拉曼光譜分析測試技術及其在陶瓷結構測試中的應用應用部分，首先說明可做哪些結構測試，然后詳細說明從制樣到出結果的各測試步驟，最后就各條結構測試各舉2-3具體例子予以說明，包括圖、表、分析方法、結果、外文參考文獻等）19周特冶樓230摘要：拉曼光譜分析技術由于具有無損、信息豐富、靈敏度高、所需測試樣品量小等優點，可進行現場快速篩查、檢測及鑒別，在食品、材料、環境監測等眾多領域得到了越來越廣泛的應用。隨著全國經濟的不斷發展，陶瓷材料在工業中應用逐漸增多，而陶瓷材料的結構對性能影響非常大。本文闡述了拉曼光譜產生的原理，介紹相關的拉曼光譜測試技術及其在納米BaTiO3陶瓷結構測試中的應用，并對實驗結果進行了討論。1拉曼光譜1.1簡介1923年，Smekal從理論上描述了拉曼散射效應。1928年，印度物理學家Raman發現了光的非彈性碰撞現象，記錄了散射光譜，并以他的名字將這一現象命名為拉曼效應/拉曼光譜。拉曼光譜（Ramanspectrosopy）技術是基于拉曼散射效應而發展起來的光譜分析技術，研究的是分子振動、轉動信息。與常規化學分析技術相比，具有檢測時間短、操作簡單、樣品所需量少等特點，故隨著激光光源的不斷發展，拉曼光譜在食品、生物監測、醫藥、刑事司法、地質考古、寶石鑒定等領域都已得到廣泛的應用［1］。因此拉曼光譜技術成為了人們研究分子結構的新手段之一。拉曼光譜最初是用聚焦的日光作為光源，之后改用汞孤燈，但是光源強度仍然不夠，限制了拉曼光譜的發展。直到20世紀60年代，高功率，單色性和相干性好，準直性好，偏振特性好的激光出現，為拉曼散射提供了空前優異的光源，拉曼光譜學也因此被冠以激光二字稱為激光拉曼光譜學⑵。拉曼光譜采用激光作為單色光源，使激光拉曼光譜在分析化學等領域中得到了廣泛的應用。拉曼光譜技術的基本原理：單色光束照射會產生兩種類型的光散射，彈性散射和非彈性散射。在彈性散射過程中，光子的頻率不發生改變，其波長和能量上沒有任何改變，這種散射也稱為瑞利散射。相反的，非彈性散射伴隨著光子頻率的改變，光子會獲得或失去一些能量，導致分子振動的滅活和激發作用，這種散射也稱為拉曼散射。如果光子從這個分子獲得了能量，散射光的頻率將比入射光頻率高，這個過程是反斯托克斯拉曼散射。如果光子從分子上失去了能量，散射光頻率將比入射光頻率低，這個過程是斯托克斯拉曼散射（圖1）。我們討論的拉曼散射指斯托克斯散射，它在光譜中常會出現一些尖銳峰，正是試樣中某些特定分子的特征峰。scatteringcenter1.2幾種常見的拉曼光譜技術1.21顯微拉曼光譜技術該技術采用了低功率激光器，高轉換效率的全息CCD技術以及共焦技術，克服了傳統拉曼儀所需大功率激光器，靈敏度低等缺點，具有檢測靈敏度高、時間短、所需樣品量小、樣品無需制備等優點。近年來，顯微拉曼技術成為檢測分析領域里一種頗受青睞的手段。顯微拉曼光譜能給出物質結構的深層次信息，反映出不同環境狀況下物質的內部結構變化。MasakiEnami等［3］采用顯微拉曼光譜法對不同壓力狀態下石英的結構變化進行了考察，建立起了拉曼頻移與結構變型性壓力之間的線性相關。通過比較，發現壓力-溫度梯度狀態變化下的石英內部結構不同，即可通過譜圖來識別石英的高壓信號。拉曼顯微光譜是以光子為探針的無損無接觸的測量，它獲得的樣品振動譜是分子水平的，而不是單個原子的信息。