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第1章　稀土相关知识1

1.1 稀土元素简介1

1.2　稀土资源5

1.2.1　稀土赋存状态5

1.2.2　世界稀土资源5

1.3 稀土元素的主要物理化学性质6

1.4　稀土应用10

1.4.1　稀土新材料及其在高技术领域的应用10

1.4.2　稀土在医疗领域的应用14

1.4.3　稀土在农业领域的应用16

1.4.4　稀土在饲料添加剂领域的应用18

1.4.5　稀土铬酵母的制备与应用19

第2章　稀土陶瓷的制备与研究现状28

2.1 半导性陶瓷与导电陶瓷的研究现状28

2.1.1　钛酸盐陶瓷的半导化机理28

2.1.2　半导性钛酸盐陶瓷的晶界效应30

2.1.3　晶界层电容器陶瓷材料30

2.1.4　BaTiO3的低阻化研究32

2.1.5　导电陶瓷的研究开发33

2.2　PTC理论进展34

2.2.1　海旺模型34

2.2.2　丹尼尔斯模型36

2.2.3　界面析出模型37

2.3 陶瓷基PTC材料38

2.3.1　PTC材料的种类38

2.3.2　BaTiO3基PTC陶瓷的研究进展39

2.3.3　影响PTC性能的主要因素41

2.3.4　BaTiO3基陶瓷的介电性能43

2.4 稀土改性陶瓷的制备方法及其对结构与性能的影响45

2.4.1　陶瓷材料的制备方法45

2.4.2　BaTiO3陶瓷的结构特点50

2.4.3　陶瓷材料的制备方法与结构及性能的关系53

2.4.4　稀土的气相化学热扩渗方法及其应用55

2.4.5　溶胶凝胶法制备Nd2O3改性钛酸钡陶瓷的工艺研究58

2.5 稀土改性钛酸盐陶瓷材料的应用前景60

第3章　稀土改性BaTiO3陶瓷的制备与电性能研究62

3.1 BaTiO3陶瓷的稀土掺杂改性研究62

3.1.1　Nd掺杂BaTiO3陶瓷的电性能62

3.1.2　Sm掺杂BaTiO3陶瓷的电性能67

3.1.3　Gd掺杂BaTiO3陶瓷的电性能68

3.1.4　Dy掺杂BaTiO3陶瓷的电性能71

3.1.5　Er掺杂BaTiO3陶瓷的电性能74

3.2　BaTi03陶瓷的气相扩渗及其电性能77

3.2.1　BaTiO3陶瓷的气相Nd扩渗及其电性能77

3.2.2　BaTiO3陶瓷的气相Sm扩渗及其电性能79

3.2.3　BaTiO3陶瓷的气相Gd扩渗及其电性能82

3.2.4　BaTiO3陶瓷的气相混合稀土扩渗及其电性能84

3.2.5　稀土扩渗BaTiO3陶瓷的XRD分析85

3.2.6　稀土扩渗BaTiO3陶瓷的电子探针X射线能谱分析86

3.2.7　稀土扩渗BaTiO3陶瓷的SEM分析87

3.2.8　稀土扩渗BaTiO3陶瓷的XPS分析88

3.2.9　稀土扩渗BaTiO3陶瓷的热稳定性分析89

3.2.10　稀土气相扩渗产生NTC效应的物理结构模型初探90

3.3 液—气Pr-Mn共掺BaTiO3陶瓷的制备及其PTC特性91

3.3.1　Pr-Mn共掺BaTiO3陶瓷的制备及其电性能91

3.3.2　Pr-Mn改性BaTiO3陶瓷的PTC效应92

3.3.3　Pr-Mn改性BaTiO3陶瓷的XRD分析93

3.3.4　Pr-Mn改性BaTiO3陶瓷的XPS分析93

第4章　稀土改性锆钛酸钡陶瓷的制备与电性能研究95

4.1 溶胶凝胶法制备Ba(Zr,Ti)O3陶瓷与成胶机理95

4.1.1　制备锆钛酸钡的溶胶凝胶体系选择95

4.1.2　反应体系中影响溶胶凝胶质量的因素分析98

4.1.3　锆钛酸钡成胶机理分析101

4.2 不同锆钛比Ba(Zr,Ti)O3陶瓷的结构与电性能111

4.2.1 不同锆钛比Ba(Zr,Ti)O3陶瓷的电性能111

4.2.2　不同锆钛比Ba(Zr,Ti)O3陶瓷的组成与结构113

4.3 稀土掺杂BaZr0.2Ti0.8O3陶瓷的电性能115

4.3.1　Dy掺杂BZT陶瓷的电性能115

4.3.2　Er掺杂BZT陶瓷的电性能119

4.3.3　Nd掺杂BZT陶瓷的电性能122

4.3.4　Ce掺杂BZT陶瓷的电性能124

第5章　稀土改性PbTiO3陶瓷的制备与电性能研究127

5.1　PbTiO3陶瓷的气相Sm扩渗及其电性能129

5.2　PbTiO3陶瓷的气相Nd扩渗及其电性能130

5.3　PbTiO3陶瓷的气相Gd扩渗及其电性能131

5.4 PbTiO3陶瓷的气相Pr扩渗及其电性能132

5.4.1　Pr扩渗PbTiO3陶瓷的正交试验分析及其导电性132

5.4.2　Pr扩渗PbTiO3陶瓷的交流复阻抗分析132

5.5 PbTiO3陶瓷的气相混合稀土扩渗及其电性能134

5.6 稀土扩渗PbTiO3陶瓷的组成与结构135

