金属陶瓷材料的制备与介电性能研究

金属陶瓷材料的制备与介电性能研究

介电材料是一类具有优良电绝缘性和电介质特性的材料，广泛应用于电子器件、电容器等领域。近年来，金属陶瓷材料因其特殊的物理和化学特性，成为研究的热点之一。本文将探讨金属陶瓷材料的制备方法，同时重点研究其介电性能。

金属陶瓷材料制备方法多种多样，其中最常见的是固相烧结法。固相烧结法是

指将金属粉末与非金属粉末按一定比例混合，并通过高温下的烧结过程，使颗粒间发生结合，形成金属陶瓷材料。这种方法的优点是制备过程相对简单、成本较低，然而其缺点是烧结过程中往往会产生微裂纹和气孔，导致介电性能下降。为了提高金属陶瓷材料介电性能，可以采用其他制备方法，例如溶胶-凝胶法和微波烧结法。溶胶-凝胶法是将金属盐溶解在溶剂中形成溶胶，随后通过凝胶化、干燥和烧结等

步骤，最终得到均匀致密的金属陶瓷材料。而微波烧结法是利用微波辐射加热材料，通过微波场激发材料内部电偶极矩的转变，实现快速烧结，从而制备具有较好介电性能的金属陶瓷材料。

除了制备方法，金属陶瓷材料的介电性能也备受关注。介电性能是指材料在电

场作用下的导电性和电容性能。金属陶瓷材料的介电性能主要由其晶体结构和成分决定。例如，掺杂氧化锌（ZnO）的金属陶瓷材料，在不同掺杂量下呈现出不同的

介电特性。越低的掺杂量通常对应着更高的介电常数和更低的介电损耗。此外，金属陶瓷材料的晶粒大小和晶界形态也会影响其介电性能。通常，细小均匀的晶粒和清晰的晶界会提高材料的介电性能。

为研究金属陶瓷材料的介电性能，科学家们通过实验和模拟方法进行深入研究。实验方法可以利用介电恒定频率扫描测量方法，通过测量材料在不同电场频率下的介电响应，得到介电常数和介电损耗等参数。模拟方法则可以采用密度泛函理论等计算模型，模拟材料中电子的运动和相互作用规律，进一步理解金属陶瓷材料的介电性能。

综上所述，金属陶瓷材料的制备与介电性能研究是一个复杂且多样化的领域。通过选择合适的制备方法和精确测量实验，可以制备出具有优良介电性能的金属陶瓷材料。同时，通过模拟方法的研究，可以进一步深入理解材料内部的电子运动和相互作用规律，为金属陶瓷材料的进一步改进和应用提供理论指导。随着科技的不断发展，金属陶瓷材料在电子和能源领域的应用前景将变得更加广阔。

Bi(Zn0.5Ti0.5)O3—BaTiO3陶瓷的结构、介电和铁电性能

Bi(Zn0.5Ti0.5)O3—BaTiO3陶瓷的结构、介电和 铁电性能 摘要 本文采用了固相合成法制备BBT系统陶瓷，以Bi(Zn0.5Ti0.5)O3—BaTiO3陶瓷系统为研究对象，通过SEM、XRD等实验手段对其合成过程进行分析，研究了陶瓷制备过程中烧结温度和烧结时间对结构演化的影响，并研究其结构与介电性能和铁电性能的关系。结果得出：介电常数εr随着烧结温度升高而明显增大，且具有明显的频率敏感性。三方相含量较高的BaTiO3陶瓷具有较高的矫顽场和较大的剩余极化强度；四方相含量较高的BaTiO3陶瓷具有较低的矫顽场和较小的剩余极化 强度，Bi3+取代使三方相含量增加，铁电性能明显提高。 关键词：Bi(Zn0.5Ti0.5)O3—BaTiO3，固相烧结法，结构，介电性能，铁电性能 内容 引言 近年来，由于建筑工业的发展和人们对装饰、装修要求的多样化，国内外建筑卫生陶瓷工业发张十分迅猛。 陶瓷在中国乃至世界有着辉光的篇章，20世纪的工业革命极大地推动了科学技术的进步和社会生产力的发展。与金属材料和有机高分子材料比较，陶瓷材料的高强度、高硬度、耐腐蚀和化学性质稳定等特性使得它在机械、冶金、化工、航天航空等领域有着广阔的应用市场。而陶瓷材料在热学、光学、磁学和电子学等方面所表现的特殊性

能则构成了功能庞大的家族，为电子技术、传感技术和生物技术等现代高新技术的发展做出了重要贡献。 然而，陶瓷这一传统工业比其他新兴工业发展相对较慢，一方面是由于制造陶瓷的原料大多为天然矿物，在不同地区甚至同一地区原料的组成，结构和性能千差万别，对其认识主要是经验性的，而缺乏通用性和科学认识。另一方面，陶瓷成型的技术性很强，难以机械化和自动化生产。总之，传统陶瓷工业发展缓慢的根本原因是其组成—结构—性能之间的关系非常复杂，还有传统工艺技术上的垄断和保守。 一. BaTiO3陶瓷的晶格结构简介 钛酸钡是属于典型的钙钛矿型晶体结构，其通式为ABO3。其中A 代表二价金属离子，B代表四价金属离子。理想情况下，Ti4+原子处在由8个氧原子构成的八面体空隙的正中心。陶瓷是许许多多极其微小晶体构成的集合体。陶瓷材料的性质与其主晶相的性质是紧密相关的，因此，需要了解BaTiO3的晶体的结构和性质。 1.BaTiO3晶体的结构 已知BaTiO3的晶体结构有六方相、立方相、四方相、斜方相和三方相等晶相。在铁电陶瓷的生产中，六方晶相是应该避免出现的晶相，实际上也只有当烧成温度过高时才会山现六方相。立方相、四方相、斜方相和三方相都属于钙钛矿型结构的变体。这几种变体，在生产和研制BaTiO3陶瓷时常常碰到，它们的稳定温度范围为：立方相在1206C 以上是稳定的；四方相在5～120℃之间是稳定的；斜方相在一90～5℃

