功能材料

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磁响应性贵金属核/壳纳米复合粒子制备研究进展

马瑞婧

功能材料. 2013, 44(14): 1975-1983.

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摘要: 磁响应的贵金属核壳结构复合纳米粒子具有不同于单组分纳米粒子更优越的多重功能，在催化剂、光学材料、生物传感器及生物医学领域具有重要前景。本文从核壳结构类型出发，综述了具有磁响应的贵金属核壳结构纳米复合粒子的化学制备与结构特征，并简要对其应用研究进展做了讨论。

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天然纳米管纤蛇纹石的结构性能和应用研究

曹曦;传秀云;黄杜斌

. 2013, 44(14): 1984-1989.

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纤蛇纹石是一种独特的天然硅酸盐矿物纤维，具有纳米中空管状结构，以及表面化学活性和生物活性高等特点，在环境治理、纳米材料制备等领域被广泛的关注和研究。以纤蛇纹石纳米管为模板，可组装一维量子点和量子线；酸蚀得到的一维氧化硅纳米线也可作为载体合成一维纳米复合材料，在催化、光电等方面有广泛的应用。针对纤蛇纹石独特的纳米管和物理化学性质进行应用研究，发挥其管状结构均一、稳定的优势，对于天然纳米材料的发展具有十分重要的现实意义。

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铜铟镓硒薄膜的真空制备工艺及靶材研究现状

张冷;张维佳;宋登元;等

. 2013, 44(14): 1990-1994.

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首先阐述了两种真空法制备铜铟镓硒（CIGS）薄膜的工艺原理和工艺过程，比较和分析了两工艺的优缺点；介绍了溅射靶材的熔融铸造法和粉末冶金法，列举了靶材制备中所需的温度、压强、保温时间等参数。最后分析认为：用均匀细小的黄铜矿相CIGS粉末压制烧结成四元靶材，经溅射成膜后退火处理，可制备出优异的CIGS薄膜，具有更广阔的应用前景。

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白光LED用Ca2SiO3Cl2:Tb3+单一基质荧光粉的制备及性能研究

宁青菊;郭芳芳;乔畅君

. 2013, 44(14): 1995-1997.

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采用溶胶-凝胶法在较低温度下合成了不同浓度Tb3+掺杂的Ca2SiO3Cl2:mTb3+单一基质白光荧光粉，并对其发光性质进行了研究。近紫外光激发下，发射光谱出现了明显的多色谱(415、440、460、486、544、595、619和700 nm)混合后发射白光。随着Tb3+浓度的增加，蓝光强度先增强后减弱，绿光不断增强，红光不断减弱，当m=0.003时荧光粉的色坐标为x=0.3174, y=0.3485，非常接近标准白光（x=0.33, y=0.33），样品呈现色温Tc=6161K的正白色发光。Ca2SiO3Cl2:Tb3+是一种具有良好白光发射的LED用单一基质荧光粉。

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CsCl对Ge23Se67Sb10红外玻璃组织和性能的影响

常芳娥;唐博博;朱满;等

. 2013, 44(14): 1998-2002.

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采用DSC、XRD、SEM、FTIR、维氏显微硬度计和阿基米德法研究了CsCl对Ge23Se67Sb10玻璃特征温度、微观组织，红外透过率、显微硬度和密度的影响规律。研究结果发现：向Ge23Se67Sb10玻璃中加入CsCl，可在玻璃基体中析出GeSe2和Sb2Se3晶体相，析晶相的尺寸随CsCl含量的增加而增大；随着CsCl含量的增加，试样的特征温度降低、密度减小、红外透过率下降；Ge23Se67Sb10玻璃的显微硬度随CsCl含量的增加具有先增大后减小的规律，CsCl含量为2%时，显微硬度达到了208MPa，比基体玻璃提高了近16%。

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碳纳米管修饰银改性铁酸镧甲醛气敏传感器的制备和性能

张裕敏;林毓韬;张瑾;等

. 2013, 44(14): 2003-2005.

