本期目录

2013年, 第44卷, 第02期 刊出日期:2013-01-30
  

  • 全选
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    综述·进展
  • 徐先锋;洪龙龙
    . 2013, 44(02): 153-156.
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    综述了国内外有序、定向碳纳米管(CNTs)制备的研究进展,着重介绍了模板法在定向碳纳米管制备方面的应用,简要介绍了制备定向碳纳米管的一些其他方法。对定向碳纳米管的生长机理进行了阐述。并简要说明了现阶段国内外的研究存在的问题以及世界范围内对碳纳米管的研究前景。
  • 研究·开发
  • 刘玉贵;张瑾;朱忠其;刘强;柳清菊
    . 2013, 44(02): 157-160.
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    本文以环己烷为溶剂,Span80为悬浮稳定剂,丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为共聚单体,过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用反相悬浮聚合法制备了聚(丙烯酸-丙烯酰胺)(PAA-AM)高吸水树脂,研究了丙烯酸中和度、单体配比、交联剂和引发剂的用量、反应温度等因素对树脂吸液性能的影响。结果表明:最佳条件下制备的树脂吸去离子水和0.9%NaCl水溶液的倍率分别为1282g/g和109g/g。并且在同等条件下,该树脂样品与法国爱森(SNF)产同类产品相比具有较优异的吸水性能和耐盐性。
  • 刘桂香;谢明;徐光亮;罗庆平;赖振宇;马寒冰
    . 2013, 44(02): 161-165.
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    以硝酸锌和氢氧化钠为原料,通过微波水热法制备了ZnO纳米粉体。采用X射线衍射、透射电镜、激光粒度分析、比表面测试等手段对微波水热产物进行表征,并探讨了溶液体系pH值、反应温度、反应时间对微波水热反应所得ZnO粉体性能的影响。结果表明: 微波水热反应体系的pH值、反应温度对所制备粉体的粒度分布有重要影响。制备ZnO纳米粉体的最佳反应条件为:溶液体系pH值为5、反应温度为130℃、反应时间为10min,在此工艺条件下制备的ZnO粉体比表面积为18.53m2/g,平均粒度约为61nm,粒径分布狭窄、结晶完整。
  • 田昂;薛向欣;杨合;茹红强;王梅
    . 2013, 44(02): 166-171.
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    采用电化学阳极氧化法在钛金属表面制备了具有不同管径尺寸的TiO2纳米管阵列(TiO2 nanotube array, TNT)涂层。实验中通过模拟体液(Simulated body fluid,SBF)浸泡法制备了纳米羟基磷灰石(nanohydroxyapatite,nHA)/TNT复合涂层,并研究了nHA在纳米管表面生成的过程和机理。Ti-OH基团是HA在TNT表面成核的诱因,TiO2与HA晶体构成的晶格匹配结构能够促进HA的成核速率,锐钛矿和金红石混合相的TNT涂层诱导nHA生成的能力明显强于无定型的TNT涂层。涂层的润湿性受控于纳米管的管径尺寸,并能够影响nHA形成的速率,增强纳米管的亲水性有利于HA的沉积。
  • 张莹;燕宁宁;朱忠其;张瑾 柳清菊
    . 2013, 44(02): 172-176.
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    摘 要: 采用溶胶-凝胶法制备了Ag-TiO2光催化剂粉体,研究了不同制备条件对样品性能的影响,并以亚甲基蓝(MB)作为目标降解物,研究了其光催化性能。结果表明:Ag离子的掺杂拓展了TiO2在可见光区的光谱响应范围,降低了光生电子和空穴的复合几率;在普通日光灯下,当Ag的掺杂量为n(Ag):n(TiO2) =1:1000,热处理温度为400℃条件下制备的样品催化性能最好,其光催化活性显著高于Degussa P25;分析了Ag掺杂提高光催化性能的机理。
  • 马肖;徐乃库;肖长发;赵健
    . 2013, 44(02): 177-181.
