微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備Y_2O_3_Eu_3_發(fā)光材料芯片

1、微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備Y2O3E u3+發(fā)光材料芯片*王懿,侯麗雅,章維一(南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院,江蘇南京210094摘要:采用基于微流體數(shù)字化技術(shù)的微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備了Y2O3E u3+發(fā)光材料芯片,用紫外分析儀和熒光光譜儀對材料芯片進(jìn)行了分析和表征。與組合液滴噴射法的間接作業(yè)不同,微納米干粉體脈沖噴射燃燒法直接噴射原材料粉體進(jìn)行材料芯片制備作業(yè),無需配制溶液或懸浮液,簡化了制備工藝流程、提高了材料芯片制備效率。關(guān)鍵詞:組合材料學(xué);發(fā)光材料;脈沖慣性力;粉體噴射;燃燒法中圖分類號:O482.31文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1001-9731(201011-2022-04

2、1引言組合材料學(xué)(C o m b i n a t o r i a lM a t e r i a l sS c i e n c e興起于20世紀(jì)90年代中期1-3,是組合方法與材料科學(xué)相結(jié)合而形成的一門新興交叉學(xué)科,其目標(biāo)是通過采用并行合成、高通量表征的研究策略,短時間內(nèi)用有限步驟快速合成大量不同的樣品,形成材料樣品庫(材料芯片、并快速表征它們的性質(zhì),來實(shí)現(xiàn)新材料的高效篩選/優(yōu)化。發(fā)光材料是日常生活中不可缺少的材料,為了發(fā)展和推廣高效、節(jié)能照明器具,迫切需要尋找具有高效、穩(wěn)定、色純度高等特點(diǎn)的新型發(fā)光材料。一般情況,材料工作者依靠經(jīng)驗(yàn)和直覺,通過"炒菜法"或"試錯法

3、",采用一次一個組分的方法來尋找新型發(fā)光材料。這種研究模式由于周期長、成本高,難以滿足社會高速發(fā)展的需求。組合方法的運(yùn)用有效促進(jìn)了發(fā)光材料的開發(fā),S u n 等人采用溶液噴射技術(shù)制備了包含100個微型粉末樣品的發(fā)光材料庫4;W a n g等人采用四元物理掩膜與光刻相結(jié)合的技術(shù)制備了由1024個分立樣品組成的薄膜樣品庫,并從中篩選出一種高效藍(lán)色熒光復(fù)合材料G d3G a5O12/S i O25;M o r d k o v i c h等人采用二元及多元組分梯度技術(shù)制備樣品庫,發(fā)現(xiàn)并優(yōu)化了4種低壓陰極射線發(fā)光良好的Z n O基熒光粉6;C h e n等人拓展了組合液滴噴射合成技術(shù)的應(yīng)用范圍

4、,以懸浮液為前驅(qū)體噴射合成的熒光材料庫7,但是懸浮液需要專用設(shè)備花費(fèi)數(shù)小時制備8;近年來,G a o等人采用組合溶液噴射法對平板顯示技術(shù)(P D P/L E D所需的熒光材料進(jìn)行了研究9-11。這些材料芯片制備技術(shù)均是使用反應(yīng)物的溶液點(diǎn)樣和混合,揮發(fā)掉溶劑后再進(jìn)行固相反應(yīng)的間接作業(yè),存在因反應(yīng)物不同需尋找不同溶劑造成工作量大、甚至因溶解度過低溶液難配制等問題。本文為提高材料芯片制備效率,采用基于微流體數(shù)字化技術(shù)的微納米干粉體脈沖噴射燃燒法,進(jìn)行Y2O3E u3+發(fā)光材料芯片的制備實(shí)驗(yàn)研究,探索直接輸送干粉體進(jìn)行材料芯片合成的新方法。2原理2.1微流體數(shù)字化技術(shù)本課題研究起點(diǎn)是南京理工大學(xué)微系統(tǒng)