金属陶瓷材料的制备与介电性能研究

金属陶瓷材料的制备与介电性能研究 介电材料是一类具有优良电绝缘性和电介质特性的材料，广泛应用于电子器件、电容器等领域。近年来，金属陶瓷材料因其特殊的物理和化学特性，成为研究的热点之一。本文将探讨金属陶瓷材料的制备方法，同时重点研究其介电性能。 金属陶瓷材料制备方法多种多样，其中最常见的是固相烧结法。固相烧结法是 指将金属粉末与非金属粉末按一定比例混合，并通过高温下的烧结过程，使颗粒间发生结合，形成金属陶瓷材料。这种方法的优点是制备过程相对简单、成本较低，然而其缺点是烧结过程中往往会产生微裂纹和气孔，导致介电性能下降。为了提高金属陶瓷材料介电性能，可以采用其他制备方法，例如溶胶-凝胶法和微波烧结法。溶胶-凝胶法是将金属盐溶解在溶剂中形成溶胶，随后通过凝胶化、干燥和烧结等 步骤，最终得到均匀致密的金属陶瓷材料。而微波烧结法是利用微波辐射加热材料，通过微波场激发材料内部电偶极矩的转变，实现快速烧结，从而制备具有较好介电性能的金属陶瓷材料。 除了制备方法，金属陶瓷材料的介电性能也备受关注。介电性能是指材料在电 场作用下的导电性和电容性能。金属陶瓷材料的介电性能主要由其晶体结构和成分决定。例如，掺杂氧化锌（ZnO）的金属陶瓷材料，在不同掺杂量下呈现出不同的 介电特性。越低的掺杂量通常对应着更高的介电常数和更低的介电损耗。此外，金属陶瓷材料的晶粒大小和晶界形态也会影响其介电性能。通常，细小均匀的晶粒和清晰的晶界会提高材料的介电性能。 为研究金属陶瓷材料的介电性能，科学家们通过实验和模拟方法进行深入研究。实验方法可以利用介电恒定频率扫描测量方法，通过测量材料在不同电场频率下的介电响应，得到介电常数和介电损耗等参数。模拟方法则可以采用密度泛函理论等计算模型，模拟材料中电子的运动和相互作用规律，进一步理解金属陶瓷材料的介电性能。

铁电陶瓷

铁电陶瓷材料的研究现状 尤欣欣 （渭南师范学院化学与生命科学学院，08级材料化学1班）摘要：本文论述了几种具有代表性的铁电陶瓷材料的研究现状，以及人们在研究过程中产生的新问题。这几种材料主要包括层状铁电陶瓷，弛豫型铁电陶瓷，含铅型铁电陶瓷，无铅型铁电陶瓷，以及反铁电陶瓷材料。最后，对未来的研究与应用前景进行了展望。 关键词：铁电陶瓷；铁电性；钙钛矿；研究 0前言 铁电陶瓷(ferroelectric ceramics)材料，是指具有铁电效应的一类材料，它是热释电材料的一个分支。铁电陶瓷的主要特性为：(1)在一定温度范围内存在自发极化，当高于某一居里温度时，自发极化消失，铁电相变为顺电相；(2)存在电畴；(3)发生极化状态改变时，其介电常数-温度特性发生显著变化，出现峰值，并服从Curie-Weiss定律；(4)极化强度随外加电场强度而变化，形成电滞回线； (5)介电常数随外加电场呈非线性变化；(6)在电场作用下产生电致伸缩或电致应变。其电性能：高的抗电压强度和介电常数。在一定温度范围内(-55～+85℃)介电常数变化率较小。介电常数或介质的电容量随交流电场或直流电场的变化率小。 铁电陶瓷的特性决定了它的用途。利用其高介电常数，可以制作大容量的电容器、高频用微型电容器、高压电容器、叠层电容器和半导体陶瓷电容器等，电容量可高达0.45μF/cm2。利用其介电常数随外电场呈非线性变化的特性，可以制作介质放大器和相移器等。利用其热释电性，可以制作红外探测器等。利用其压电性可制作各种压电器件。此外，还有一种透明铁电陶瓷，具有电光效应，可用于制造光阀、光调制器、激光防护镜和热电探测器等。 目前，全球铁电元件的年产值己达数百亿美元。铁电材料是一个比较庞大的家族，当前应用的最好的是陶瓷系列，其已广泛应用于军事和工业领域。但是由于铅的有毒性及此类铁电陶瓷材料居里温度低、耐疲劳性能差等原因，应用范围受到了限制。因此开发新一代铁电陶瓷材料己成为凝聚态物理、固体电子学领域最热门的研究课题之一。 为此，本文对层状铁电陶瓷、弛豫型铁电陶瓷、含铅型铁电陶瓷、无铅型铁电陶瓷以及反铁电陶瓷材料的研究现状和应用情况进行了综述，为未来的新型铁电陶瓷的研究提供参考。 1层状铁电陶瓷

《材料科学与工程综合实践》半导体ZnO陶瓷的制备和性能研究

《材料科学与工程综合实践》 半导体ZnO陶瓷的制备和性能研究 目录 一、文献综述---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 1.1研究背景 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 1.1.1 氧化锌是什么------------------------------------------------------------------------------------- 1 1.1.2 研究氧化锌的意义 ------------------------------------------------------------------------------ 1 1.1.3 氧化锌的晶体结构 ------------------------------------------------------------------------------ 1 1.2研究现状 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1.2.1半导体 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1.2.2半导化 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1.2.3半导体氧化锌陶瓷的电导率范围 ----------------------------------------------------------- 3 1.2.4半导化方法----------------------------------------------------------------------------------------- 3 1.2.5半导体氧化锌陶瓷的现状 --------------------------------------------------------------------- 6 1.2.6铝掺杂氧化锌的合成及表征 ----------------------------------------- 错误!未定义书签。 1.2.7氧化锌陶瓷的合成方法 ------------------------------------------------------------------------ 7 1.2.8氧化锌陶瓷的烧结 ------------------------------------------------------------------------------- 7 1.2.9影响电导率的各个方面的调查--------------------------------------------------------------- 7

