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1材料缺陷化学1

1.1缺陷化学基础1

1.1.1晶体缺陷的主要类型1

1.1.2缺陷化学符号3

1.1.3点缺陷和电子缺陷5

1.1.4缺陷化学反应方程式8

1.2材料缺陷化学的研究方法11

1.2.1色心及点缺陷的研究方法11

1.2.2具有空位的固体M的缺陷反应及其平衡常数12

1.2.3非化学计量化合物及其掺杂时的缺陷化学研究14

1.3热缺陷的平衡和浓度16

1.3.1热缺陷的浓度计算16

1.3.2点缺陷的化学平衡17

1.3.3影响热缺陷浓度的因素18

1.4固溶体和非化学计量化合物19

1.4.1固溶体的定义19

1.4.2固溶体的分类20

1.4.3固溶反应的书写原则21

1.5影响置换型固溶体固溶度的因素22

1.5.1离子尺寸22

1.5.2离子价24

1.5.3场强28

1.5.4电负性29

1.5.5晶体结构29

1.6填隙型固溶体和置换型固溶体30

1.6.1填隙型固溶体30

1.6.2置换型固溶体31

1.7非化学计量化合物33

1.7.1晶体的点缺陷和化学计量的关系34

1.7.2处理非化学计量化合物的两种途径35

1.7.3非化学计量化合物的形成条件和机理40

1.7.4固体中低浓度点缺陷的控制41

1.8固溶体的性质42

1.9固溶体和非化学计量化合物的研究方法45

1.9.1微质量法45

1.9.2化学分析法46

1.9.3差热分析法46

1.9.4X射线粉末衍射法46

1.9.5密度法48

1.9.6氧流量计50

1.9.7电子顺磁共振（EPR）53

2氧化物的缺陷化学55

2.1与缺陷相关的氧化物物理性质55

2.1.1非化学式量56

2.1.2杂质缺陷57

2.2MgO材料的缺陷化学59

2.3NiO材料的缺陷化学62

2.4TiO2材料的缺陷化学65

2.5ZrO2材料的缺陷化学69

2.6ZnO材料的缺陷化学73

3功能材料的缺陷化学76

3.1铁电体的缺陷化学简介76

3.1.1铁电体的基本理论76

3.1.2BaTiO3铁电体的基本性质79

3.1.3铁电陶瓷的杂质和缺陷83

3.2BaTiO3材料的缺陷化学研究90

3.3SrTiO3材料的缺陷化学研究92

3.4BaTiO3和SrTiO3半导瓷的结构与特性97

3.4.1钙钛矿型结构氧化物的离子半径与结合能97

3.4.2还原再氧化过程中氧的扩散过程98

3.4.3CaTiO3，SrTiO3和BaTiO3的半导化过程98

3.4.4钛酸锶半导瓷的再氧化100

3.4.5再氧化过程的扩散系数101

3.5BaTiO3多晶陶瓷表面态研究102

3.6钛酸钡陶瓷晶界结构研究104

3.7BaTiO3半导瓷PTC现象的机理109

3.8稀土离子掺杂BaTiO3的缺陷化学118

4固相反应123

4.1固相反应概论124

4.2离子晶体的固相反应126

4.3有气相或液相参与的固相反应133

4.4固相反应实例137

4.4.1合成（Bax Sr1-x）TiO3固相反应138

4.4.2合成BaTiO3固相反应139

4.4.3MgAl2 O4的固相反应142

4.4.4其他的固相合成143

5烧结146

5.1概述146

5.2固态烧结模型147

5.2.1固态烧结的初期模型147

5.2.2固态烧结的中后期模型152

5.3烧结时的晶粒生长155

5.4具有液相的烧结159

5.4.1液相烧结理论159

5.4.2有液相参与的BaTiO3陶瓷的烧结162

5.5热压烧结167

5.6烧结热力学170

5.7烧结理论的应用173

5.8烧结技术的进展176

5.8.1微波烧结技术176

5.8.2放电等离子烧结技术181

5.8.3选区激光烧结技术184

5.9陶瓷材料纳米烧结技术186

5.10功能陶瓷的低温共烧技术189

参考文献192