5、研究室發(fā)明的、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的微流體數(shù)字化技術(shù)12-14。微流體數(shù)字化技術(shù)的原創(chuàng)技術(shù)特征如下:方法上以脈沖為微流動基本形態(tài);以脈沖當(dāng)?shù)貞T性力為主動力;以脈沖波形、頻率、幅值、相位、波數(shù)、波序列為驅(qū)動-控制-擾動參量;裝置上既無微可動件又無嵌入式微電路;以外部宏驅(qū)動器影響微流道內(nèi)部流動。性能上:適用流體廣,包括各種液體和粉體;流動分辨率高達(dá)飛升級;脈沖量規(guī)整、序列可控的數(shù)字化流動;可靠性高、抗固粒堵塞、氣泡阻斷;工作條件利于保持生物活性;結(jié)構(gòu)簡、成本低13,14。2.2微納米干粉體脈沖噴射燃燒法微納米干粉體脈沖噴射燃燒法的材料芯片合成大致可分為兩步:一是微量反應(yīng)原料向微反應(yīng)器的精確輸送;二是微

6、反應(yīng)器中化學(xué)反應(yīng)的控制。難點(diǎn)主要在第一步,而第二步則與傳統(tǒng)的常規(guī)材料合成基本相同。微納米干粉體脈沖噴射燃燒法采用微流體數(shù)字化技術(shù)輸送微量粉體,之后在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行燃燒反應(yīng)生成材料樣品庫。其輸送特點(diǎn)為:直接使用原材料粉體,無需制備溶液或懸浮液。3Y2O3E u3+發(fā)光材料芯片的制備3.1系統(tǒng)構(gòu)成本文以電磁鐵為作動器搭建了微納米干粉體脈沖噴射系統(tǒng),通過撞擊產(chǎn)生脈沖慣性力噴射微納米干粉體至陶瓷點(diǎn)滴板各孔內(nèi),由脈沖頻率和幅值控制噴射流量,之后經(jīng)陣列燃燒15得到所需樣品庫。2 2 0 22010年第11期(41卷*基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(50975152;南京理工大學(xué)自主科研專項計劃資助項目(

7、2010G J P Y006收到初稿日期:2010-04-02收到修改稿日期:2010-09-15通訊作者:侯麗雅作者簡介:王懿(1986-,男,安徽蕪湖人,在讀碩士,師承侯麗雅教授,從事組合材料芯片技術(shù)及應(yīng)用研究。以電磁鐵為作動器搭建的微納米干粉體脈沖噴射系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示,系統(tǒng)由包括電磁鐵、驅(qū)動控制電路、支架、夾具、微噴嘴、陶瓷點(diǎn)滴板和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的二維運(yùn)動工作臺等組成 。圖1微納米干粉體脈沖噴射系統(tǒng)F i g 1S c h e m a t i c d i a g r a m o f t h e m i c r o -n a n o d r y p o w -d e r p u l s e

8、 je t s y s t e m 本系統(tǒng)選用深圳宗泰電子有限公司的直流框架直動推出式往復(fù)電磁鐵(型號S D O -0630S 。直流框架直動拉入式往復(fù)電磁鐵與一般電磁鐵相比,增加了彈簧部件。彈簧可使鐵芯通電吸合后,斷電時自動復(fù)位運(yùn)動。電磁鐵通電,調(diào)節(jié)線圈兩端電壓,控制線圈中電流大小,從而影響電磁力大小。當(dāng)電磁鐵線圈兩端外加周期性變化電壓,則可控制鐵芯周期性左右往復(fù)運(yùn)動。鐵芯在往復(fù)運(yùn)動過程中,在其運(yùn)動行程范圍內(nèi)撞擊支架,產(chǎn)生脈沖慣性力噴射干粉體。電磁鐵作動器驅(qū)動控制電路采用A T 89S 51型單片機(jī)最小系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通過單片機(jī)發(fā)送矩形波信號控制電磁鐵電路的通斷;通過改變矩形波周期控制電磁鐵動作頻

