BST-ZnO复合陶瓷的制备及性能研究的任务书.docx

BST-ZnO复合陶瓷的制备及性能研究的任务书
任务书
一、课题背景
随着现代材料科学技术的不断发展，多元化复合材料的制备和应用越来越受到重视和广泛应用。陶瓷材料因其特殊的性能，在机械、电子、化工、生物医学等领域都有着广泛的应用。而BST（BaSrTiO3）和ZnO（氧化锌）等材料作为陶瓷材料中的优良代表，在电学、光学、传感器等领域都有着广泛的应用前景。因此，研究BST和ZnO的复合材料，探究其制备工艺方法和性能特点，具有重要的理论研究和应用意义。
二、研究目的
本研究旨在探究BST-ZnO复合陶瓷的制备方法和性能特点，具体研究任务包括：
1.研究BST-ZnO复合陶瓷的制备工艺方法，包括粉末合成方法、成型方法、烧结工艺等。
2.分析复合陶瓷的物理性质和力学性能，包括比表面积、晶体结构、电学性质、光学性质、力学性能等。
3.探究复合陶瓷的应用前景，包括在电学、光学、传感器等领域的应用特点和未来发展趋势。
三、研究内容
BST-ZnO复合陶瓷的制备方法研究：
1.合成BST和ZnO粉末，包括传统固相法、物理气相法、水热法、溶胶-凝胶法等方法的比较研究。
2.制备复合陶瓷，包括混合工艺和一步法工艺等方法的制备和比较分析。
3.优化烧结工艺，包括烧结温度、气氛、时间等方面的优化研究。
BST-ZnO复合陶瓷的性能研究：
1.物理性质的研究：利用SEM、XRD等技术分析复合陶瓷的晶体结构、形貌、晶粒大小等特征；利用BET比表面积、电学参数分析复合陶瓷的表面性质和电性能等特点。
2.力学性能的研究：利用万能材料试验机对复合材料的强度、硬度、韧度等进行测定。
3.光学性能的研究：利用红外光谱、紫外光谱等技术对复合陶瓷的吸收和反射特性进行研究。
BST-ZnO复合陶瓷的应用前景研究：
1.分析复合陶瓷在电机、传感器等领域的应用特点和潜在应用领域。
2.探究复合陶瓷的发展趋势，以及制备工艺和性能研究中存在的问题和未来发展方向。
四、研究方法
1.合成BST和ZnO粉末，包括传统固相法、物理气相法、水热法、溶胶-凝胶法等方法的比较研究；制备复合陶瓷，包括混合工艺和一步法工艺等方法的制备和比较分析；优化烧结工艺，包括烧结温度、气氛、时间等方面的优化研究。
2.利用SEM、XRD等技术分析复合陶瓷的晶体结构、形貌、晶粒大小等特征；利用BET比表面积、电学参数分析复合陶瓷的表面性质和电性能等特点；利用万能材料试验机对复合材料的强度、硬度、韧度等进行测定；利用红外光谱、紫外光谱等技术对复合陶瓷的吸收和反射特性进行研究。
3.分析复合陶瓷在电机、传感器等领域的应用特点和潜在应用领域；探究复合陶瓷的发展趋势，以及制备工艺和性能研究中存在的问题和未来发展方向。
五、预期成果
1.研究BST-ZnO复合陶瓷的制备方法和性能特点，提高研究者对该材料特征的深入认识。
2.实现复合陶瓷的多个物理性质和力学性能的全面测定与记录，形成详细的实验结果。
3.探究该材料在电学、光学、传感器等领域的应用特点和未来发展方向，为相关产业提供重要参考。