蔣毅堅等囹采用顯微拉曼技術對準分子激光微加工技術進行了在線檢查，并在有機玻璃和光刻膠制成的齒輪上分別進行了探索。實驗證明，顯微拉曼散射技術是一種新的檢測微加工質量的有效手段。顯微拉曼還被越來越多地運用于礦石晶型轉化過程的研究領域中,ThorstenGeisler等⑸采用離子微探針技術和顯微拉曼相結合對鋯石的動力學熱恢復和重結晶過程進行了在線監測，發現鋯石的拉曼譜線頻率和帶寬在溫度梯度變化圖中明顯地分為兩個不同的階段。實驗通過對拉曼峰位和峰強的比較，從量子振動的水平上對天然鋯石的退火過程作出了解釋。1.22傅里葉變換拉曼光譜技術該技術克服了熒光干擾，具有測量波段寬、熱效應小、檢測精度及靈敏度高等優點，具有多通路的特點，能所有頻率同時測定。拉曼光譜最大的干擾因素是熒光現象，它是阻礙拉曼光譜儀靈敏度的一個障礙。而熒光大都集中在可見區，所以采用1064nm近紅外激光光源激發的傅立葉拉曼光譜儀幾乎可以徹底克服熒光干擾。最近幾年人們開始將近紅外激光光源引進了傅立葉變換拉曼光譜分析技術及其儀器中。Edwards等⑹用FT-RAMAN結合氣相質譜法對古代埃及石棺切片上的有機涂料進行了分析，文章首次運用拉曼光譜分析法來對特殊位置的有機檢材進行無損分析，為其后用氣相色譜法定向分析檢材上的微量樣品作出了輔證。拉曼散射光譜技術屬于物質的分子振動光譜，可以從分子水平診斷疾病。測量時對樣品的制備要求相對較低，一般的生物樣品如體液、細胞、活體組織和DNA等都可以直接測量，并且樣品測定為無損傷分析，容易獲得大量信息。1.23表面增強拉曼光譜技術表面增強拉曼散射(surfaceenhancedRamanscattering，SERS)是指當一些分子被吸附到某些粗糙的金屬(如銀、銅、金等)表面上時，它們的拉曼散射強度會增加104-106倍。相對于紅外光譜，拉曼散射很弱，拉曼光譜通常不夠靈敏，利用表面增強拉曼技術可以大大加強拉曼光譜的靈敏度。表面增強拉曼光譜學(SERS)已成為拉曼光譜研究中一個活躍的領域。表面增強效應與樣品的量及吸附時間的長短有關。喬俊蓮等⑺用表面增強拉曼光譜法對水中殘留綠麥隆進行了檢測，考察了不同濃度狀態下的綠麥隆溶液及銀鏡在溶液中的浸泡時間與拉曼信號強度之間的相關性。還有對野生植物茅莓主要有效成分黃酮化合物進行了液相色譜-電噴霧質譜聯用、薄層色譜原位表面增強拉曼散射研究，并用2種不同的方法制備的銀溶膠獲得了總黃酮提取液薄層色譜斑點原位微克量各化合物部分指紋光譜，比較了2種色譜分離與指紋檢測聯用技術。實驗將薄層色譜與表面增強拉曼技術相結合，使混合物的分離和結構測定一次完成，為中藥提供了一種新的高靈敏度分離與原位指紋檢測方法。1.24激光共振拉曼光譜技術激光技術的興起使拉曼光譜成為激光分析中最活躍的研究領域之一，共振拉曼光譜是建立在共振拉曼效應基礎上的一種激光拉曼光譜法。共振拉曼效應產生于激發光頻率與待測分子的某個電子吸收峰接近或重合時，這一分子的某個或幾個特征拉曼譜帶強度可達到正常拉曼譜帶的104-106倍，有利于低濃度和微量樣品的檢測。激光共振拉曼光譜具有靈敏度高、所需樣品濃度低、反映結構信息量大等特點，還可以針對復雜分子的不同色團選擇性地共振激發，而相互間不受影響罔。目前，激光共振拉曼光譜分析已用于無機、有機、生物大分子、離子乃至活體組成的測定和研究。由于核酸和蛋白質的電子吸收帶在深紫外260-280nm，因而，譜線在這附近的深紫外共振拉曼光譜更為人們所重視。