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银改性铁酸镧（Ag-LaFeO3）具有优良的甲醛敏感性能，但尚存在工作温度偏高、灵敏度不够理想等不足。本文在课题组前期研究的基础上，采用碳纳米管（CNTs）对其进一步修饰，用溶胶-凝胶法（sol-gel）结合微波化学法制备了CNTs-Ag-LaFeO3粉末，研究了其结构和气敏性能，结果表明：CNTs-Ag-LaFeO3粉末均为单一钙钛矿结构，0.75%CNTs-Ag-LaFeO3在86℃下，对1ppm甲醛气体的灵敏度为13，响应恢复时间分别为110s和60s，而且在58℃下对1ppm的甲醛气体也有明显的响应。

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用于稠化胶体的高吸水树脂的制备及吸水性能研究

黄艳芹

. 2013, 44(14): 2006-2009.

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为了获得性能稳定的稠化胶体，首先需要有吸水性能良好的高吸水树脂稠化剂。以丙烯酸和丙烯酰胺为单体，N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，过硫酸钾为引发剂，采用水溶液聚合法制备了高吸水树脂。通过正交实验法研究了单体浓度、丙烯酸中和度、引发剂用量和交联剂用量对树脂吸水倍率的影响。最终获得了在蒸馏水中吸水倍率高达3 114 g/g，在质量分数0.9% NaCl溶液中吸水倍率达157 g/g的高吸水树脂，该树脂能够用作稠化胶体的稠化剂来提高胶体的实用性能。

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镍锌铁氧体纳米材料制备及其光催化性能研究

张永刚;徐波;王树林;等

. 2013, 44(14): 2010-2013.

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以金属硝酸盐硝酸镍、硝酸铁、硝酸锌为原料，柠檬酸和葡萄糖作为分散剂和燃烧剂，通过溶胶-凝胶自蔓燃法在200℃下制备了纳米Ni0.5Zn0.5Fe2O4光催化剂。通过XRD、TEM、VSM分析表明，所制样品为纯相尖晶石型镍锌铁氧体，颗粒大小约为18nm，饱和磁强度Ms为 31.14emu/g，剩余磁强度Ms为2.08emu/g，矫顽力Hc为62.17Oe表现为铁磁性。样品的光催化性能实验表明，在Ni-Zn铁氧体+H2O2+可见光系统中，亚甲基蓝的降解率在两小时内达到98%。反应后的样品通过磁力回收，用去离子水和无水乙醇清洗，60℃烘干后，进行三次重复实验，样品的降解率没有降低，表明样品性能稳定，是一种可回收的光催化剂。

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低温烧结铁氧体/陶瓷复合材料的电磁性能研究

聂海;凌味未;张怀武

. 2013, 44(14): 2014-2017.

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采用MgCuZn铁氧体（MCZF）分别与少量CaTiO3（CT）和BaTiO3（BT）复合，以Bi2O3为助熔剂，通过标准陶瓷工艺在900°C和950°C烧结得到适和低温共烧陶瓷（LTCC）工艺的两类复合材料MCZF/CT和MCZF/BT。对比研究铁氧体与两类复合材料的磁性能和介电性能发现，与陶瓷复合后材料的截止频率可以从13.9MHz提高到136.5MHz，而1MHz处的介电损耗可以从0.741降低到0.012。对比研究不同烧结温度下复合材料的电磁性能发现，950°C烧结的样品比900°C烧结时有更高的起始磁导率、Snoek产量、介电常数及更低的介电损耗，其中MCZF/CT的起始磁导率达到51.8，明显高于MCZF/BT，但后者有更优良的介电频率特性。此外，结合微结构分析讨论了950°C烧结样品的电磁性能变化原因。

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Al2O3纳米粒子对镁合金阳极氧化的影响研究

张丁非;沟引宁;杨惠;郭星星

. 2013, 44(14): 2018-2022.

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摘要：通过在阳极氧化液中添加纳米Al2O3，在镁合金表面制备了复合阳极氧化膜。采用扫描电镜、能谱仪、动电位极化测试以及往复摩擦磨损实验研究了纳米Al2O3的添加量对阳极氧化过程、形貌及氧化膜性能的影响。结果表明，纳米颗粒的加入，增大了溶液电阻，从而使得成膜电压提高。纳米粉末的添加量与复合氧化膜的性能没有线性相关性。当电解液纳米颗粒的浓度为10g/L时，可以获得表面光滑平整，孔径细小均匀的复合氧化膜，此时复合氧化膜具有最优的耐蚀性和耐磨性能。

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低温烧结0.4CaTiO3-0.6Ca(Mg1/3Nb2/3)O3介电陶瓷的实验研究

花银群;周莉;薛青;等

. 2013, 44(14): 2023-2026.