9、率;通過改變矩形波幅值控制電磁鐵撞擊產(chǎn)生脈沖慣性力的大小。支架用于連接電磁鐵和夾具,承受電磁鐵撞擊產(chǎn)生脈沖慣性力。夾具用于定位并夾緊微噴嘴,并將脈沖慣性力傳遞給微噴嘴。微噴嘴為干粉體脈沖噴射實(shí)驗(yàn)中的重要器件,選用連云港金成石英制品有限公司生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)透明石英玻璃管(規(guī)格:外徑7.3m m ,內(nèi)徑5.1m m ,通過南京理工大學(xué)微系統(tǒng)研究室自制拉針儀拉制而成。圖2所示為微噴嘴在顯微鏡下拍攝的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,其內(nèi)徑為250m 。圖2微噴嘴端部顯微結(jié)構(gòu)F i g 2M i c r o s t r u c t u r e o f m i c r o -n o z z l e t i p 陶瓷點(diǎn)滴板置于二維運(yùn)

10、動工作臺上,用于接收噴射出的干粉體。步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的二維運(yùn)動工作臺包括主控部分(計算機(jī)、電平轉(zhuǎn)換電路、步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動控制電路、步進(jìn)電機(jī)及工作臺?？刂葡到y(tǒng)的布局和連線示意,如圖3所示。用戶通過計算機(jī)串口發(fā)出相應(yīng)的控制指令,通過電平轉(zhuǎn)換,將控制信號送到D S P 的串口,D S P 分析控制信號,做出相應(yīng)的反應(yīng),使電動機(jī)按照控制指令運(yùn)轉(zhuǎn)或停止,達(dá)到控制的目的;同時整個驅(qū)動系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),如頻率等由采集系統(tǒng)獲取后,經(jīng)由D S P 串口發(fā)送回計算機(jī)串口,由通信程序顯示,完成一整套運(yùn)動控制功能 。圖3電動機(jī)驅(qū)動控制系統(tǒng)設(shè)備布局和連線示意圖F i g 3M o t o r d r i v e c o n t

11、r o l s y s t e m e q u i p m e n t l a y o u t a n d c o n n e c t i o n d i a g r a m 3.2干粉體脈沖噴射的參數(shù)標(biāo)定為了通過噴射時間控制干粉體噴射量,需進(jìn)行脈沖噴射參數(shù)標(biāo)定實(shí)驗(yàn),以測定Y 2O 3、E u 2O 3和NH 2C H 2C O O H 粉體的流量。標(biāo)定實(shí)驗(yàn)針對不同干粉體,選用不同內(nèi)徑的微噴嘴,在不同驅(qū)動參數(shù)下進(jìn)行脈沖噴射實(shí)驗(yàn),通過計算一定時間內(nèi)的干粉體噴射量變異系數(shù),來選定一組穩(wěn)定的噴射參數(shù),并計算出噴射流量。干粉體噴射量變異系數(shù)C ·V 的計算公式為:C ·V =S x

12、 ×100%(1S 為干粉體噴射量的標(biāo)準(zhǔn)差,x 為干粉體噴射量的平均數(shù)。標(biāo)定實(shí)驗(yàn)條件為:(1溫度:20;相對濕度:36%;(2噴射時間:180s ;3202王懿等:微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備Y 2O 3Eu 3+發(fā)光材料芯片(3Y 2O 3粉體粒徑為1525m ;E u 2O 3粉體粒徑為1525m ;NH 2C H 2C O O H 粉體粒徑為80125m ;(4電磁鐵驅(qū)動參數(shù):電壓為9和12V ,頻率為1和2H z;(5微噴嘴規(guī)格3種:內(nèi)徑500、內(nèi)徑450和內(nèi)徑250m 。實(shí)驗(yàn)標(biāo)定結(jié)果如表13所示。表1選用內(nèi)徑500m 的微噴嘴標(biāo)定Y 2O 3粉體流量T a b l e 1