5.6.1　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的XRD分析135

5.6.2　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的电子探针X射线能谱分析136

5.6.3　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的SEM分析137

5.6.4　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的XPS分析138

5.6.5　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的热稳定性分析139

5.7　稀土扩渗PbTiO3陶瓷的导电机理分析140

第6章　稀土改性导电陶瓷粉142

6.1 导电粉的分类142

6.2 导电粉的制备方法145

6.2.1　BaTiO3粉体的制备方法147

6.2.2　ZnO粉体的制备方法151

6.3 导电粉的应用153

6.4 导电粉的发展概况155

6.4.1　国内发展概况156

6.4.2　国外发展概况159

6.5　稀土改性BaTiO3粉体160

6.5.1　BaTiO3的掺杂改性研究160

6.5.2　液—气共掺稀土改性钛酸钡粉体164

6.5.3　固—气共掺稀土及金属改性钛酸钡粉体171

6.6　稀土改性PbTiO3粉体174

6.6.1　稀土改性PbTiO3粉体的电性能174

6.6.2　La改性PbTiO3粉体的XRD分析175

6.6.3　La改性PbTiO3粉体的SEM分析175

6.7　稀土改性ZnO粉体176

6.7.1　ZnO粉体的研究现状176

6.7.2　导电ZnO粉体的常用制备方法178

6.7.3　ZnO粉体的导电机理180

6.7.4　稀土气相扩渗ZnO粉体182

6.7.5　固—气共掺稀土改性ZnO粉体185

第7章　掺合型导电涂料的制备190

7.1 导电涂料的分类和组成190

7.1.1　导电涂料的分类190

7.1.2　掺合型导电涂料的组成198

7.2 复合型导电涂料的导电机理202

7.3 导电涂料的制备方法203

7.4 导电涂料主要组分的选择205

7.4.1　导电粉体的选择205

7.4.2　成膜物质和固化剂的选择206

7.4.3　稀释剂的选择208

7.4.4　添加剂的选择208

7.5 导电涂料的主要影响因素研究209

7.5.1　导电涂料表面状态的影响因素209

7.5.2　导电涂料沉降时间的影响因素214

7.5.3　导电涂料固体含量的影响因素217

7.5.4　导电涂料黏度的影响因素218

7.5.5　导电涂料干燥时间的影响因素218

7.5.6　导电涂料电阻率的影响因素219

7.6　BaTiO3陶瓷粉导电涂料的制备与性能221

7.6.1　导电涂料的配方确定和性能参数222

7.6.2　导电涂料的红外分析222

7.6.3　导电涂料的扫描电镜分析223

7.7　PbTiO3陶瓷粉导电涂料的制备与性能224

7.7.1　PbTiO3陶瓷粉导电涂料的制备224

7.7.2　PbTiO3陶瓷粉导电涂料的影响因素确定224

7.8 水性导电防腐涂料的制备与表征225

7.8.1　水性导电防腐涂料的制备工艺226

7.8.2　水性导电防腐涂料的影响因素226

7.8.3　水性导电防腐涂料的性能分析229

7.9 导电涂料的研究现状与发展趋势233

7.9.1　导电涂料的应用领域233

7.9.2　国外研究现状234

7.9.3　国内研究现状235

7.9.4　发展趋势236

第8章　稀土改性陶瓷粉导电胶的制备238

8.1 导电胶的分类239

8.2 导电胶的组成对性能的影响241

8.2.1　树脂体系241

8.2.2　导电填料242

8.2.3　固化剂和固化工艺244

8.2.4　稀释剂244

8.2.5　导电胶中的助剂245

8.3 固化技术研究246

8.3.1　UV固化胶黏剂的组成及其发展方向247

8.3.2　UV固化导电胶的固化机理及固化设备252

8.3.3　UV固化导电胶的应用及发展趋势253

8.4 导电胶的导电原理254

8.5 导电胶的制备与性能研究257

8.5.1　导电胶的制备方法257

8.5.2　金属粉导电胶的性能257

8.5.3　稀土改性AZO粉体导电胶的性能259

8.6 导电胶的研究现状与发展趋势261

8.6.1　导电胶的现状及存在问题261

8.6.2　导电胶的研究进展263

8.6.3　导电胶的发展趋势265

参考文献267