中国材料进展
中國材料進展
중국재료진전
Materials China
2015年
7期
509-514
,共6页
李玉成%晁明举%张牛%梁二军
李玉成%晁明舉%張牛%樑二軍
리옥성%조명거%장우%량이군
负热膨胀%Sm0.85Sr0.15MnO3-δ%晶格畸变%Jahn-Teller效应%氧缺陷
負熱膨脹%Sm0.85Sr0.15MnO3-δ%晶格畸變%Jahn-Teller效應%氧缺陷
부열팽창%Sm0.85Sr0.15MnO3-δ%정격기변%Jahn-Teller효응%양결함
negative thermal expansion%Sm0.85Sr0.15MnO3-δ%lattice distortion%Jahn-Teller effect%oxygen defects
以Sr2+部分替代SmMnO3中的Sm3+,采用固相法成功制备出新的负膨胀材料Sm0.85Sr015MnO3-δ.其线膨胀系数为-10.08×10-6/K(360 ～873 K);SEM观察其组织为单一的球状或椭球状颗粒;其相对密度为95.5％;XRD和EDS分析表明,Sm0.85Sr0.15 MnO3-δ为正交结构(空间群pbnm);DSC和TGA曲线支持了Sm0.85Sr0.15MnO3-δ在温度升高时Mn4+ O6八面体畸变及氧缺陷的存在.Sm0.85Sr0.15MnO3-δ的热膨胀机制为晶格振动和Mn离子间电子转移两个因素共同作用:当温度低于360 K时,随着温度的升高,晶格振动加剧引起晶胞体积增大占优,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ呈现低正膨胀性能;当温度高于360 K时,随着温度的升高,Mn4+转化成Mn3+的离子数增加,导致Mn3+O6八面体畸变增大甚至产生氧缺陷,使得晶格体积变小占优,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ呈现负膨胀性能.
以Sr2+部分替代SmMnO3中的Sm3+,採用固相法成功製備齣新的負膨脹材料Sm0.85Sr015MnO3-δ.其線膨脹繫數為-10.08×10-6/K(360 ～873 K);SEM觀察其組織為單一的毬狀或橢毬狀顆粒;其相對密度為95.5％;XRD和EDS分析錶明,Sm0.85Sr0.15 MnO3-δ為正交結構(空間群pbnm);DSC和TGA麯線支持瞭Sm0.85Sr0.15MnO3-δ在溫度升高時Mn4+ O6八麵體畸變及氧缺陷的存在.Sm0.85Sr0.15MnO3-δ的熱膨脹機製為晶格振動和Mn離子間電子轉移兩箇因素共同作用:噹溫度低于360 K時,隨著溫度的升高,晶格振動加劇引起晶胞體積增大佔優,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ呈現低正膨脹性能;噹溫度高于360 K時,隨著溫度的升高,Mn4+轉化成Mn3+的離子數增加,導緻Mn3+O6八麵體畸變增大甚至產生氧缺陷,使得晶格體積變小佔優,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ呈現負膨脹性能.
이Sr2+부분체대SmMnO3중적Sm3+,채용고상법성공제비출신적부팽창재료Sm0.85Sr015MnO3-δ.기선팽창계수위-10.08×10-6/K(360 ～873 K);SEM관찰기조직위단일적구상혹타구상과립;기상대밀도위95.5％;XRD화EDS분석표명,Sm0.85Sr0.15 MnO3-δ위정교결구(공간군pbnm);DSC화TGA곡선지지료Sm0.85Sr0.15MnO3-δ재온도승고시Mn4+ O6팔면체기변급양결함적존재.Sm0.85Sr0.15MnO3-δ적열팽창궤제위정격진동화Mn리자간전자전이량개인소공동작용:당온도저우360 K시,수착온도적승고,정격진동가극인기정포체적증대점우,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ정현저정팽창성능;당온도고우360 K시,수착온도적승고,Mn4+전화성Mn3+적리자수증가,도치Mn3+O6팔면체기변증대심지산생양결함,사득정격체적변소점우,Sm0.85Sr0.15MnO3-δ정현부팽창성능.