13、C a l i b r a t i o n o f Y 2O 3p o w d e r f l o w u s i n g m i c r o -n o z z l e w i t h a n i n n e r d i a m e t e r o f 500m 驅(qū)動參數(shù)第一組噴射量(m g第二組噴射量(m g第三組噴射量(m g平均噴射量(m g變異系數(shù)流量(g /s 9V ,1H z 1.51.61.61.63.0%8.99V ,2H z 1.92.12.22.16.0%11.712V ,1H z 3.73.83.53.73.4%20.612V ,2H z 4.74.44.94.74.4%

14、26.1表2選用內(nèi)徑250m 的微噴嘴標(biāo)定E u 2O 3粉體流量T a b l e 2C a l i b r a t i o n o f E u 2O 3p o w d e r f l o w u s i n g m i c r o -n o z z l e w i t h a n i n n e r d i a m e t e r o f 250m 驅(qū)動參數(shù)第一組噴射量(m g第二組噴射量(m g第三組噴射量(m g平均噴射量(m g變異系數(shù)流量(g /s 9V ,1H z 0.91.01.01.04.9%5.69V ,2H z 1.51.41.61.55.4%8.312V ,1H z 1

15、.51.71.61.65.1%8.912V ,2H z 3.32.63.03.09.7%16.7表3選用內(nèi)徑450m 的微噴嘴標(biāo)定NH 2C H 2C O O H 粉體流量T a b l e 3C a l i b r a t i o n o f NH 2C H 2C O O H p o w d e r f l o w u s i n g m i c r o -n o z z l e w i t h a n i n n e r d i a m e t e r o f 450m 驅(qū)動參數(shù)第一組噴射量(m g第二組噴射量(m g第三組噴射量(m g平均噴射量(m g變異系數(shù)流量(g /s 9V ,1

16、H z 8.17.78.07.92.1%43.99V ,2H z 11.011.410.410.93.8%60.612V ,1H z 13.412.512.312.73.8%70.612V ,2H z 15.614.114.714.84.2%82.2從表13中可以看出:選用內(nèi)徑500m 的微噴嘴噴射Y 2O 3粉體,驅(qū)動參數(shù)為9V ,1H z 時最穩(wěn)定;選用內(nèi)徑250m 的微噴嘴噴射E u 2O 3粉體,驅(qū)動參數(shù)為9V ,1H z 時最穩(wěn)定;選用內(nèi)徑450m 的微噴嘴噴射NH 2C H 2C O O H 粉體,驅(qū)動參數(shù)為9V ,1H z 時最穩(wěn)定。因此,選用以上參數(shù)制備樣品庫。3.3樣品庫的制

17、備3.3.1原料所用原料包括HN O 3(分析純、Y 2O 3(99.99%、E u 2O 3(99.99%、NH 2C H 2C O O H (分析純、蒸餾水。3.3.2制備過程及現(xiàn)象(1配制2m o l /L 的HN O 3溶液,并在陶瓷點(diǎn)滴板各孔中滴入HN O 3溶液1m L 。(2將Y 2O 3、E u 2O 3和NH 2C H 2C O O H 粉體按一定比例(見表4噴射到陶瓷點(diǎn)滴板各孔中,得到不同配比的反應(yīng)物陣列。(3將陶瓷點(diǎn)滴板置于90的箱式電阻爐中保溫10m i n ,Y 2O 3、E u 2O 3和NH 2C H 2C O O H 粉末全部溶解。(4將陶瓷點(diǎn)滴板置于500的箱

18、式電阻爐中保溫5m i n 得到最終產(chǎn)物:白色泡狀粉末。表4原料粉體在陶瓷點(diǎn)滴板各孔中噴射時間(單位:s T a b l e 4J e t t i m e o f r a w m a t e r i a l s po w d e r i n t h e h o l e o f c e r a m i c d r i p p l a t e 孔號粉體123456Y 2O 3300300300300300300E u 2O 36153774149297N H 2C H 2C O O H 1212131315174Y 2O 3Eu 3+發(fā)光材料芯片的表征4.1照相術(shù)照相術(shù)是指對發(fā)光材料樣品庫在不同波