人們可以選擇性地通過共振激發核酸色團來研究藥物與核酸作用的精確位置；以及通過共振激發蛋白色團來研究蛋白的二級結構以及蛋白質與物質的相互作用，為生物技術領域的基礎研究和應用開辟廣闊的前景。Johannessen等［9］通過對細胞色素C的共振拉曼旋光活性及表面增強共振拉曼旋光活性的分析，發現其共振拉曼旋光譜圖中的峰和表面增強拉曼旋光譜圖中的峰基本上可一一對應，其微小的差別是由于蛋白質在銀膠表面的物理特性波動產生的。隨著新的激光技術如高效率激光倍頻、紫外可調諧激光等技術的發展，將有力地推動共振拉曼光譜技術在抗癌藥物與DNA的相互作用和其他生物大分子結構及其與物質相互作用等研究工作的應用。1.25光聲拉曼光譜技術光聲拉曼光譜術(PARS)是通過光聲方法來直接探測樣品中因相干拉曼過程而存儲的能量的一種非線性光譜技術，它具有高靈敏度(能探測到10-6cm-1的拉曼系數)、高分辨率和基本上沒有光學背景等優點，在氣體、液體樣品的檢測分析中均可取得理想的效果。由于不像相干反斯托克斯拉曼(CARS)過程那樣有比較嚴格的相位匹配角要求，因而它也很適合用于研究固體介質的特性。與氣體、液體不同，固體介質中的PARS效應是由相干拉曼增益過程產生的局部熱能耦合到樣品本身的振動模式的熱彈過程，對于介質各向異性結構，三階非線性拉曼極化率張量形式表現出一定的對稱性，因而，情況要復雜得多。光聲拉曼光譜技術是通過光聲方法來檢測受激拉曼增益的，光聲拉曼信號正比固體介質三階拉曼極化率的虛部，與非共振拉曼極化率無關，因而完全避免了非共振拉曼散射的影響,并且克服了傳統光學方法受瑞利散射、布里淵散射干擾的缺點，基本上是一種無光學背景的非線性光譜技術，其譜線近似為洛侖茲線。由于光聲拉曼信號并非來自樣品對光的直接吸收，而是基于通過相干拉曼放大過程使分子產生具有拉曼活性的受激躍遷，并且光譜躍遷的發生取決于分子極化率的變化而非其固有偶極矩的變化，使得PARS技術成為研究具有反演對稱晶體中對紅外不具活性的光學聲子的有效手段。1.26高溫高壓原位拉曼光譜技術該技術能揭示熔體的微觀結構及其在高溫高壓下的物理化學反應，諸如冶金熔體、地質反應及晶體生長過程等，光譜既能得到反應物和產物的結構信息，還可獲取反應中間體及其變化過程的信息。顯微高溫拉曼光譜儀具有所需樣品量少，升溫速率快，空間分辨率高(精度1~2Lm)，可選氣體保護，操作和測定簡便等特點。宏觀高溫拉曼光譜儀具有極高的信背和信噪比，可完全消除雜散光的干擾；同時，樣品可程序控溫。目前，高溫拉曼光譜技術已應用于晶體生長、冶金熔渣、地質巖漿、礦產等物質的高溫結構研究，是揭示物質分子結構的主要手段之一。周興志等［1。］運用激光拉曼光譜儀，利用水熱金剛石壓腔裝置對高溫高壓條件下石膏-水體系中的石膏脫水相變進行拉曼光譜研究。在壓力-溫度曲線變化條件下通過系列實驗對相變的過程進行了原位光譜分析。分析發現，與人們已知的無水條件下石膏分兩步脫水的過程不同，高壓下石膏在飽和水環境下傾向于一次性的脫去所有結晶水而形成無水石膏。并通過實驗數據得到石膏和無水石膏的轉折溫度和平衡壓力間的關系式。陳晉陽等［11］以金剛石作為頂砧，通過頂砧壓腔裝置對干酪根在水中的變化進行了拉曼光譜的原位分析。實驗發現拉曼光譜圖顯示干酪根降解生成了有機小分子。