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本文对添加H3BO3-ZnO-R(BZR)玻璃实现0.4CaTiO3-0.6Ca(Mg1/3Nb2/3)O3(0.6CMNT)介质陶瓷的低温烧结进行了系统的研究。研究结果表明，在一定BZR玻璃添加量(1m wt%～5m wt%,m是比例系数，且m>0）的条件下，陶瓷的最佳烧结温度均在950℃；在950℃烧结，BZR玻璃的添加量为2m wt%时，介电常数=47.26976，介电损耗=0.0098；BZR玻璃的添加量为3m wt%时，介电常数为=47.75029，介电损耗=0.0102。并且发现：添加适量的BZR玻璃，可以促进晶粒生长，但过量则会在烧结过程中产生过多的液相，且液相扩散严重，致使部分晶粒未能充分生长，而部分晶粒却异常长大，晶粒大小不均匀，影响陶瓷的介电性能。

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胶原纤维固化单宁对U6+的吸附特性研究

周涵;罗学刚;林晓艳

. 2013, 44(14): 2027-2031.

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采用胶原纤维固化单宁（CFIT）作为吸附材料，系统研究了该吸附剂在模拟放射性废水中对U6+的吸附特性，离子溶液的pH值、吸附剂量、温度、时间和初始浓度等因素对U6+去除率的影响都进行了初步探讨，对吸附过程中的反应动力学、热力学参数以及等温吸附规律进行了分析。胶原纤维固化单宁对U6+有良好的吸附效果，当pH值在5.5左右，吸附时间为4h时，铀的去除率可达96.58%。通过吸附热的计算得出胶原纤维固化单宁在高温下的吸附可自发进行（ΔH =19.2942KJ?mol-1）。等温吸附研究表明，静态吸附动力学可以用准二级速度方程来描述，胶原纤维固化单宁对U6+的吸附行为符合Langmuir等温吸附方程，说明胶原纤维固化单宁对U6+的吸附是以单分子层吸附(化学吸附)为主，通过拟合得出最大吸附量为352.1127mg?g-1。

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梯度多孔Mg-Ca合金的力学性能研究

李强;张峰峰;于景媛;等

. 2013, 44(14): 2032-2035.

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本文主要研究了具有不同孔隙梯度分布的多孔Mg-Ca合金在横向和纵向压缩时孔洞的受力以及变形特征，分析了梯度多孔Mg-Ca合金在弯曲时裂纹扩展机理，并观察了孔隙梯度结构和烧结温度对梯度多孔Mg-Ca合金力学性能的影响。研究结果表明：梯度多孔Mg-Ca合金的力学性能优于均匀多孔材料，随着试样边缘和中心孔隙度差距的增加，试样的抗弯强度、抗压强度和杨氏模量均增加，纵向压缩时样品抗压强度和杨氏模量的增加优于横向压缩，这主要归因于孔隙的梯度分布导致受力时外加载荷的重新分配。随着烧结温度增加，梯度多孔Mg-Ca合金的力学性能增加，在620℃烧结2h时力学性能达到最佳。

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Cu-Cr-Zr-Ce合金高温热变形行为研究

李瑞卿;田保红;张毅;刘勇

. 2013, 44(14): 2036-2040.

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Cu-Cr-Zr系合金是一类高强度高导电集成电路用引线框架铜合金。本文在Gleeble-1500D热模拟试验机上，采用等温压缩试验研究了Cu-Cr-Zr-Ce合金在变形温度为600～800℃、应变速率为0.01～5s-1条件下的流变应力的相互变化规律，测定了其真应力一应变曲线，并利用光学显微镜分析了合金在热压缩过程中的组织演变规律。结果表明：Cu-Cr-Zr-Ce合金的真应力-真应变曲线呈现典型的动态回复特征，其流变应力和峰值应力随变形温度的降低和应变速率的提高而增大；且变形温度越高，应变速率越小，合金越容易发生动态回复和再结晶。在上述实验基础上，基于流变应力、应变速率和温度的相关性，计算出了该合金热压缩变形时的热变形激活能Q，并建立了其等温压缩塑性变形过程的流变应力与变形温度和应变速率之间关系的本构方程。

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含不锈钢纤维机织物电磁屏蔽机理及其效能的仿真研究

李奇军;刘长隆;周明;等

. 2013, 44(14): 2041-2046.