高性能陶瓷电介质材料的制备与性能研究

高性能陶瓷电介质材料的制备与性能研究引言： 随着科技的不断进步，陶瓷材料在电子领域中被广泛应用。其中，高性能陶瓷电介质材料成为了研究的热点之一。本文旨在探讨高性能陶瓷电介质材料的制备方法以及其特殊的性能研究。 一、高性能陶瓷电介质材料制备的常用方法 现代高性能陶瓷电介质材料的制备方法多种多样，其中主要包括下面几种： 1. 化学合成法：该方法通过在适当的反应条件下，通过化学反应制备材料。常见的化学合成法有溶胶-凝胶、气相沉积等。 2. 固相法：该方法是通过将原料混合，将混合物进行高温处理得到陶瓷材料。固相法是一种相对简单、成本较低的制备方式。 3. 物理法：该方法利用物理效应，如溶液混合、溶剂蒸发等方式进行材料的制备。物理法制备的陶瓷材料具有均匀性好、成分均匀等特点。 二、高性能陶瓷电介质材料的性能研究 1. 介电性能：陶瓷电介质材料的主要性能之一就是介电性能。该性能是指材料在电场作用下的电介质响应能力。研究人员会通过测定材料的介电常数、损耗角正切等参数来评估和探索其电介质性能。 2. 结构性能：陶瓷材料的结构对其性能有重要影响。通过研究其晶体结构、晶格畸变、材料纯度等参数，可以了解材料的结构性能，进而优化材料的性能。 3. 热稳定性：陶瓷材料在实际应用中需要能够在高温环境下保持稳定的性能。因此，研究人员需要通过热稳定性测试来评估材料的耐热性，以求在应用中实现高性能。

三、高性能陶瓷电介质材料应用领域的研究进展 1. 电容器领域：高性能陶瓷电介质材料在电容器领域具有广泛的应用。通过研究材料的电介质性能，可以提高电容器的电能存储密度和效率，满足电子设备对电能储存需求的提高。 2. 传感器领域：陶瓷电介质材料具有良好的敏感性和稳定性，因此在传感器领域有着广泛的应用。通过对材料性能的研究，可以实现对物理量、化学品种等信息的高灵敏度检测。 3. 储能领域：随着清洁能源的发展，高性能陶瓷电介质材料在储能领域应用的研究也逐渐引起人们的关注。这种材料在储能装置中有着很好的包覆能力和电荷传递效率，在新能源储存领域具有广阔的应用前景。 结论： 高性能陶瓷电介质材料的制备与性能研究是一个复杂而有挑战性的领域。通过不同的制备方法以及对其性能的深入研究，能够得到更为优异的材料性能，进而推动陶瓷材料在电子领域的应用。未来，我们有理由相信，在不断的科技发展中，高性能陶瓷电介质材料将会有更广泛的应用和突破。

介电材料的合成及性质优化

介电材料的合成及性质优化 介电材料是一类重要的材料，它们具有很高的介电常数和介电 强度，具有很好的电气性能和耐热性，在电子技术、电力工程、 光电技术等领域有广泛的应用。为了满足不同应用的需要，研究 人员一直在努力开发新型介电材料，提高它们的性能和可靠性。 本文将介绍介电材料的合成及性质优化。 一、介电材料的合成 介电材料的合成方法主要有化学合成法、物理合成法和生物合 成法等。化学合成法是最常用的方法之一，通常通过化学反应来 合成材料。物理合成法则以物理手段合成新材料，如溅射、蒸发、沉淀等。而生物合成法则通过利用生物细胞合成纳米材料，具有 显著的生物优势。 其中，溶胶凝胶法是制备介电材料的重要方法之一。它是一种 新型多孔材料制备方法，能够制备具有高度有序孔结构和大比表 面积的材料。溶胶凝胶法的基本原理是先将一种中性或带电极性 单体在溶剂中制备成胶凝体，再通过热解、焙烧等方法使其定型，并最终得到所需的介电材料。

二、介电材料性质的优化 介电材料的性质优化可以从材料结构、物理性质和化学性质等方面入手，下面列举几种代表性的方法。 1.改变材料的晶体结构 晶体结构对材料的介电性质有很大的影响。因此，通过调整原子间距、晶体形态等来改变材料的结构，从而得到具有更好介电性能的材料。 2.混合不同材料 混合不同的材料可以使材料之间发生复合反应，从而得到具有更好耐热、电性等性质的新材料。有研究表明，将硅氧烷和二氧化钛混合后制备的介电材料可以提高其介电常数和介电强度。 3.控制材料中的缺陷

材料中的缺陷（如氧空位、杂质等）会影响材料的电性能，因此控制材料中的缺陷可以提高材料的介电常数、介电强度以及热稳定性。研究表明，氧化铁材料中的氧空位可以通过改变气氛条件来控制生成，从而提高其介电等性能。 4.在介电材料中引入功能性基团 将一些具有特定化学性质的基团引入到介电材料中，可以增强材料的功能性和稳定性。例如，将含有乙醇胺的化学物质引入到聚苯乙烯中，可以提高介电材料的热稳定性和抗水解性。 总之,近年来，伴随着信息技术、通讯技术等发展，对于材料的性能提出了更高要求。介电材料由于其出色的特性，在高性能电子器件、高频电缆等领域应用广泛。因此，介电材料的合成及性质优化也成为了材料科学中的一个重要研究方向，各种新材料层出不穷。

微波介质陶瓷材料的制备及电磁性能研究

微波介质陶瓷材料的制备及电磁性能研究 微波介质陶瓷材料是一种具有良好电磁性能的材料，广泛用于微波器件、通信设备和雷达系统等领域中。本文将介绍微波介质陶瓷材料的制备方法以及其电磁性能的研究。 微波介质陶瓷材料的制备方法有多种，常见的包括固相反应法、液相法、溶胶-凝胶法等。其中，固相反应法是最常用的方法之一。该方法的基本原理是通过将不同元素的氧化物混合，并在高温下进行反应来制备陶瓷材料。具体步骤如下： 首先，将所需的氧化物粉末按照化学计量比例称量好，并进行混合。然后，将混合后的粉末放入研钵中，并加入适量的有机溶剂，如醋酸或甲醇，以形成糊状物。 接下来，将糊状物转移到震荡器或者超声仪器中进行彻底混合和分散。通过震荡或超声，可以确保粉末颗粒均匀分散，并减少气泡的产生。 混合完毕后，将混合物进行干燥，通常采用真空干燥或低温烘干的方法。这样可以除去有机溶剂，并使粉末彻底干燥。 在干燥结束后，将粉末放入高温炉中进行烧结。烧结温度通常在1200-1600摄氏度之间，时间一般为2-4小时。烧结的目的是使混合物中的粉末粒子结合成致密的陶瓷材料。 制备好的微波介质陶瓷材料可以通过多种手段来研究其电磁性能。其中较为常见的研究手段包括研究其介电性能和磁性能。 对于介电性能的研究，可以通过测量其介电常数和介质损耗来评估材料的性能。介电常数是指材料对电场响应的能力，一般具有实部和虚部两个分量。实部反映材料的电导率，虚部反映了材料的能量损耗。可以通过使用LCR测量仪或者微波谐振腔等装置进行测量。 此外，对材料的磁性能进行研究也是很重要的。磁性能的评估可以从材料的磁化曲线、饱和磁感应强度、剩磁和矫顽力等方面进行。可以利用霍尔效应仪器或者磁滞回线测量仪进行测量。