高溫高壓拉曼實現了用常規方法難以進行的高溫高壓下的原位測定，反映出物質在高溫、高壓的連續梯度變化條件下的化學結構變化過程。1.3BaTiO3陶瓷BaTiO3是一種有簡單的鈣鈦礦結構的應用很廣泛的鐵電材料。隨溫度的降低，晶體結構發生一系列連續的相變，分別為立方相到四方相、四方相到正交相、正交相再到三方相的相變，鑒于鐵電性和晶體結構的密切關系，考察納米BaTiO3陶瓷的晶體結構隨溫度的變化有重要的物理意義。相對于粗晶材料，納米BaTiO3粒子的X射線衍射峰更寬更弱，隨著溫度的變化，很難分辨出它的各種晶體結構；相對而言，BaTiO3晶體結構的Raman光譜隨溫度的變化差別比較大。對納米材料的拉曼光譜研究表明，這種技術很合適用來研究納米尺寸體系，而且在對納米材料的研究中，這些材料表現出與體材料不同的新奇的一些特征"I。所以無論是從結構相變研究角度，還是從鐵電性與晶格振動的密切關系角度,Raman光譜都是研究納米BaTiO3晶格振動及微結構的重要手段之一。高壓能夠顯著增加致密的驅動力。而且，在壓力輔助燒結中，由于降低成核的勢壘而使成核速率增加和由于擴散能力的降而使生長速率減小。因此，在高壓下，能夠通過較低的燒結溫度和較短的保溫時間來得到納米陶瓷，高壓輔助燒結方法被認為是一種比較理想的制備致密的納米陶瓷的方法。2.拉曼光譜分析在陶瓷結構測試中的應用2.1儀器與測量原理測試儀器選為LRS-II激光拉曼光譜儀，用功率40nm的半導體激光器和波長為532nm線激發，在與入射光成90°的方向收集拉曼信號，對物質樣品實驗測試，進行拉曼光譜分析。拉曼譜線的頻率隨著入射光的頻率而變換，與樣品分子的振動能級有關。拉曼譜線的強度與入射光的強度和樣品分子的濃度呈正比例關系，因此可以利用拉曼譜線進行定量分析，在與激光入射的垂直方向上，能收集到的拉曼散射光的光通量用①R表示，①r=4兀①LANLKsina(0/2)式中：①1是入射光照射到樣品上的光通量；A是拉曼散射系數約為10-28/球面度；N是單位體積內的分子數；L是樣品的有效體積；K是考慮折射率和樣品內場效應等因素影響的系數；a是拉曼光束在聚焦透鏡方向的角度。利用拉曼光與樣品的上述關系，可以對陶瓷的結構進行分析研究，根據拉曼光譜圖觀察及數據分析確認各物質的結構。圖2拉曼光譜儀原理結構示意圖2.2樣品預處理樣品前處理主要目的是消除潛在的干擾物質、分析物的預濃縮或為了檢測和分離將分析物轉變成一種更合適的形式。它是檢測分析過程中最冗長和耗時的步驟，也很可能是分析結果不準確和不精密的主要原因。復雜樣品中微量物質的分析更是具有多樣性和復雜性，且待測組分含量低，很難達到各種干擾物的徹底去除。對于拉曼光譜而言更是如此，拉曼光譜分析樣品具有痕量性，所需樣品量一般為〃級。但是，在過去的20年中，相對于儀器分析技術的巨大發展，樣品前處理技術的發展則比較緩慢。因此，發展快速高效、高選擇性且環保的樣品前處理方式至關重要。本文中，我們用高壓輔助燒結的方法來制備納米BaTiO3陶瓷，用變溫Raman散射為研究手段，對納米BaTiO3陶瓷的晶體結構隨溫度的變化進行研究。在考察的溫度范圍內，隨溫度的變化，納米BaTiO3陶瓷的晶體結構表現出與粗晶BaTiO3陶瓷一些相同的特性，同時還呈現一些不同的新穎的特性。2.3實驗過程為了得到致密的納米BaTiO3陶瓷，高純的、等化學當量的分布均勻的10nmBaTiO3粉用化學方法合成。