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    以聚乙烯醇(PVA)为分散剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用水相悬浮聚合法合成甲基丙烯酸正丁酯(BMA)均聚物;在双螺杆挤出机中,基于反应挤出机理,使BMA均聚物熔体与含引发剂(BPO)的单体甲基丙烯酸β羟乙酯(HEMA)发生反应,利用HEMA结构单元的氢键作用于大分子间构建物理交联结构,同时采用熔融纺丝法将反应熔体制备成具有三维网状交联结构的甲基丙烯酸酯系共聚物纤维;借助傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)等测试仪器以及吸附性能、凝胶分率测试,研究纤维样品的结构与相关性能。结果表明,HEMA与BMA均聚物的质量比为3:7时所得纤维综合性能最佳,对有机液体如三氯乙烯和三氯甲烷的饱和吸附量分别可达12.16g/g和10.97g/g。
  • 牟静;李小瑞;费贵强;王海花;税小军;杨杉杉
    . 2013, 44(02): 182-186.
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    以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,通过自由基溶液共聚合法,合成了MA/AA/AM/AMPS四元共聚物阻垢剂。红外光谱(FTIR)J结果表明共聚物分子链上同时含有羧酸基、酰胺基和磺酸基等基团;扫描电镜(SEM)分析表明MA/AA/AM/AMPS抑制了碳酸钙和硫酸钙垢的生长。探讨了共聚物用量、钙离子浓度、体系pH值和温度对MA/AA/AM/AMPS阻碳酸钙和硫酸钙垢的影响。结果表明合成产物对碳酸钙和磷酸钙具有优良的阻垢性能,且适用于高温循环水处理。
  • 高党鸽;侯雪艳;吕斌;马建中
    . 2013, 44(02): 187-190.
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    选用二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)与丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)通过无皂乳液聚合法制备了聚二烯丙基二甲基氯化铵-丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲(PDMDAAC -BA-MMA)乳液,采用单因素实验法分别考察了引发剂用量、反应温度和DMDAAC用量对乳液性能的影响。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、动态激光光散射(DLS)、透射电镜(TEM)等表征手段对PDMDAAC-BA-MMA进行了表征。FT-IR结果表明:单体成功发生了聚合。DLS 和TEM结果表明:乳胶粒子直径大约在800nm左右,呈典型的核壳结构。将其应用于皮革涂饰工艺中,应用结果表明:与市场产品相比,自制乳液涂饰后革样的抗张强度、吸水率和干湿擦牢度相当,断裂伸长率有大幅度提高。
  • 耿海龙;吴军;鞠华;李慎范;王振伟;徐艳辉
    . 2013, 44(02): 191-193.
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    摘要:本文详细研究了原材料中蔗糖添加量对LiFe0.3Mn0.6Co0.1PO4/C复合材料电化学性能的影响。成品材料中碳掺杂量过多,会导致碳层锂离子扩散速度减慢,从而限制材料的容量;成品材料中碳含量太少,不仅材料的电子导电性不足,而且颗粒偏大,也不利于电化学性能。本研究证实,原材料中最佳蔗糖添加量为8wt.%。
  • 张娟;沈一丁;王海花;费贵强
    . 2013, 44(02): 194-196.
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    以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)作为官能单体,制备了含有酮羰基的聚丙烯酸酯乳液。将此乳液与己二酸二酰肼(ADH)混合,制备了空调铝箔用涂料。讨论了DAAM的量对乳液凝胶率、涂膜吸水率、耐腐蚀性、耐划性能、热分解性能的影响,并且用通过FTIR对聚合物结构进行表征。结果表明,随着DAAM的量的增加,聚丙烯酸酯乳液的凝胶率增大、乳液稳定性变差,涂膜的耐水性、耐划性、耐腐蚀性增强,而热稳定性减弱。
  • 李智慧;刘文涛;崔海涛;李中原;高旭静;何素芹;朱诚身
    . 2013, 44(02): 197-201.