高介电系数电介质材料的研究现状及发展

高介电系数电介质材料的研究现状及发展 摘要：随着信息、电子和电力工业的快速发展，以低成本生产具有高介电常数损耗的聚合物基复合材料成为行业关注的热点。因此，研究具有高介电常数的聚合物基复合材料具有十分重要的学术意义和实用价值。高介电常数的聚合物基电介质材料无论是在电力工程，还是在微电子行业都具有十分重要的作用。研究以纳米和微米尺度的高介电常数的制品，采用特殊的工艺制备了高介电常数的聚合物基纳米功能电介质复合材料。研究了制备工艺、添加物含量、以及微米/纳米等因素对复合电介质材料介电性能的影响。以及利用碳纳米管掺杂聚合物制备柔性高介电常数复合材料的研究现状。 关键词：高介电性能复合材料碳纳米管聚合物介电损耗 1电介质材料的应用领域 碳纳米管由于其独特的力学、磁学、电学等性能，在电介质材料领域其应用已涉及电极材料、纳米电子器件、复合材料等多方面逐渐形成了材料界和凝聚态物理界的前沿和热点。其中，具有高介电常数的聚合物基复合材料更是受到广泛的关注。这是因为，在电气工程领域，这类复合材料具有高介电常数、低密度以及易于低成本加工等优点，因此既可用作高储能密度电容器的介质材料，也可用作高压电缆均化电场的应力锥材料。在微电子领域，通过选择合适的聚合物基体，可以在印制电路板上快速大规模的制备高电容的嵌入式微电容器，这种高电容的微电容器可以保证集成电路的高速和安全运行。在微机电和生物工程领域，这类高介电常数柔性复合材料可被用于人工肌肉和药物释放智能外衣材料等。通常，提高聚合物基复合材料介电常数的方法主要是，将高介电常数的陶瓷粉末利用特殊的复合工艺添加到聚合物基体中形成。 2聚合物基复合体系的介电性 聚合物基复合体系的介电性能依赖于各组分材料的物理性质、复合材料的制备工艺、填料与聚合物间的表面与界面以及介电常数增加的机理等，特别是利用渗流效应提高材料的介电常数时，填料的形状和尺寸会大大影响复合材料的介电性能。如多壁碳纳米管（MWNT）改性前后填充的聚合物基复合材料的介电性能为主要内容，对引起复合材料介电性能和渗流阈值的差异进行了比较详细地分析。同时，基于研究的结果，展望了这类材料的未来发展动向。近年来，具有良好的压电和热电效应的柔性聚合物材料受到关注，特别是具有铁电性能的含氟聚合物。但是，在这些材料的一些应用领域（例如高储能电容器等），要求聚合物具有高的介电常数。由于这类材料本身的介电常数较高（接近10），所以选用PVDF作为基体材料，制备碳纳米管填充的复合材料，并研究复合材料的形貌、晶体结构和介电性能等。 3高介电常数高分子复合材料的研究进展

总结十种新材料的简介、分类、研究热点与应用

十种新型材料的简介与应用 1电子信息材料 A 定义：指与电子工业有关的，在电子学与微电子学中使用的材料，是制作电子元器件和集成电路的物质基础。 B 分类：电子功能材料，结构材料及工艺与辅助材料. 1按用途分：结构电子材料和功能电子材料 A 结构电子材料是指能承受一定压力和重力，并能保持尺寸和大部分化学性质稳定的一类材料。 B功能电子材料是指出强度性能外还有特殊性能，或实现光电磁热力等不同形式的交互作用和转换的非结构材料 2按组成（化学作用分）：无机电子材料和有机电子材料 A无机电子材料可以分为金属材料和非金属材料 B有机电子材料主要是指高分子材料、 3按材料的物理性质：导电材料、超导材料、半导体材料、绝缘体材料、压电铁电材料，磁性材料，光电材料和磁感材料。 4按应用领域分：微电子材料、电器材料、电容器材料、磁性材料、光电子材料、压电材料、电声材料等。 C 代表例子：包括单晶硅为代表的半导体微电子材料；激光晶体为代表的光电子材料；介质陶瓷和热敏陶瓷为代表的电子陶瓷材料；钕铁硼（NdFeB）永磁材料为代表的磁性材料；光纤通信材料；磁存储和光盘存储为主的数据存储材料；压电晶体与薄膜材料；贮氢材料和锂离子嵌入材料为代表的绿色电池材料等. D 研究热点技术前沿: 当前的研究热点和技术前沿包括柔性晶体管、光子晶体、SiC、GaN、ZnSe等宽禁带半导体材料为代表的第三代半导体材料、有机显示材料以及各种纳米电子材料等。虽然光电子技术发展非常快，但是以集成电路为主的电子和微电子技术仍然在目前信息技术中占相当大的比重，以硅材料为主体、化合物半导体材料及新一代高温半导体材料共同发展的局面在21 世纪仍将成为集成电路产业发展的主流。单晶硅材料工业是现代信息产业的基础，在可以

材料科学与工程硕士毕业论文题目(100个)