在900°C的溫度下、保溫時間2h的條件下煅燒后，得到50nm的BaTiO3粉。得到了納米BaTiO3粉后，我們用高壓輔助燒結的方法來制備納米BaTiO3陶瓷，即在室溫下，10和50nm的BaTiO3粉在7MPa的壓力下壓成直徑為10mm，厚度為1mm的坯體，然后壓好的坯體分別用銀箔包好以防止污染。包好的樣品被放入氮化硼管中，然后再將整個裝置放入石墨加熱爐中。高壓實驗是在六面頂壓機上完成的，葉臘石作為壓力傳遞介質。樣品先加壓到6GPa，然后在此壓力下加熱到1000C，保溫時間5min。到達保溫時間以后淬火降溫再慢慢將壓力降到大氣壓力下取出樣品。為了消除氧空位和殘余應力，燒結的樣品在氧氣氛中600C保溫8h。為了與粗晶BaTiO3陶瓷相比，用常規的燒結方法得到了3〃m的BaTiO3陶瓷。3結果討論3.1BaTiO的拉曼光譜特征在ABO3鈣鈦礦晶體結構中，不管在順電和鐵電相，每個單胞有5個原子，因此有12個光學振動模。在高溫立方順電相，BaTiO3屬于Pm3m點群，有4個

分立的三度簡并的光學聲子模3F1+F2，其中F1只有紅外活性，沒有Raman活性，而F2既沒有紅外活性，也沒有Raman活性。所以在立方順電相，沒有Raman活性。當溫度降低由立方順電相轉變為鐵電四方相P4mm點群時,Ti原子和O原子分別發生沿+z和-z軸向的靜態位移，產生對稱性破缺，同時產生偶極子。偶極子在晶體中按一定方向排列，產生長程庫侖力，在對稱性破缺和長程庫侖力的雙重作用下使非Raman活性的光學模F1和F2分別劈裂為Raman活性的3A1+3E和B1+E。當溫度再降低到正交相Amm2點群時，光學振動模為A1，A2，B1和B2。當到達存在于最低溫度的三方相R3m,F1模劈裂為A1+E，F2模形成為A2+E。A1和E模都有Raman活性。A1模的極化方向沿z軸，E模1的極化方向沿x和y軸。在一般情況下，在單晶的立方相BaTiO3中,在260和530cm-1左右能發現兩個寬的Raman特征，這兩個Raman峰歸結于在高溫Ti原子的無序破壞了Raman選擇規則。同時Raman光譜隨晶粒尺寸的變化是隨著晶粒尺寸的減小，Raman衍射峰強度的減弱，衍射峰的寬化,Raman波數的移動和Raman模式的消失。3.2納米BaTiO陶瓷的微觀結構310和50nmBaTiO3粉用高壓輔助高溫燒結得到的BaTiO3陶瓷的斷面掃描電鏡照片(SEM)如圖3所示。從圖中可以看到，高壓輔助高溫燒結制備的陶瓷晶粒大小保持在納米尺寸范圍內。從SEM圖上用線截距法和X衍射數據計算得到它們的晶粒大小分別約為30和60nm。同時，從SEM照片上可以看到，BaTiO3陶瓷都比較致密。用阿基米德法測定樣品的相對密度分別為96.5%和97.1%(理論密度6.02g-cm-3)。1st)(b)1st)(b)圖3納米BaTiO3陶瓷的掃描電鏡圖像