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    利用反相乳液聚合法制备出具有良好生物相容性的壳聚糖/蒙脱土复合微球,其中改性蒙脱土作为插层改性剂引入。用X射线衍射和红外光谱分析了改性蒙脱土的结构,以阿司匹林为模型药物,以药物包埋法制备出了壳聚糖/蒙脱土载药微球,并对其缓释性能进行探讨,结果表明,改性蒙脱土的层间距变大,随着蒙脱土含量的增大,复合微球的溶胀率降低,释药率逐渐减小,pH1.2下的壳聚糖/蒙脱土载药微球的的释药模式为Fickian扩散类型,pH7.4下的释药模式为non-Fickian扩散,壳聚糖/蒙脱土复合微球很有潜力作为药物载体
  • 刘春海;崔学军;金永中;杨瑞嵩;王素娟;叶松
    . 2013, 44(02): 202-205.
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    本文提出利用真空室残余的低浓度N原子制备超薄α-Ta(N)/TaN双层扩散阻挡层的方法,有效地避免了异质元素的引入和高N含量导致的高电阻率. 用四点探针(FPP)、X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)进行薄膜电性能和微结构的表征. 分析结果表明,利用低浓度氮化工艺,能调控超薄金属Ta膜的相结构,从而获得低阻α-Ta(N)/TaN双层Cu扩散阻挡层结构. 高温退火的实验结果证明此超薄结构具有高的热稳定性,失效温度达600 ℃.
  • 李纪;黄慧;郭忠诚
    . 2013, 44(02): 206-211.
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    采用液相化学还原法,以聚乙二醇4000为分散剂,用抗坏血酸直接还原硝酸银溶液制备太阳能电池正极浆料用银粉。通过扫描电镜(SEM)、激光粒度分析仪和X射线衍射仪(XRD)等方法分析银粉的形貌、粒度及纯度,研究分散剂用量、抗坏血酸浓度、硝酸银浓度和溶液pH值等工艺条件对银粉粒度、物相结构及形貌的影响。结果表明,随着分散剂用量的增大,银粉颗粒粒度先减小后趋于稳定。在溶液 pH值为4,抗坏血酸浓度和硝酸银浓度分别为2.0mol/L和0.5 mol/L,聚乙二醇4000与硝酸银的质量比为0.10,可以制得分散性好、纯度高、面心立方晶系和平均粒度为5.32μm的规则球形银粉。并将所得银粉调制成太阳能电池用浆料,通过丝网印刷在硅片上,使用四探针测试仪测得烧结膜的方阻4.27mΩ/□,可满足太阳能电池的电性能要求。
  • 杨晓武;沈一丁;李培枝;黄芳
    . 2013, 44(02): 212-215.
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    为制备一种环境友好型表面施胶剂,本文采用烯基琥珀酸酐(ASA)对淀粉进行疏水改性,使用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和表面张力仪等测试手段对其性能进行了表征,并将烯基琥珀酸酐疏水化改性淀粉作为纸张表面施胶剂进行应用研究。结果表明,在淀粉分子上成功引入疏水性长链,淀粉颗粒形貌发生了变化,烯基琥珀酸酐疏水化淀粉施胶浓度为5%时,其施胶度可达206s,动态接触角达120°以上。
  • 魏霞;周元林;李迎军
    . 2013, 44(02): 216-220.
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    利用机械球磨法通过加入复合表面活性剂制备具有粒径分布均匀的活性Bi2O3 微/纳米粉体,以浆体形式加入天然胶乳中,制备具有良好力学强度及γ射线防护性能的活性Bi2O3/橡胶复合材料。采用激光粒度分析仪、XRD、荧光(PL)、FT-IR、SEM、电子万能试验机、NaI(Tl)探测仪等方法对粒子的化学组成、粒径分布和光致发光以及复合橡胶的力学性能、γ-ray辐射防护特性做了分析和表征。结果表明,以酪素为主的双子季铵盐/PVP复合表面修饰得到的活性Bi2O3粒径分布均匀,平均粒径0.12μm,分散稳定性良好,其复合橡胶对241Am为点源的59.5keV的γ射线屏蔽率可达23.97%,力学强度显著高于未添加活性Bi2O3的纯天然橡胶。
  • 研究与开发
  • 聂光庭;段泰炜;容建华
    . 2013, 44(02): 221-225.