材料科学与工程硕士毕业论文题目 多尺度结构Mo-12Si-8.5B-xZrB2合金的室温力学与高温抗氧化性能研究 碳化物（Mo2C、Mo2TiAlC2和Mo2TiC2）强韧化钼合金的微观组织与力学性能研究 Cr基金属/氮化物涂层的制备、结构及抗冲蚀性能研究 Ti-Nb微合金化高强钢强韧化机理及组织性能研究 天然橡胶/45#钢粘接用热硫化胶粘剂的制备及性能研究 Fe72Ga28合金单晶的制备与相结构调控对其磁致伸缩性能的影响 Cu/In-48Sn/Cu微焊点热迁移行为及其对钎焊界面反应影响研究 水下快速固化聚氨酯及多磺酸离子型水性聚氨酯的合成及性能研究 BNBST基弛豫铁电陶瓷的电储能特性及温度稳定性优化研究 基于核聚变用网状钨增强铜基复合材料的研究 基于MAGMA的汽车轮毂支架铸造工艺研究 PLA@ZIF-8纳米纤维膜功能化改性及药物缓释性能研究

熔融可加工聚丙烯腈基碳纤维前驱体备 原位聚合法制备可逆光致变色储能聚脲/聚氨酯微胶囊 多结合位点GO-POSS的制备及其改善PA6摩擦磨损性能的研究功能化石墨烯的制备以及在水性涂料的防腐涂层中的应用 大位阻α-二亚胺催化剂合成及其催化烯烃聚合 微孔聚芳酯薄层复合膜的制备及其有机溶剂纳滤性能研究 Al2O3基陶瓷复合膜的制备及其油水分离性能研究 含氟聚合物中空纤维膜传质行为研究 卟啉功能化仿生膜制备及其光催化产氢性能研究 氧化石墨烯改性聚酰胺6膜的制备及其光热转化应用 聚丙烯腈基杂化微纳米纤维的制备及性能研究 全钒液流电池用磺化聚醚醚酮复合膜的制备与性能 PET光转换复合多功能农膜的制备与性能研究 功能化碳纳米管/聚醚砜分离膜的制备及性能研究 用于烟气脱硫的聚苯乙烯纤维膜制备及性能研究

陶瓷材料的电学性能研究

陶瓷材料的电学性能研究 随着科技的发展和应用的广泛，人们对材料的要求也变得越来越高。陶瓷材料作为一种重要的结构材料，在电子、能源等领域扮演着重要角色。本文将探讨陶瓷材料的电学性能研究，着重介绍其导电性和电介质性能。 一、导电性研究 陶瓷材料的导电性研究主要包括导电机理、导电性能评价以及改善导电性能的方式等方面。其中，陶瓷的导电机理是了解其导电性能的基础。根据陶瓷导电机理的不同，可以将陶瓷导电性分为电子导电和离子导电两种类型。 电子导电是指通过自由电子在材料中传导电流的过程。金属陶瓷是典型的电子导电材料，其导电机制主要是通过导带中的自由电子，而陶瓷晶体结构中的价电子是与禁带中的束缚能级联系密切的。离子导电则是指离子在材料中的迁移导致电流产生的现象。氧化物陶瓷常常表现出较好的离子导电性能，这对于电解物质、固体氧化物燃料电池等电化学器件的研究具有重要意义。 在导电性能的评价中，关注的焦点主要是电阻率和导电机理。电阻率是导体材料电阻特性的量化指标。通常，电阻率越低，材料导电性能越好。导电机理的研究能够进一步深入了解材料本质，为改善导电性能提供理论基础。 提高陶瓷材料导电性能的方式有很多。一种常见的方法是掺杂。通过在陶瓷导体中引入适量的杂质原子，可以调整导体的电荷密度以改变其导电性能。此外，还可以通过物理或化学方法制备高可导陶瓷导体，例如利用溶胶-凝胶法合成导电硅氧烷材料等。 二、电介质性能研究

与导电性研究相比，电介质性能研究更加广泛和复杂。电介质是指不导电的材料，在电场作用下能够储存电荷和产生电位差的能力。电介质性能的研究主要包括介电常数、介电损耗、耐电压和能量储存等方面。 介电常数是表征电介质储存电荷能力的一个重要参数。高介电常数意味着电介质能够储存更多的电荷，并具有更高的电容效果。而介电损耗则是衡量电介质的能量损耗情况。通常情况下，介电损耗越小，电介质材料越适合用于电子器件。 耐电压是指电介质能够承受的最大电场强度。对于陶瓷材料而言，耐电压是一个重要指标，因为它需要能够禁受高电场的作用，并保持基本的绝缘性能。这对于高压电源、放电装置等电气设备的设计和制造至关重要。 能量储存是电介质性能的重要应用方向之一。通过选择具有高介电常数和低介电损耗的陶瓷材料，可以制备电容储能器等能量储存装置。这些装置在电动汽车、电网储能等领域具有重要的应用前景。 总结起来，陶瓷材料的电学性能研究是一个复杂而多样的课题。导电性能和电介质性能的研究可以为电子、能源等领域的应用提供重要的理论和实践指导。随着材料科学的不断发展，对陶瓷材料电学性能的研究也将不断深化，为人类的科技进步做出更大的贡献。

新型陶瓷介电材料制备工艺与性能研究

新型陶瓷介电材料制备工艺与性能研究 近年来，随着电子技术的不断进步和应用领域的扩大，对于具有优异介电性能的陶瓷材料的需求日益增加。传统的陶瓷材料在介电性能方面存在一定的局限性，因此，研究新型陶瓷介电材料的制备工艺和性能成为当前的热点问题。 一、制备工艺 制备新型陶瓷介电材料的工艺涉及到材料的选择、原料的制备、成分的配比、制备方法等多个方面。 首先，选择合适的陶瓷材料非常重要。新型陶瓷介电材料要求具有较高的介电常数、较低的介电损耗、良好的热稳定性和机械强度。例如，铁电和压电陶瓷材料在电子器件和传感器方面具有广泛的应用潜力。 其次，原料的制备对于材料性能的影响很大。常见的制备方法有固相法、溶胶-凝胶法、水热合成法等。溶胶-凝胶法是一种常用的制备新型陶瓷介电材料的方法，该方法可以控制材料的成分和纳米级尺寸，从而获得优异的介电性能。 最后，制备方法的选择也非常重要。烧结是一种常用的制备方法，可以通过高温处理使材料颗粒结合成致密的陶瓷块体。此外，也可以利用成型、压制、凝胶浸渍等方法来制备陶瓷材料。 二、性能研究