19、長光源激發(fā)下的發(fā)光狀態(tài)進(jìn)行拍照,以獲得相應(yīng)的物理信息。照相術(shù)具有并行、快速和直觀等特點(diǎn),能夠滿足材料初篩的要求,率先成為組合材料高通量表征技術(shù)之一。本文選用上海予英儀器有限公司的Z F -20D 暗箱式紫外分析儀對樣品庫進(jìn)行表征。圖4為使用照相術(shù)拍攝的Y 2O 3E u 3+發(fā)光材料庫(n (E u 2O 3n (Y 2O 3=x m o l %,x =0.8、2.0、5.0、10.0、20.1、40.0在254n m紫外光激發(fā)下的發(fā)光照片,從圖4中可以看出陶瓷點(diǎn)滴板4號孔中的材料發(fā)光亮度最大,即最大發(fā)光亮度所對應(yīng)的E u 2O 3和Y 2O 3比例為10.0%(摩爾分?jǐn)?shù)。42022010年第

20、11期(41卷 圖4組合材料庫的成分分布及其在254n m 紫外光激發(fā)下的發(fā)光照片F(xiàn) i g 4C o m p o s i t i o n d i s t r i b u t i o n o f c o m b i n a t i o n m a t e r i a l s l i b r a r y a n d l u m i n e s c e n t p h o t o g r a p h o f Y 2O 3l i b r a r y u n -d e r 254n m U V e x c i t a t i o n 4.2發(fā)射光譜分析通過熒光光譜儀對Y 2O 3Eu 3+發(fā)光材料庫進(jìn)

21、行熒光發(fā)射光譜檢測。熒光光譜儀選用法國H o r i b a J o -b i n Y v o n 生產(chǎn)的F L 3-TC S P C ,主要技術(shù)指標(biāo):發(fā)射單色儀重復(fù)性:0.3n m ,1200g/m m ;激發(fā)單色儀重復(fù)性:0.3n m ,1200g /m m ;信噪比:50001。圖5給出材料庫中紅色發(fā)光樣品(n (E u 2O 3n (Y 2O 3=x m o l %隨E u 2O 3含量變化的發(fā)射光譜,各樣品的發(fā)射光譜形狀基本一致,發(fā)射光的主峰波長在611n m 附近,對應(yīng)E u 3+離子的5D 07F 2電偶極躍遷,說明E u 3+的配位環(huán)境相同。當(dāng)E u 2O 3含量從0.8m o

22、 l %增高至10.0m o l %時,發(fā)光增強(qiáng);隨E u 2O 3含量進(jìn)一步增高,發(fā)光強(qiáng)度逐漸減弱;該材料芯片中具有最大發(fā)光強(qiáng)度的樣品所對應(yīng)的E u 2O 3含量為10.0%(摩爾分?jǐn)?shù) 。圖5材料庫中樣品在273n m 激發(fā)下的發(fā)射光譜F i g 5E m i s s i o n s p e c t r a o f m a t e r i a l s l i b r a r y s a m p l e s u n d e r 273n m U V e x c i t a t i o n 5結(jié)論(1采用自行研制的微納米干粉體脈沖噴射系統(tǒng),通過直接噴射干粉體成功合成出了Y 2O 3E u 3+發(fā)

23、光材料庫,驗(yàn)證了微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備材料芯片的可行性。(2與組合液滴噴射法的間接作業(yè)不同,微納米干粉體脈沖噴射燃燒法可直接噴射原材料粉體進(jìn)行材料芯片制備作業(yè),無需配制溶液或懸浮液,簡化了制備工藝流程,提高了材料芯片制備效率。參考文獻(xiàn):1X i a n g X D ,S u n X D ,B r i c e n o G ,e t a l .J .S c i e n c e ,1995,268(5218:1738-1740.2E a r l D a n i e l s o n ,J o s h H ,G o l d e n ,e t a l .J .N a t u r e ,1997,3