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    以聚苯乙烯磺酸钠(PSS)掺杂CaCO3微球为模板,利用逐层(LBL)自组装技术将聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)和锂藻土(Laponite)组装到微球表面,得到了核壳型载药微球。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Zeta-电位分析仪、X射线衍射分析仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)以及紫外可见分光光度计(UV)等对微球形貌、结构和载药释药性能进行表征。实验结果表明:在碳酸钙(CaCO3)微球合成过程中,PSS不仅调控了CaCO3的形状,也改变了CaCO3晶型,即由方解石晶型转变为球霰石晶型;在负载布洛芬(IBU)的CaCO3微球表面,通过层层自组装法得到核壳型载药微球。去除模板CaCO3后的微囊结构表明聚电解质和粘土成功地组装在微球表面;壳层中的聚电解质能够有效地延缓药物的释放,而锂藻土对药物的释放具有阻隔作用,能进一步延长药物的释放时间。
  • 研究·开发
  • 轩肖娜;朱海霖;陈建勇
    . 2013, 44(02): 226-231.
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    采用冷冻干燥法制备了丝素蛋白(SF)/纳米生物玻璃(NBG)复合多孔支架材料。并用XRD、FTIR、SEM等对SF/NBG复合支架进行了结构与性能表征。结果表明:SF/NBG复合多孔支架孔连通性较好,孔径为150um~300um,孔隙率为80.6%~90.3%之间;同时NBG的加入促进了复合多孔支架中SF的构象部分由无规卷曲向β-折叠转变。复合多孔支架抗压强度和抗压模量相比于纯SF多孔支架有较大提高。采用模拟体液浸泡实验研究了复合支架的体外生物活性,并用XRD、FTIR和FESEM对试样表面进行了表征。结果显示,复合多孔支架经模拟体液浸泡7天后,表面沉积出类骨羟基磷灰石(HA)层,NBG的加入能加快复合多孔支架表面沉积类骨HA的速度。研究结果显示SF/NBG复合多孔支架材料有望作为生物活性良好的骨组织修复材料。
  • 王少洪;周丹;侯朝霞;王美涵;胡小丹;牛厂磊
    . 2013, 44(02): 232-235.
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    通过对堇青石水基流延浆料体系的研究,获得了流动性、稳定性良好的浆料。所制备出的流延坯片可以在较低的温度下烧结,坯片的致密性较好,相对密度较高,且具有良好的介电性能。重点对坯片的叠层进行了研究,结果表明:流延坯片可以在室温下实现良好的叠层。在2.5MPa的压力下,5层坯片结合良好,但当层数增加到10层时,试样中会有气孔出现,烧结性能变差。适当提高叠层的压力可以使烧结性能改善。该方法与热压法相比,叠层的压力和温度均较小;与溶剂法和粘合法相比,不需要额外的添加剂。
  • 张征;吴和龙;吴化平;鲍雨梅;柴国钟
    . 2013, 44(02): 236-239.
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    对不同几何尺寸的[0o/90o]正交非对称铺设碳纤维复合材料的双稳态特性进行了研究。在分析正交非对称复合材料双稳态特性产生机理和理论基础上,成功制备了碳纤维/环氧树脂(T700/3234)正交铺设的双稳态试样。对制备固化冷却后产生的圆柱状第一稳态、建立实验平台实现向第二稳态转变过程,经过逆向加载返回至第一稳态的整体稳态间转变总过程进行实验研究,分析稳态曲率半径、面外位移、稳态间转变最大载荷及载荷—位移曲线等的变化规律。
  • 高春涛;蔡以兵;王清清;魏取福;徐阳
    . 2013, 44(02): 240-243.