新型陶瓷介电材料的性能研究主要包括介电常数、介电损耗、热稳 定性和机械强度等方面。 首先，介电常数是评价材料介电性能的重要指标。介电常数决定了 材料在外电场下的响应能力。较高的介电常数可以使材料在电子器件 和电力应用中具有更好的性能。 其次，介电损耗是衡量材料电能转换效率的指标。介电损耗的低高 直接关系到材料的电能存储和传输能力，因此，开发低介电损耗的陶 瓷材料具有重要意义。 此外，热稳定性和机械强度也是评估材料性能的关键参数。热稳定 性是指材料在高温环境下的稳定性能，机械强度则决定了材料在应力 环境下的强度和稳定性。 三、应用前景 新型陶瓷介电材料具有广泛的应用潜力。在电力工业中，高介电常 数和低介电损耗的陶瓷材料可以用于电力电容器和电力传感器等领域，以提高系统的电能存储和传输效率。在通信领域，具有压电性能的陶 瓷材料可以应用于无线电频率控制器和声波滤波器等设备中。在电子 器件领域，铁电陶瓷材料可以用于非挥发性存储器和压电传感器等设备。 综上所述，新型陶瓷介电材料的制备工艺和性能研究对于提高电子 技术和电力系统的性能有着重要的意义。随着科学技术的不断发展，

压电材料的制备及其性能研究

压电材料的制备及其性能研究 一、引言 压电材料是一类具有压电效应的材料，当外界施加力或压力时，会发生电荷分离，从而产生电势差和电场。其应用广泛，涉及到 传感、控制、电信、声纳等多个领域。压电材料的制备和性能研 究是压电技术研究的重要内容。 二、压电材料分类 压电材料根据其晶体结构和物理特性可分为无机压电材料、有 机压电材料和生物压电材料三类。 1. 无机压电材料 无机压电材料是指无机材料中具有压电效应的材料，主要包括 晶体和陶瓷两种，如晶体硅、石英、铁电体等。 2. 有机压电材料 有机压电材料指的是含有分子内部电荷重新分布结构的有机物质，如聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮等。 3. 生物压电材料 生物压电材料是指生物体中具有压电效应的物质，如一些骨骼、牙齿、肌肉等。

三、压电材料制备 压电材料的制备方式多种多样，但无论是哪种制备方式，都离不开材料的前处理、原料选择、合成方法、加工工艺等环节。 1. 前处理 前处理主要包括清洗、烘干、研磨等工序。清洁表面是保证良好结晶的重要因素，烘干则有助于去除水分和有机物质。此外，研磨可使得材料更加均匀分散，有利于标准样品的制备。 2. 原料选择 原料的选择对于材料性能有着重要的影响。对于无机压电材料而言，一般选择具有极性化学键的物质作为原料，如硅酸盐等；有机压电材料中，聚偏氟乙烯等共价键较强、极性较大的材料往往具有较好的电致伸缩性能。 3. 合成方法 合成方法也是影响材料性能的重要因素。无机压电材料主要通过物理气相沉积、溶胶-凝胶法等方法得到。有机压电材料的合成则更加复杂，如聚合物的化学氧化法、分子印迹法等。 4. 加工工艺

金属陶瓷材料的研究与应用

金属陶瓷材料的研究与应用 金属陶瓷材料是一种新型的材料，它具有很好的物理性能，因此在现代工业、医疗和其他领域得到了广泛的应用。在本文中，我们将会探讨金属陶瓷材料的研究和应用，以及它们为什么能够取得如此广泛的应用。 一、什么是金属陶瓷材料？ 金属陶瓷材料是由金属和陶瓷两部分组成的材料。金属可以提供金属断裂韧性的优点，而陶瓷则可以提供高温和耐化学腐蚀的性能。这种材料的物理性能使其适用于一系列的工业应用，如气动领域、石油化学、核工程和医疗。 二、金属陶瓷材料的研究 1. 材料的组成 金属陶瓷材料是由金属和陶瓷两部分组成，而这两部分的比例对材料性能有很大的影响。通过合适的选择，可以获得优良的物理性能。 2. 材料的制备方法 金属陶瓷材料的制备方法有多种。其中一种是采用粉末冶金工艺，即将金属和陶瓷粉末混合，并经过压制、烧结、热处理等步骤制备而成。这种制备方法适用性广泛，制备的材料性能优良。 3. 材料的性能测试 金属陶瓷材料的物理性能测试是研究的重点之一。通过对材料的拉伸强度和断裂韧性进行测试，可以评估材料的性能。 三、金属陶瓷材料的应用 1. 工业应用

金属陶瓷材料在工业中得到了广泛应用。例如，用于制作气动领域中的导向叶片、锻造模具、环境污染控制系统、石油化学等领域的催化剂和反应器等都是金属陶瓷材料的应用领域。 2. 医疗应用 金属陶瓷材料在医疗中也有着重要的应用。例如，用于人工髋关节和骨板等，在医疗中具有很好的耐磨损性和生物相容性。此外，还可以用于制作耳鼻喉手术刀具、人工耳蜗等。 四、金属陶瓷材料的未来发展 随着科技和人工智能的发展，金属陶瓷材料将会在更广泛的领域中得到应用。例如，未来可能会用于制作超轻的航空材料、新型电子器件等。 五、结论 金属陶瓷材料是一种新型的材料，具有很好的物理性能，可以在工业和医疗领域中得到广泛应用。随着科技和人工智能的发展，金属陶瓷材料的应用领域将会更加广泛，未来发展前景非常广阔。