24、89(6654:944-948.3J a n d e l e i t B ,S c h a e f e r D J ,P o w e r s T S ,e t a l .J .A n ge w C h e m I n t E d ,1999,38(17:2494-2532.4S u n X D ,W a n g K A ,Y o o Y K ,e t a l .J .A d v M a t e r ,1997,9(13:1046-1049.5W a n g J ,Y o o Y K ,G a o C ,e t a l .J .S c i e n c e ,1998,279(5357:1712-

25、1714.6M o r d k o v i c h V Z ,H a ya s h i H ,H a e m o r i M ,e t a l .J .A d v F u n c t M a t e r ,2003,13(7:519-524.7L e i C h e n ,J u n B a o ,C h e n G a o .J .J C o mbC h e m ,2004,6(5:699-702.8陳雷,劉忠海,沈磊,等.J .物理化學(xué)學(xué)報,2004,20(7:722-726.9G a o C ,C h e n L ,B a o J ,e t a l .J .J E l e c t r o

26、 c h e m S o c ,2007,154(11:J 345-J 347.10C h e n L ,F u Y B ,Z h a n g G B ,e t a l .J .J C o m b C h e m ,2008,10(3:401-404.11C h a n T S ,K a n g C C ,L i u R S ,e t a l .J .J C o m b C h e m ,2007,9(3:343-346.12科學(xué)技術(shù)部基礎(chǔ)研究司科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心.J .基礎(chǔ)科學(xué)研究快報,2004,4(總第150期:6-7.13章維一,侯麗雅.影響流體流動的方法及其裝置和應(yīng)用P .中國:

27、Z L 03152948.8,2006.14章維一,侯麗雅.J .科技導(dǎo)報,2005,23(8:4-9.15L u o Z h e n -L i n ,G e n g B i n ,B a o J u n ,e t a l .J .JC o m b C h e m ,2005,7(6:942-946.(下轉(zhuǎn)第2033頁5202王懿等:微納米干粉體脈沖噴射燃燒法制備Y 2O 3Eu 3+發(fā)光材料芯片16(6:964-969.9J o e l j D.J .W e l d i n g J o u r n a l ,2001,80(5:30-34.10M i s h r a R S ,M a Z Y

28、.J .M a t e r i a l s S c i e n c e a n d E n gi -n e e r i n g,2005,50(1-2:1-78.E x p e r i m e n t a l s t u d y o n f r i c t i o n s t i r w e l d e d o n t h i c k pl a t e o f 7022a l u m i n i u m a l l o y WA N G H o n g -f e n g 1,Z U O D u n -w e n 1,WA N G M i n 1,L I G u a n g 2,D O N G

29、C h u n -l i n 2(1.C o l l e g e o f M e c h a n i c a l a n d E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ,N a n j i n g U n i v e r s i t y o f A e r o n a u t i c s a n d A s t r o n a u t i c s ,N a n j i n g 210016,C h i n a ;2.C h i n a F S W C e n t e r ,B e i j i n g A e r o n a u t i c a l M

30、a n u f a c t u r i n g T e c h n o l o g y R e s e a r c h I n s t i t u t e ,B e i j i n g 100024,C h i n a A b s t r a c t :E x p e r i m e n t a l s t u d y i s c a r r i e d o u t o n t h e f r i c t i o n s t i r w e l d i n g o f 10m m t h i c k 7022a l u m i n i u m a l l o y .T h e w e l d

31、e d j o i n t w i t h s m o o t h s u r f a c e h a d b e e n o b t a i n e d .N o w e l d i n g c r a c k a n d p o r e h a v e b e e n d i s c o v e r e d b y X -r a y d e t e c t i o n .T h e m i c r o s t r u c t u r e o f f r i c t i o n w e l d e d j o i n t i s s t u d i e d i n d i f f e r e

