能量球磨法制备SrWO_4:Eu~(3+)发光材料的表征  52-68
  4.1 高温能量球磨法  52-53
  4.2 球磨最佳条件的确定  53-64
    4.2.1 球料比的确定  53-56
    4.2.2 球磨温度的确定  56-58
    4.2.3 球磨时间的确定  58-61
    4.2.4 高温能量球磨法掺Eu~(3+)量的确定  61-64
  4.3 高温能量球磨法制备SrWO_4:Eu~(3+)发光材料的最佳工艺  64-68
第5章 化学沉淀法与高温能量球磨法的对比  68-76
  5.1 两种方法最佳实验条件的比较  68-73
  5.2 两种方法相同条件下的比较  73-76
第6章 结论  76-78
参考文献  78-82
致谢  82

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 特种结构材料
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