介电材料的微观结构与性能研究

介电材料的微观结构与性能研究 介电材料是一类具有很高电阻率的材料，在电子学，通信，医学和环境等领域 中有广泛的应用。这些材料是由绝缘体，电介质和半导体等构成的。它们在电气和热学方面的性能使得它们成为了电子和电器制造业中不可或缺的组成部分。介电材料的主要特性是它们的响应速度、介电常数、介电损耗和热传导性能。它们的微观结构对它们的电学性能和机械性能有着至关重要的影响。 近年来，随着电子设备尺寸的逐渐缩小，人们对介电材料的研究越来越重视。 介电材料的属性通常是通过研究其微观结构和组成来获得的。其中，介电常数是非常重要的参数，它量化了介电材料储存以及释放电场能量的能力。介电常数与介电材料中分子基团的结构和取向有密切相关性。例如，聚合物玻璃化转变时，介电常数会发生明显的变化，这是由分子基团之间的O--H···O或者N--H···O氢键引起的。因此，近年来，人们通过利用像扫描电子显微镜和透射电子显微镜之类的成像技术，研究介电材料的内部结构和组成，以期理解介电常数等电学性能的优化。 例如，在有机介电材料方面，X射线衍射技术被广泛用于研究其中的微观结构。此外，FT-IR光谱法被用来研究分子结构，而红外线和拉曼光谱法可以用于分析介 电材料的结晶结构。正是这些技术的广泛应用，使得电子产品的制造公司得以开发出能够满足广泛需求的产品。 除了了解微观结构和组成外，人们还必须了解介电材料的机械性能。制造电子 产品的人们需要将介电材料加工成平板，薄膜等形状以方便其嵌入电子器件中。这就需要在使其保持原有的电学性能的同时，保证其物理、机械性能。在这方面，XRD X射线衍射仪，拉曼光谱，光学和AFM顶点外推技术都被广泛应用于材料科学中，可用于研究材料表面和交界面的变形、变形以及伴随的改变。通过这些技术，可以有效地了解材料微观结构以及性能之间的关系和相互作用，从而为材料的制备和优化提供了关键信息。

可变介电常数材料的制备与性质研究

可变介电常数材料的制备与性质研究 随着科技的不断进步，电子产品的应用越来越广泛，为了满足人们对于电子产品的需求，研究者们不断探索创新，推出了一系列新型的材料。其中，可变介电常数材料就是一种备受关注的材料之一。本文将重点介绍可变介电常数材料的制备和性质研究。 一、可变介电常数材料的概述 可变介电常数材料，简称为VCMs，是一种可以通过外界电场或其他电磁波的作用而改变其介电常数的材料。这种材料广泛应用于微波电路和其他通信设备中，可以帮助调节频率、优化带宽和提高信号质量。同时，VCMs还有助于解决电磁干扰和跨频干扰等问题，是目前在通信领域中研究的热门方向之一。 二、可变介电常数材料的制备方法 1.液相方法 液相法是制备VCMs最常用的方法之一。在此方法中，根据所需的材料不同，选择不同的化学物质作为原材料，并将其溶解于相应的溶剂中，在化学反应或沉淀作用的作用下，将所需的VCMs合成出来。 2.半固相方法 半固相方法是相对于液相法来说，比较新颖的制备方法。在这种方法中，将化学物质与高分子材料混合，当高分子材料逐渐增加到一定的浓度时，化学物质便会沉淀在高分子材料中，产生VCMs。 3.溶胶/凝胶法 溶胶/凝胶法是利用化学反应和物理化学过程来合成VCMs的方法之一。该方法首先将化学物质溶解于适当的溶剂中，然后加入一些材料以改变物质的性质。在

这种体系中，原材料会形成微粒，在加热和干燥的作用下逐渐形成具有可变介电常数的VCMs。 三、可变介电常数材料的主要性质 1.介电常数 可变介电常数材料最显著的特点就是其介电常数的可调性。在外界电场或电磁 波的作用下，VCMs的介电常数会发生变化，这就能够实现信号的调节和处理。 2.抗衰减性能 VCMs还具有良好的抗衰减性能。在高频率下，电磁信号会经历信号衰减，而VCMs则可以废止这种衰减的效果。因此，在通信和无线电技术中，VCMs有着广 泛的应用。 3.温度稳定性能 温度稳定性能是VCMs的另一个重要性质。VCMs具有较高的耐热性和稳定性，即使在高温环境下，其可变介电常数的变化也非常小。 四、可变介电常数材料的应用前景 VCMs作为一种新型的材料，其应用前景十分广阔。目前，其主要应用于通信 领域，如微波电路、天线设计和雷达系统中。此外，VCMs还可以用于医疗、电子、军事和汽车领域等多个行业。 在医疗领域，VCMs能够用于电磁波治疗、磁共振成像和医学诊断等方面；在 电子领域，VCMs可以用于检测、电池等方面；在军事领域，VCMs有助于优化电 子计算机的性能，并提高电子设备的可靠性；而在汽车领域，VCMs则可以应用于 环保和能耗方面。

Bi0.5Na0.5TiO3-BaTiO3-KNbO3陶瓷的介电特性及相变行为研究

Bi0.5Na0.5TiO3-BaTiO3-KNbO3陶瓷的介电特性及相 变行为研究 倪海民1, 罗来慧1*, 诸跃进1, 张约品2 【摘要】采用固相反应法制备了(1-x)Bi0.47Na0.47Ba0.06TiO3-xKNbO3(BNBT-xKN, x=0~0.08)陶瓷, 借助铁电分析仪、阻抗分析仪、扫描电镜(SEM)等仪器研究了KNbO3(KN)引入后, 对陶瓷的微观结构、相变行为和介电性的影响. BNBT-xKN的扫描电镜(SEM)图显示: 适量的KN对BNBT陶瓷具有细化晶粒、增大致密度作用. 介电温谱(30~500℃)显示BNBT、BNBT-0.01KN、BNBT-0.02KN陶瓷有3个介电异常峰, 而BNBT-0.04KN和BNBT-0.08KN陶瓷中有2个介电异常峰, 并对陶瓷中出现的介电异常进行了讨论. 通过介电温谱数据拟合, 讨论了BNBT-xKN陶瓷的介电弛豫特性, 并解释了BNBT-xKN陶瓷退极化的原因以及出现双电滞回线的机理. 【期刊名称】宁波大学学报（理工版） 【年(卷),期】2011(024)003 【总页数】5 【关键词】铁电体; 压电陶瓷; 无铅; 弛豫; 弥散相变 压电陶瓷是一种可实现电能和机械能相互转化的功能陶瓷, 在机械、电子、能源等方面具有很广泛的运用. 长期以来, 对压电陶瓷的研究和应用主要集中在Pb(Zr,Ti)O3系列陶瓷(PZT). PZT陶瓷拥有优异的电学性能, 但由于陶瓷制备过程中PbO的挥发, 造成严重的环境污染. 出于环境保护和人类社会可持续发展的需求, 新型环境友好的铁电压电陶瓷已成为世界各国致力研发的热点材料之一[1-2]. 在环境友好型铁电压电陶瓷中, 钛酸铋钠((Bi0.5Na0.5)TiO3, BNT)基陶瓷