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    采用溶胶-凝胶与静电纺丝技术相结合的方法,将聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和钛酸四正丁酯混合制得前驱体溶液,纺丝得PVP/TiO2复合纳米纤维,然后经500oC高温煅烧制备了TiO2纳米纤维光催化剂,通过其对阳离子艳红5GN,弱酸性黄GN,雷马素蓝RR等染料的降解研究了TiO2纳米纤维的光催化性能。利用扫描电子显微镜(SEM)观察了PVP/TiO2和TiO2纳米纤维的形貌结构;傅里叶变换红外光谱(FTIR)证实了TiO2纳米纤维的形成;通过X-射线衍射仪(XRD)对TiO2纳米纤维的晶型及晶粒大小进行了分析。结果表明制备出的TiO2纳米纤维形貌稳定、具有锐钛矿型TiO2结晶形态并对染料具有很好的光催化降解效果。
  • 工艺 ·技术
  • 徐扬;邹勇;栾涛
    . 2013, 44(02): 244-248.
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    通过调整镀液中Cu离子浓度和添加剂成分,得到了具有不同Cu含量的Ni-Cu-P三元镀层。使用SEM、XRD,DSC,电化学测试等设备和手段研究了镀层性能,总结了Cu含量对Ni-Cu-P镀层性能的影响。结果表明,Cu含量越高的镀层具有越小的沉积颗粒和越致密的镀层结构。Cu元素的加入会降低镀层中磷的含量,增加镀层的有序度。极化曲线测试表明,由于镀层结构和化学组成的改变,Cu含量较高的镀层具有更低的孔隙率,更高的耐蚀性。交流阻抗测试证实了该结果,并表明随Cu含量增大,三元镀镀层的腐蚀行为随之变化。
  • 杨帆;孙水裕;刘敬勇;徐东军;张荣学;钟胜;李神勇;伍家麒;王逸
    . 2013, 44(02): 249-252.
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    利用热解法处理回收废线路板被认为是目前废线路板回收工艺中最具有前景的一项技术。其中废线路板热解后的有机高分子热解油具有潜在的利用价值。但是热解油成分比较复杂,导致了废线路板热解工艺没有得到大规模的工业化应用。本文首先通过对成分复杂的热解油进行常压实沸点蒸馏将热解油切割成不同温度段的馏分,再对不同馏分进行分析检测。分析发现,热解油各馏分主要以碳氢化合物为主,其中碳含量均在50%以上;热解油中以苯酚、4-异丙基苯酚、2-异丙基苯酚等苯酚类物质为主,含量超过60%;热解油IR检测含有CH2、CH-OH等特征峰;另外热解油中还检测出含溴苯酚类有机物,含量在10%以下。对热解油分馏分进行成分分析,为废线路板热解的机理研究及热解油的资源化利用提供基础数据和理论依据。
  • 李新功;郑霞;吴义强
    . 2013, 44(02): 253-257.
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    分别采用碱(NaOH)处理、异氰酸酯(MDI)处理以及NaOH + MDI处理的界面调控方法对竹纤维/聚乳酸复合材料界面进行调控。结果表明,三种界面调控均改善了竹纤维/聚乳酸复合材料界面粘接性能、拉伸强度、冲击强度和防水性能;界面调控后,复合材料的粘流活化能增加,而热流动性因竹纤维与聚乳酸交联变得困难;复合材料玻璃转化温度和结晶温度升高,熔融峰变窄;复合材料热降解温度升高,热稳定性增加。NaOH + MDI联合处理对竹纤维/聚乳酸复合材料界面调控效果最好,对复合材料的性能影响最显著。
  • 任文杰;王利强;贾俊森;贾茹
    . 2013, 44(02): 258-261.
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    对超弹性形状记忆合金(SMA)棒进行力学性能试验,研究了荷载循环、应变幅值和荷载频率对其滞回曲线以及耗能量、损耗因子、残余应变的力学参数的影响。结果表明:应力—应变曲线在循环加卸载中逐渐变化并趋于稳定;耗能量和损耗因子均随应变幅值的增加而增加,随荷载频率的增加而减小;稳定的SMA棒的超弹性、耗能能力和阻尼性能均较差,但其输出力较大,故可作为复位或限位装置用于土木工程中。
  • 姜少宁;万发荣;龙 毅;贺建超;王 帅;大貫惣明
    . 2013, 44(02): 262-265.