(a)30nm；(b)60nm3.33〃mBaTiO3陶瓷在溫度范圍-190°C到200°C下的Raman光譜為了比較，在研究納米BaTiO3陶瓷的Raman光譜之前，我們先研究用常規燒結方法制備的粗晶(3pm)BaTiO3陶瓷的Raman變溫光譜。溫度范圍在-150C到200C內，它的Raman光譜如圖4所示：主要的Raman特征峰是：(1)在526cm-1［氣(TO)］和245cm-1［A1(TO)］附近有2個強的寬峰；(2)在715cm-1［A1(LO)］附近有寬的弱峰；(3)在309cm-1［B1,E(TO+LO)］附近有1個尖銳的峰；(4)在174cm-1［A1(TO)］和184cm1［A1(LO)］附近有2個弱峰;(5)在487cm-1［E(TO)］附近有1個只在三方相和正交相中出現的弱峰。各個Raman峰的位置和波數已在在圖中用箭頭和數字表示(圖中的C,T,O,R分別代表立方相、四方相、正交相、三方相)。對照文獻［11,12］中的Raman峰隨溫度的變化，可以看出，在-150°C到200C的溫度范圍內，粗晶(3pm)BaTiO3陶瓷有從三方相到正交相到四方相到立方相的連續相變。圖4在不同的溫度下3Mm鈦酸鋇陶瓷的拉曼光譜3.460nmBaTiO3陶瓷在不同溫度下的Raman光譜BaTiO3陶瓷在溫度范圍-190^到200°C內的Raman光譜如圖5所示。同樣各個Raman衍射峰的位置和波數在圖中用箭頭和數字表示。從圖5中能看出：由于晶粒尺寸的變小，Raman峰彌散，強度變低，特別是在489和716cm-1附近的峰變得更弱。60nmBaTiO3陶瓷Raman峰的主要特征是：當溫度為-190C時,在311cm-1附近有1個較尖銳的峰，在529和269cm-1附近有2個較寬的峰和在171,184,487,716cm-1附近有4個較弱的峰，表現出三方相的特征，所以樣品為三方相；當溫度升高到-50C時,489cm-1處的峰消失，表現出三方相向正交相轉變的特征，樣品為正交相;在溫度再升高到50C時，184cm-1處的峰消失，這是正交相向四方相轉變的特征，樣品為四方相；在25C時，其他Raman峰的波數與50C的相同，但184cm-1附近的峰仍然存在，所以樣品為四方相和正交相的混相;當溫度升高到最高200C時，只有在236和512cm-1附近有2個很寬的峰和在302和711cm-1附近有很弱的峰，這說明樣品中占主要的是立方相，但存在少量的四方相。從-190C到200C的溫度范圍內Raman光譜的變化，我們可以得出：60nmBaTiO3陶瓷也有從三方相到正交相到四方相到立方相的連續相變，這結果與體材料的變化是一致的。同時Raman峰彌散，強度變低，在一定的溫度內有多相共存。200 aoo800ToonRamanshift/cm'1圖5在不同的溫度下60nm鈦酸鋇陶瓷的拉曼光譜3.530nmBaTiO3陶瓷在不同溫度下的Raman光譜30nmBaTiO3陶瓷在溫度從-190C到200C的Rama光譜如圖6所示。各個Raman峰的位置在圖6中同樣用箭頭表示。由于晶粒尺寸的減小到納米尺度，使得Raman峰更加彌散，同時Raman峰的強度更弱以致于在489和716cm-1附近的峰消失。仔細分析各個Raman峰隨溫度的變化，除了在489和716cm-1附近的峰消失之外，Raman峰的變化類似于60nmBaTiO3陶瓷。30nmBaTiO3陶瓷的變溫Raman光譜說明：高溫高壓燒結制備的BaTiO3陶瓷在更小的30nm尺寸內隨溫度的變化仍然有從三方相到正交相到四方相到立方相的連續相變，這結果與60nm和3pmBaTiO3陶瓷的變化是一致的。同時在一定的溫度內有多相共存，這與60nmBaTiO3陶瓷一致。