稀土氧化物对镍基高温合金熔炼过程中 CaO 陶瓷表面脱硫反应的影响

Effect of rare earth oxides on desulfurization reaction at CaO ceramic surface during smelting of Ni-based superalloy

领域：稀土氧化物

团队：中国科学院金属研究所石昌旭先进材料创新中心

期刊：Applied Surface Science (impact factor:12.1)1 区

研究了 CaO、REO 和 CaO-REO 陶瓷体系熔炼镍基高温合金过程中的表面脱硫反应机理。通过 SEM-EDS、EPMA、XRD 和 XPS 等手段，在CaO 与熔体反应后发现了 CaS 和 12CaO·7Al2O3混合的表层。CaS 是脱硫后的产物，12CaO·7Al2O3是 1500 ℃下连接 CaO 和合金熔体的中间转移介质。纯 REO 对脱硫没有影响，只与高温合金中的活性元素 Al 反应，形成 RE 和 Al 的二元氧化物。在 CaO 中添加 REO 会改变界面的传递介质，引起分层。脱硫产物 CaS 位于最外层，传输介质CaxREyAlzOm位于中间层。

基于 Bi3+,Ln3+共掺杂 YNbO4 (Ln=Dy,Eu)荧光粉的光学测温

Optical thermometry based on Bi3+,Ln3+ co-doped YNbO4 (Ln=Dy,Eu) phosphors

领域：发光材料

团队：浙江师范大学物理系

期刊：Journal of Luminescence (impact factor:6.9)2 区

本文中，通过高温固相反应制备了 YNbO4（YNO）:Bi3+，Ln3+（Ln=Dy，Eu）磷光体。它们的结构财产、光学特性和能量传递机制（Bi3+→Ln3+）进行了详细的分析，并探讨了它们在光学测温中的潜在应用。在 312 nm 激发下，YNO:Bi3+，Ln3+荧光粉显示出 Bi3+离子的宽发射（3P1→1S0）和来自 Ln3+离子的 4f-4f 跃迁的尖锐峰。YNO:Bi3+、Ln3+样品在温度传感方面表现出高灵敏度和优异的热变色性能。对于YNO:Bi3+、Dy3+荧光粉，最大绝对灵敏度（Sa）和相对灵敏度（Sr）分别达到 14.25% K-1（573 K）和 1.48% K-1（444 K）。对于 YNO:Bi3+、Eu3+磷光体，最大 Sa 和 Sr 分别达到 38.21%的 K-1（573 K）和 1.58%的 K-1（445 K）。在 303 至 573 K 的温度范围内，YNO:Bi3+，Eu3+荧光粉的发射色度偏移为 0.38。这些结果表明，YNO:Bi3+，Ln3+荧光粉可以作为视觉和高灵敏度光学测温的候选者。

石英玻璃上 LCVD 法制备微柱状结构 Lu2O3：Eu薄膜及其形貌和发光性能研究

Preparation,morphology and luminescence properties of micro-columnar structured Lu2O3:Eu films by LCVD method on quartz glass

领域：发光材料

团队：上海电力大学环境与化学工程学院上海电力材料保护与先进材料重点实验室

期刊：Ceramics International (impact factor:8.0)1 区

微米/亚微米硬 X 射线成像是 X 射线探测技术的重要发展方向。为了获得良好的成像质量，需要具有优异的 X 射线阻止本领和高光输出的闪烁屏。具有微柱结构的铕掺杂氧化钚(Lu2O3：Eu)薄膜是这种应用的理想选择。本研究采用激光化学气相沉积(LCVD)法在石英玻璃衬底上制备了微柱结构d Lu2O3：Eu 薄膜。利用 X 射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了制备条件对薄膜结构和形貌性能的影响。记录了薄膜的光致发光和闪烁性能，包括光致发光激发(PLE)、光致发光(PL)、PL 衰减、X 射线激发发光(XEL)和余辉曲线。研究并讨论了薄膜的结构、形貌、发光性能与制备条件之间的关系。制备条件包括激光功率、氧气流量、前驱体蒸发温度。此外，通过关闭激光器,首次制备了双层Lu2O3：Eu 薄膜。

钕(Nd)掺杂 BiFeO3-PbTiO3 固溶体的储能和磁电耦合

Energy storage and magnetoelectric coupling in neodymium (Nd) doped BiFeO3-PbTiO3 solid solution

领域：稀土储能材料

团队：度北阿坎德邦德拉敦 SGRR（PG）学院物理系

期刊：Journal of Alloys and Compounds（impact factor:9.6）2 区

采用固相反应法制备 0.6Bi1-xNdxFeO3-0.4PbTiO3或(BNFPT)x的晶体样品，x=0.05、0.10、0.15、0.20。结构分析揭示了 Nd 掺杂引起的菱方相到四方相的结构转变，Rietveld 精修分析进一步证实了这一点。随着 Nd 浓度的增加，平均晶粒尺寸从 1.46 μm 减小到 1.09 μm。随着 Nd含量的增加，样品的铁电弛豫行为被观察到。磁化强度随着 Nd 掺杂浓度的增加而增加，这是由于BiFeO3的结构畸变和自旋摆线结构的部分破坏造成的。发现与温度有关的磁化强度随温度升高而减小，并且是一种不可逆的效应。在所研究的掺杂浓度下，Nd 掺杂使漏电流降低了 3 个数量级，从 10-3降低到 10-6。随着 Nd 浓度的增加，观察到增强的极化-电场(P-E)电滞回线，剩余极化值较低。从 P-E 曲线可以看出，BFO-PTO 固溶体的储能密度随着 Nd 含量的增加先增大后减小，在Nd 含量为 0.15 时达到最大值。0.15 组分的最大可回收储能密度(Wrec)和效率(η)分别为 4.54 mJ/cm3和 79%。相反，随着Nd 浓度的增加，压电系数下降，并遵循与储能密度相反的趋势。磁电耦合系数随Nd 掺杂量的增加而增大。这些结果表明所研究的材料可能适用于存储器和能量存储器件。

从微磁学模拟解释 NdFeB 磁体中的布朗斯悖论

Explaining Browns paradox in NdFeB magnets from micromagnetic simulations

领域：磁性材料

团队：丹麦技术大学能源转换和储存系

期刊：Journal of Magnetism and Magnetic Materials(impact factor:5.5)3 区

我们系统地研究了 NdFeB 永磁体的矫顽力和最大磁能积受磁性和几何微观特性的影响。这些结果基于使用开源数值框架 MagTense 进行的数值微磁模拟。我们考虑了人工生成的真实微结构，我们可以控制晶粒的数量以及晶粒间区域的厚度。根据交换常数、易轴取向、晶界宽度和晶间材料性质的变化，结果表明，虽然所有这些都有助于降低矫顽力，但易轴取向的影响最大。为此，如果易轴取向分布在开口角度为 15°的锥体内，这足以使矫顽力降低 1 T。关于最大能量积，晶界层的宽度以及易轴取向被认为具有最大的影响，而交换常数对最大能量积的影响非常微弱。因此，我们的分析有条不紊地阐明了与理论极限相比，导致矫顽力和最大能量积值降低的不同因素，这种差异被称为布朗悖论。