32、 n t r e g i o n s .T h e m e c h a n i c a l p r o pe r t i e s of w e l d e d j o i n t s a r e a n a l y z e d t h r o ugh t e n si l e ,i m p a c t a n d h a r d n e s s t e s t s .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e o r g a n i z a t i o n o f w e l d e dj o i n t i s s m a l l h o m o g

33、e n e o u s i s o m e t r i c c r y s t a l .T h e t e n s i l e s t r e n g t h a n d yi e l d s t r e n g t h o f f r i c t i o n s t i r w e l d e d j o i n t s o f 7022a l u m i n i u m a l l o y e x c e s s t h e s e o f t h e b a s e m a t e r i a l w h e n t h e r o t a t i n g s p e e d i s

34、400r /m i n a n d t h e w e l d i n g s p e e d i s 100m m /m i n .T h e i m p a c t t o u g h n e s s o f w e l d e d j o i n t i s h i g h e r t h a n t h e b a s e m a t e r i a l .T h e m i c r o h a r d n e s s o f w e l d e d j o i n t i s s l i g h t l y l o w e r t h a n t h e b a s e m a t

35、e r i a l .W e l d e d j o i n t h a s g o o d m e c h a n i c a l p r o p e r -t i e s .K e y w o r d s :f r i c t i o n s t i r w e l d i n g ;7022a l u m i n i u m a l l o y ;m e c h a n i c a l p r o p e r t y ;m i c r o s t r u c t u r e ;f r a c t u r e a n a l y 櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠

36、櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠櫠s i s (上接第2025頁P(yáng) r e p a r a t i o n o f Y 2O 3E u 3+l u m i n e s c e n c e m a t e r i a l s c h i p b y m i c r o -n a n o d r y p o w d e r p u l s e j e t c o m b u s t i o n m e t h o d WA N G Y i ,H O U L i -y a ,Z HA N G W e i -yi (S c h o o l o f M e c h a n i c a l E n

37、 g i n e e r i n g ,N a n j i n g U n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ,N a n j i n g 210094,C h i n a A b s t r a c t :Y 2O 3E u 3+l u m i n e s c e n c e m a t e r i a l s c h i p p r e p a r e d b y m i c r o -n a n o d r y p o w d e r p u l s e j e t c o m b u s t i o

38、n m e t h o d b a s e d o n t e c h n o l o g y o f d i g i t a l i z a t i o n o f m i c r o f l u i d s ,w a s t e s t e d b y U V a n a l y z e r a n d f l u o r e s c e n c e s p e c -t r o m e t e r .D i f f e r e n t f r o m t h e d r o p -o n -d e m a n d i n k j e t d e l i v e r y m e t h o

39、 d ,r a w m a t e r i a l s p o w d e r w a s j e t t e d d i r e c t l y t o p r e p a r e m a t e r i a l s c h i p u s i n g p o w d e r -j e t m e t h o d ,t h a t m i c r o -n a n o d r y p o w d e r p u l s e j e t m e t h o d .P r e p a r a t i o n o f s o -l u t i o n o r s u s p e n s i o n

40、 w a s u n n e c e s s a r y ,s o t h e m a t e r i a l s c h i p p r e p a r a t i o n e f f i c i e n c y w a s r a i s e d .K e y w o r d s :c o m b i n a t o r i a l m a t e r i a l s s c i e n c e ;l u m i n e s c e n c e m a t e r i a l s ;p u l s e i n e r t i a l f o r c e ;p o w d e r -j e

41、t ;c o m b u s t i o n 櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌櫌m e t h o d(上接第2028頁F i r s t p r i n c i p l e s s t u d y o n t h e p h a s e s t a b i l i t y o f C a N i 2a n d C a M g N i 4N I U J i a n -g a n g 1,D O N G X i a o -p i n g 1,G U A N L i 2,X I E F e i 1,WA N G B a o -ju n 1,G A O W e i 1(1.C