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依照电磁屏蔽理论，介绍了金属织物电磁屏蔽的机理。在此基础上，利用多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphysics，建立三维仿真模型,分析了不同电磁波极化方向，不同半径和不同嵌织间距的奥氏体304不锈钢长丝，在不同辐射频率下对织物屏蔽效能的影响。仿真结果表明：极化方向，半径大小，嵌织间距和频率，对屏蔽织物都有显著地影响，这对不锈钢长丝防电磁辐射织物的开发和设计提供理论依据。

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Fe3O4纳米颗粒的溶剂热法制备及电磁特性研究

安静;何峻;赵栋梁;等

. 2013, 44(14): 2047-2050.

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采用溶剂热方法分别在聚乙二醇、三乙二醇溶液中热分解乙酰丙酮铁，得到分散性能良好、尺寸均匀、形貌一致Fe3O4纳米颗粒，颗粒尺寸为7—8 纳米。通过X射线衍射及透射电镜研究发现，两种溶液中制备样品均为面心立方结构，且在三乙二醇溶液中制备颗粒分散性更好。分别对两种样品进行磁测量，发现室温时均表现出超顺磁性，5 kOe时的磁化强度分别为50 emu/g，40 emu/g。微波吸收测试显示，颗粒的分散性有利于改善样品的反射损耗。

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α-ZnS:Mn纳米荧光粉热分解法制备及其发光性能

彭勇;罗昔贤;邢明铭

. 2013, 44(14): 2051-2055.

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以硝酸锌、硝酸锰和二乙基二硫代氨基甲酸钠为原料，制得含硫金属有机配合物。将含硫金属有机配合物在不同反应溶液中，于200℃进行热解，制备了ZnS:Mn纳米荧光粉。结果表明：样品为六方晶系的高温相α-ZnS: Mn。在二甘醇加5ml油酸反应溶液中制得的ZnS:Mn纳米材料紫外吸收峰最高，粒径更小。在323nm光激发下，看到了Mn2+的橘黄色发射峰（585 nm）和ZnS的蓝色发射峰（450nm），随着Mn2+离子掺杂量增加，585 nm发光强度先增加后减小，掺杂量为4%时达到最大值，而450nm发光强度变化与此相反。

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Cu2O薄膜的制备与表征

宁婕妤;李云白;刘邦武;夏洋;李超波

. 2013, 44(14): 2056-2058.

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本文以透明导电玻璃ITO和铜片为工作电极, 用0.1 M乙酸铜和0.02 M乙酸钠的混合溶液作为电解液, 通过两电极电化学沉积方法制备了Cu2O薄膜。讨论了PH值和沉积电位对Cu2O薄膜的影响,利用X射线衍射仪（XRD）、场发射扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）对薄膜进行表征。结果表明, 两电极电化学沉积法制备Cu2O薄膜最佳的PH值为5.7?-5.9、沉积电位为1.1 V-1.3 V。此外，分析了沉积电位对Cu2O薄膜形貌的影响。

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Fe85Ga15多晶在模拟海水中的应力腐蚀行为研究

贺君良;李金许;朱洁;乔利杰;

. 2013, 44(14): 2059-2064.

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首次研究了新型磁致伸缩材料Fe-Ga合金的应力腐蚀性能。采用恒载荷和慢应变速率拉伸(SSRT)试验方法，结合电化学测试技术，研究了铸态Fe85Ga15多晶在模拟海水中的应力腐蚀。结果表明，开路电位下，模拟海水中薄板光滑试样恒载荷拉伸能够发生低于材料抗拉强度的断裂，且断裂时间明显依赖于外加应力的大小，外加应力愈大，断裂时间愈短。这表明铸态Fe85Ga15合金在模拟海水中能够发生应力腐蚀开裂，且应力腐蚀开裂(SCC)归一化门槛应力为?scc/?b=0.34。慢应变速率拉伸显示，SCC敏感性在应变速率为5*10-7/s时最大，用强度损失表示为I?=(1–?c/?b)?100%=35%。阴极极化升高而阳极极化降低恒载荷SCC断裂时间。这些结果初步表明铸态Fe85Ga15合金在模拟海水中的应力腐蚀为阳极溶解型。

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氧碳比对MPCVD法同质外延单晶金刚石的影响

吴高华;王兵;熊鹰;等

. 2013, 44(14): 2065-2068.