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    有关氦与辐照缺陷的相互作用已有不少系统性的工作,但对氢与辐照缺陷的相互作用的研究不多。特别是氢的同位素氘或者氚存在于核聚变反应堆中,但关于氢的同位素效应对辐照损伤的研究工作很少。本文采用离子加速器在室温下对纯铁注入氘离子,经500℃时效1h后,研究了电子辐照下位错环的演变过程并讨论了同位素效应对位错环偏压的影响。实验表明:随辐照剂量的增加,空位型位错环的尺寸逐渐减小直至消失。由于注氘纯铁中的位错偏压小,其空位型位错环缩小的速率比注氢纯铁中空位型位错环小,由此可以推断注氘纯铁比注氢纯铁抗辐照损伤性能好。
  • 徐元杰;黄婉霞;施奇武;张阳;宋林伟
    . 2013, 44(02): 266-269.
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    摘 要: 以云母(001)为衬底,采用无机溶胶凝胶法,通过加入表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(CTAB),在不同条件下制备了多孔二氧化钒薄膜。采用SEM、FT-IR等手段分析了薄膜的表面形貌和热致相变性能。结果表明,膜的热处理工艺参数等对薄膜的表面形貌、颗粒尺寸及光学性能有重要影响,多孔VO2薄膜的形成与退火温度、保温时间及退火环境有关。
  • 侯凯;黄钦;毕晓昉
    . 2013, 44(02): 270-274.
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    本文通过高分辨透射电子显微镜 (HRTEM) 和差示扫描量热法 (DSC) 研究了Fe83Zr7B9Mn1非晶合金中α-Fe纳米晶的结晶过程和非等温结晶动力学。通过HRTEM观察和X射线衍射分析,确定结晶析出相是 α-Fe,在经过903 K热处理之后,合金内部晶粒尺寸长大至20 nm以上。对重叠放热峰进行了分峰拟合。利用Flynn-Wall-Ozawa方法确定了结晶过程的表观激活能Ea=260.3kJ/mol 。进一步研究发现Fe83Zr7B9Mn1非晶合金中α-Fe纳米晶非等温结晶过程不适合用Johnson-Mehl-Avrami (JMA) 模型描述,而可以利用Sesták -Berggren自催化模型进行描述。通过计算,得到结晶过程的指前因子以及转化函数。
  • 王小红;曹阳;张利;曹献英;金春阳;操风
    . 2013, 44(02): 275-280.
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    利用碱热法处理钛表面,部分样品加热到450℃和700℃进行热处理,获得不同形貌和不同晶型的TiO2薄膜。实验得出:未经热处理的样品表面以非晶态钛凝胶层为主,450℃热处理样品主要以锐钛矿相TiO2存在,700℃热处理样品主要以金红石相TiO2出现。700℃热处理后的样品表面分布有大量50nm左右的纳米颗粒,这些纳米粒子的尺寸效应能较好地诱导HA在样品表面沉积形成,提高细胞的黏附和增殖,因此表现出较高的生物活性。450℃热处理后的样品表面相对于未处理样品有更多的HA沉积,是因为表面层的晶型起了主要作用,即锐钛矿TiO2晶体比无定型凝胶态TiO2更利于诱导HA沉积。但相对于未经任何处理的空白样品,仅用NaOH处理后的样品表面较利于HA沉积,可能是碱处理后钛表面羟基增加,进而提高了其诱导HA沉积的能力。
  • 杨军;蒋开明;武文远;陈磊;任星海
    . 2013, 44(02): 281-284.
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    利用紧束缚模型的方法研究了石墨烯中Dirac费米子的势垒相关输运特性.分析了石墨烯中Dirac费米子的势垒透射率与其入射角度,入射能量,势垒高度和势垒厚度等对应关系。通过理论分析和数值计算表明,石墨烯中Dirac费米子的隧穿系数随矩形势垒的高度和厚度的变化都呈现出明显的振荡效应,隧穿系数与入射角度依赖关系证实了Klein效应. 在一定参数下,Dirac费米子的势垒透射率随Dirac费米子入射能量的变化经历从“0”到“1”的突变,显示良好的 “电导开关效应”,该效应在微电子器件中将有很好的应用前景。
  • 陈鹏;王静媛;李亚鹏
    . 2013, 44(02): 285-388.