陶瓷材料的分类及性能

陶瓷材料的力学性能 高分子091 项淼学号17 陶瓷材料 陶瓷、金属、高分子材料并列为当代三大固体材料 之间的主要区别在于化学键不同。 金属：金属键 高分子：共价键（主价键）+范德瓦尔键（次价键） 陶瓷：离子键和共价键。 普通陶瓷，天然粘土为原料，混料成形，烧结而成。 工程陶瓷：高纯、超细的人工合成材料，精确控制化学组成。 工程陶瓷的性能： 耐热、耐磨、耐腐蚀、绝缘、抗蠕变性能好。 硬度高，弹性模量高，塑性韧性差，强度可靠性差。 常用的工程陶瓷材料有氮化硅、碳化硅、氧化铝、氧化锆、氮化硼等。 一、陶瓷材料的结构和显微组织 1、结构特点 陶瓷材料通常是金属与非金属元素组成的化合物；以离子键和共价键为主要结合键。 可以通过改变晶体结构的晶型变化改变其性能。 如“六方氮化硼为松散的绝缘材料；立方结构是超硬材料” 2、显微组织 晶体相，玻璃相，气相 晶界、夹杂 （种类、数量、尺寸、形态、分布、影响材料的力学性能。 （可通过热处理改善材料的力学性能） 陶瓷的分类 ※玻璃—工业玻璃(光学，电工，仪表，实验室用)；建筑玻璃；日用玻璃 ※陶瓷—普通陶瓷--日用，建筑卫生，电器（绝缘），化工，多孔…… 特种陶瓷--电容器，压电，磁性，电光，高温…… 金属陶瓷--结构陶瓷，工具（硬质合金），耐热，电工…… ※玻璃陶瓷—耐热耐蚀微晶玻璃，光子玻璃陶瓷，无线电透明微晶玻璃，熔渣玻璃陶瓷… 2. 陶瓷的生产 (1)原料制备（拣选，破碎，磨细，混合） 普通陶瓷（粘土，石英，长石等天然材料） 特种陶瓷（人工的化学或化工原料--- 各种化合物如氧、碳、氮、硼化合物） (2)坯料的成形（可塑成形，注浆成形，压制成形） (3)烧成或烧结 3. 陶瓷的性能 (1)硬度是各类材料中最高的。 （高聚物<20HV，淬火钢500-800HV，陶瓷1000-5000HV） (2)刚度是各类材料中最高的（塑料1380MN/m2，钢207000MN/m2) (3)强度理论强度很高（E/10--E/5）；由于晶界的存在，实际强度比理论值低的多。

晶粒尺寸对细晶钛酸钡陶瓷介电、压电和铁电性能的影响

晶粒尺寸对细晶钛酸钡陶瓷介电、压电和铁电性能的影响黄咏安;路标;邹艺轩;李丹丹;姚英邦;陶涛;梁波;鲁圣国 【摘要】以采用水热法制备的BaTiO3粉体作为原料,利用普通烧结法和两步烧结法制备出晶粒尺寸为0.25~10.15μm的BaTiO3陶瓷,研究了晶粒尺寸效应对BaTiO3陶瓷的介电、压电以及铁电性能的影响.结果表明:BaTiO3陶瓷的四方相含量随着陶瓷晶粒尺寸的增大而增加;当晶粒尺寸在1μm以上时,室温相对介电常数(ε')和压电系数(d33)随着晶粒尺寸的减小而增大,并在晶粒尺寸为1.12μm时分别达到最大值5628和279 pC/N,然后两者随着晶粒尺寸的进一步减小而迅速下降.BaTiO3陶瓷的剩余极化强度Pr随晶粒尺寸的增大而提高,而矫顽场Ec却呈现出相反的趋势.晶粒尺寸对介电性能和压电性能的影响是由于90°电畴尺寸和晶界数量的变化.晶粒的晶体场和晶粒表面钉扎作用的变化影响了电畴,进而改变电滞回线. 【期刊名称】《无机材料学报》 【年(卷),期】2018(033)007 【总页数】6页(P767-772) 【关键词】钛酸钡;晶粒尺寸;两步烧结;介电;压电;铁电 【作者】黄咏安;路标;邹艺轩;李丹丹;姚英邦;陶涛;梁波;鲁圣国 【作者单位】广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料

和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术 研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态 物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点实验室,广州 510006;广东工业大学材料与能源学院,广东省智能材料和能量转化器件工程技术研究中心,广东省功能软凝聚态物质重点 实验室,广州 510006 【正文语种】中文 【中图分类】TQ174 钛酸钡(BaTiO3)因为具有优良的介电、压电以及铁电性能而被广泛应用于多层陶 瓷电容器、铁电存储器、传感器和电光器件等, 是电子功能陶瓷中最重要的材料之一。晶粒尺寸效应的研究从上世纪50年代开始, Heywang等[1]发现当BaTiO3 陶瓷的晶粒尺寸在1 μm左右时, 介电常数将达到最大值。对于晶粒尺寸大于10 μm的BaTiO3粗晶陶瓷, 其室温介电常数e¢为1500~2000, 随着晶粒尺寸的减小, BaTiO3陶瓷的室温介电常数e¢随之提高, 并在0.8~1.1 μm的晶粒尺寸范围达到最大值5000, 但随着晶粒尺寸进一步减小, 介电常数e¢将快速下降[2-4]。另外, 近几十年来的研究认为, BaTiO3陶瓷只具有较低的压电性能, 其压电系数d33约为191 pC/N, 明显小于商业用PZT陶瓷的压电系数[5]。然而, 最近实验发现当BaTiO3陶瓷晶粒尺寸减小到0.94、1和1.6 μm时, 压电系数d33可以达到338、500和460 pC/N[6-8]。综合国内外的研究可以发现, 通过控制晶粒尺寸大小来增