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以Ib型(100)取向高温高压(HPHT)单晶金刚石为基底、H2-CH4-CO2混合气为反应气源，利用10kW、2.45GHz不锈钢谐振腔式微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)装置进行金刚石同质外延生长。通过光学显微镜表征外延生长金刚石的表面形貌、Raman光谱表征金刚石的结晶质量、螺旋测微仪测厚再计算生长速率，着重探讨工艺因素中氧碳比对同质外延金刚石生长速率、表面形貌、金刚石结晶质量的影响。结果表明随着氧碳比的增加，金刚石生长模式由二维形核模式转变为台阶流模式，结晶质量提高，生长速率变慢；在微波功率7.8kW、CH4浓度（与H2的比例）8％、气压18kPa、基底温度1080℃条件下，氧碳比为0.8时金刚石结晶质量好且生长速率高（达16μm/h）。反应气源中引入合适比例的CO2是获得高的生长速率同时有效改善同质外延单晶金刚石结晶质量的有效方法。

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Co(Pd)CuZnLa/硅藻土催化剂改性共沉淀法制备与表征

刘利平;马晓建;李静;方书起

. 2013, 44(14): 2069-2073.

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添加阳离子表面活性剂CTAB，利用共沉淀法制备了硅藻土负载Co-Cu-Zn-La和Pd-Cu-Zn-La的多组分复合催化材料，利用SEM、TEM、XRD、FT-IR、TPR等技术对催化材料的结构、形貌、还原性能及酸性等表征。研究得到，制备的催化材料有丰富孔结构，4-15nm的活性氧化物组分呈200-400nm的花状分布，分散良好；制备的催化材料经氢气程序升温还原后，除有自由态的单质金属组分存在外，还会有合金生成。

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基于SVR的脉冲激光沉积TiN/AlN多层薄膜的工艺优化

皇思洁;蔡从中;曾庆文

. 2013, 44(14): 2074-2078.

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根据脉冲激光沉积(PLD)法在单晶Si试样表面沉积制备多层TiN/AlN硬质膜所获实验数据，应用基于粒子群算法(PSO)寻优的支持向量回归(SVR)方法，建立不同工艺参数下沉积的TiN/AlN多层膜的AlN膜厚以及TiN薄膜硬度的SVR预测模型。在相同的训练与测试样本集下，将SVR所得的AlN膜厚预测值与免疫径向基函数(IRBF)神经网络的计算结果进行比较，结果表明：SVR模型训练和预测结果的平均绝对百分误差要比IRBFNN模型的小，其预测精度更高，预测效果更好。应用SVR的TiN薄膜硬度模型对PLD法沉积TiN薄膜的工艺参数进行了优化，分析了多因素对PLD法沉积TiN薄膜硬度的交互作用和影响。该方法可为人们利用PLD法沉积TiN/AlN多层功能薄膜提供科学的理论指导，具有重要的理论指导意义和实际应用价值。

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不同系列减水剂对碳硫硅钙石形成的影响

马保国;王迎斌;罗忠涛

. 2013, 44(14): 2079-2082.

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本文研究了不同系列减水剂(萘系, 脂肪族和聚羧酸系)对硫酸盐侵蚀下碳硫硅钙石形成的影响及机理。将样品浸泡在5℃,质量分数5%的MgSO4溶液中,观察侵蚀后样品的外观、强度及膨胀率,并对腐蚀产物进行X射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、能谱分析、红外光谱分析及激光Raman光谱分析。结果表明：碳硫硅酸钙型硫酸盐侵蚀程度与外加剂品种有关,聚羧酸减水剂不能防止TSA破坏,但聚羧酸减水剂较其它两种减水剂抗硫酸盐侵蚀效果好。

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掺超细羰基铁粉的导电功能集料制备与性能

何永佳;吕林女;邓宵;胡曙光

. 2013, 44(14): 2083-2086.