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    采用种子乳液聚合方法制备了水性苯乙烯-丙烯酸酯互穿网络聚合物乳液(苯丙乳液),并通过添加增稠剂、无机填料以及水制备了一种可用于汽车底涂的抗石击涂料。通过动态热机械分析仪(DMA)、万能材料试验机、动态光散射粒度分析仪(DLS)、旋转式粘度计、热重分析仪(TGA)对制得不同配比乳液的力学性能、胶粒的粒度(分布)、粘度以及热性能进行了表征,并对制得涂料的应用性能进行了研究。结果表明:制得乳液具有较好的粘性,其胶粒分布均一,粒度大多分布在100nm以下;制得乳液乳胶膜具有较好阻尼性能及热稳定性,不同配比单体乳液乳胶膜具有不同的玻璃化转变温度(Tg);制得涂料各项应用性能优异,可以作为汽车抗石击底涂材料。
  • 王学川;伏芋桥;任龙芳;强涛涛;任静
    . 2013, 44(02): 289-293.
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    利用聚四氢呋喃醚二醇(PTMG,Mn=2000)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,以二月桂酸二丁基锡(DBTDL)为催化剂,通过逐步聚合反应合成了-NCO封端的聚氨酯预聚体(PPU),通过单因素实验,根据反应过程中异氰酸酯基团和羟值含量的变化规律,优化出了PPU的合成条件:反应温度75℃,反应时间为1.5h,w(DBTDL)=0.007%(以IPDI和PTMG2000的总质量计)。再通过接枝使PPU与端羟基超支化聚合物(HPAE)共聚反应制备得到一种新型超支化聚氨酯(HBPU)。经过单因素实验分析方法优化出了HBPU的合成条件:反应温度为75℃,反应时间4h。分别利用FTIR和综合热分析对PPU和HBPU的结构以及热稳定性进行了表征。
  • 郑彬彬;黄振夫;朱舜;姚玉元;吕汪洋;陈文兴
    . 2013, 44(02): 294-298.
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    合成了四磺酸基钴酞菁(CoPcS),采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、紫外可见光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其进行表征,然后通过三聚氯氰改性将其负载到蚕丝纤维(SF)上,制得了新型蚕丝纤维负载钴酞菁催化剂(CoPcS-SF)。以H2O2为氧化剂,考察了CoPcS-SF对酸性橙Ⅱ(AO2)的催化氧化性能,结果表明在中性条件下CoPcS-SF就能高效催化氧化AO2,反应60min后AO2的去除率可达97%以上,并且具有较好的重复使用性。论文还考察了pH、电解质NaCl和温度对CoPcS-SF催化性能的影响,结果表明,CoPcS-SF在3-9较宽pH范围内均具有较高催化活性;NaCl对催化AO2有促进作用;催化活性随反应温度升高而增强。FT-IR和气质联用(GC-MS)对AO2的降解产物分析表明,AO2的主要产物为顺丁烯二酸、反丁烯二酸和丁二酸等小分子可生物降解脂肪酸。
  • 于宽;朱波;王强;刘焕章;吴益民;张式雷
    . 2013, 44(02): 299-302.
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    对丙烯腈-衣康酸共聚物进行氨化改性,对氨化处理后的丙烯腈-衣康酸共聚物进行表征,研究氨化改性对最终制备碳纤维性能的影响。结果表明:衣康酸胺配比的增加使AN-IA共聚物的红外谱图发生一定变化,在1730cm-1处和1700cm-1处出现中等宽峰,并且峰强增大。经过氨化处理后的AN-IA共聚物,所制备的预氧化纤维氧含量超过11%,预氧化能力明显提高,最终碳化处理制备的碳纤维强度可达到3.76GPa。