從Raman散射中可以看出:隨晶粒尺寸變小，相變溫度變寬，Raman強度變弱，一些Raman模式消失，同時在一定的溫度范圍內納米BaTiO3陶瓷出現多相共存。Ramanshift/cra1圖6在不同的溫度下60nm鈦酸鋇陶瓷的拉曼光譜3.6納米BaTiO陶瓷多相共存原因3對于納米BaTiO3陶瓷在室溫存在多相共存的原因可以用低的四方性和應力來解釋：當晶粒尺寸小于1pm時，BaTiO3單胞的四方軸向比(c/a-1)小于1%,于是漸漸地有從四方相到贗立方相的相變發生，贗立方結構一般認為是正交結構，因此在室溫下有不同的鐵電相共存。又隨著晶粒尺寸的變小，四方度c/a也變小。30nmBaTiO3陶瓷的精修結果表明，它的四方軸向比c/a=1.0058,小于1.01,所以會有不同的鐵電相共存。同時，在BaTiO3的相變中，為了使應變能減少到最低，在有約束的體系中，比如致密的陶瓷中，沿(110)面會出現孿生(90°孿生)。當樣品是多疇時，相變產生的應力能被90°疇釋放；當晶粒小于一定尺寸時，晶粒變成了單疇。由于缺少90°疇，所以相變產生的局部剪切應力不能被釋，產生的剪切應力使正交相向四方相的轉變溫度向高溫移動。比如，在熱壓的700nmBaTiO3陶瓷中，正交相向四方相的轉變溫度被報道移到大約25°C。與四方相相比，正交結構晶胞的極化方向是沿面對角線即(011)方向，它的特征是由立方鈣鈦礦晶胞剪切變形。根據應力釋放孿生機制，正交結構能更有效地釋放應力，因此，增加了正交相的穩定性，所以隨著晶粒尺寸的變小，在室溫正交相能與四方相共存。4結論本論文介紹了一些拉曼光譜測試技術及其在納米BaTiO3陶瓷結構測試中的應用。采用的納米陶瓷樣品由高壓燒結方法得到。變溫Raman散射結果表明，隨著晶粒尺寸的減小，Raman峰的強度變弱，相變越來越彌散；而且隨著溫度的升高，在高溫高壓燒結得到的BaTiO3陶瓷甚至在30nm納米BaTiO3陶瓷中都有與粗晶陶瓷相同的從三方相到正交相到四方相到立方相的連續相變°Raman散射表明，當晶粒尺寸減小到納米尺寸時，納米BaTiO3陶瓷表現出與粗晶陶瓷不同的新穎性質，在一定的溫度范圍內，存在多種鐵電相的共存。參考文獻YasushiNumata,HiroyukiTanaka,FoodChemistry,2011,126:751.ZhuGuiYun,YangDeHe.LaserSpectralAnalysis.Beijing:SciencePress,1989.25.MasakiEnami1,TadaoNishiyama,TakashiMour.iLaserRamanmicrospectrometryofmetamorphicquartz:Asimplemethodforcomparisonofmetamorphicpressures.AmMineral,2007,92(8-9):1303.JIANGYijian,JINTao,CHENTao.QualityinspectionoflasermicroprocessingwithusingmicroRamanspectroscopy.ChinJLightScatter,2003,15(1):10.ThorstenGeisler,RobertTPidgeon,WilhelmvanBronswijketal.Kineticsofthermalrecoveryandrecrystallizationof