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将超细羰基铁粉按一定比例与经粉磨处理的粘土粉等原材料混合，压制成型后经煅烧、破碎制备得到了导电功能集料；采用XRD、SEM等测试手段研究了导电功能集料的矿物相及微观结构，同时对其导电性能、气孔率和吸水率，以及其对碳纤维混凝土导电性能所起的作用等进行了研究。结果表明，超细羰基铁粉可作为导电相存在于陶质基体之中，电子通过隧道跃迁效应而在铁粉微粒间形成电流，6.5%的体积掺量是形成导电通路的逾渗阈值；超细羰基铁粉在煅烧过程中通过影响液相的形成而影响集料的气孔率和吸水率等；在同样碳纤维掺量下，导电功能集料与普通不导电集料相比可显著降低混凝土的体积电阻率。

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有序大孔TiO2双层膜的设计合成及其在染料敏化太阳能电池中的应用

唐昭芳;陈志刚

. 2013, 44(14): 2087-2091.

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以垂直沉积法制备的聚苯乙烯(polystyrene，PS)胶体晶体为模板，钛酸四异丙酯为钛源，通过浸渍-煅烧工艺制备了具有分层次有序结构的大孔TiO2双层膜，并作为光阳极应用于染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cells, DSSCs)。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外-可见漫反射光谱仪和氮气吸附脱附分析仪等手段对样品进行了表征。结果表明，有序大孔TiO2薄膜较好地复制了PS模板的三维有序结构，且有较大的比表面积。光电性能测试结果表明，与以纯P25薄膜为光阳极的DSSCs相比，有序大孔TiO2双层膜为光阳极能够明显提高DSSCs的光电转换效率，可从4.16%提高到6.08%。该类型分层次有序结构大孔TiO2双层膜在DSSCs中具有重要的潜在应用价值。

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四元SCR催化剂V2O5-WO3-MoO3/TiO2脱硝性能

高岩;栾涛;彭吉伟;吕涛

. 2013, 44(14): 2092-2096.

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以锐钛型TiO2为载体，V2O5为主要活性成分，同时负载WO3和MoO3作为活性助剂，制备了四元催化剂V2O5-WO3-MoO3/TiO2，并对该催化剂的脱硝活性、催化选择性及微观表征进行了研究。结果表明，该四元催化剂脱硝性能优于相同负载量下单一负载W或Mo的三元催化剂，W可以提高催化剂高温（>400 °C）活性，同时抑制Mo在高温区间导致的副反应发生，Mo可以提高低温（<300 °C）活性，弥补W在低温区间的活性不足。该四元催化剂最大活性99%，温度窗口（脱硝活性>80%）为280～420 °C，在180～380 °C范围内SO2氧化率为零，在0～1000 °C范围内存在三个失重峰，100~130 °C结晶水蒸发，230~270 °C有机添加剂分解，500~530 °C无机盐分解，微观镜像表明该催化剂颗粒均匀致密，粒径大小一致，没有出现团聚现象，具有完整的微孔结构。

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含芳纶织物增强内衬复合材料气囊的静态变形过程实验研究与数值模拟

王帅;王浩;李嗄

. 2013, 44(14): 2097-2100.

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为了研究含织物增强内衬复合材料气囊的静态变形过程，本文针对该气囊的材料特性设计了静态实验平台，采用向囊内充入高压气体的方式对气囊膨胀变形过程进行实验研究，并使用LS-DYNA有限元分析软件对气囊膨胀过程进行建模，然后对整个实验过程进行数值模拟。根据实验结果分析了该气囊充气膨胀变形情况及变形规律，获得了气囊膨胀高度、囊内容积和压力随时间的变化情况，实验数据和数值模拟结果基本一致。

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聚偏氟乙烯中空纤维膜表面疏水化制备方法研究

刘嘉铭;吕晓龙;武春瑞;王暄;陈华艳;贾悦;高启君;

. 2013, 44(14): 2101-2105.

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提出了一种新的多孔膜表面疏水化处理方法：通过超滤操作，使分散液中聚偏氟乙烯（PVDF）颗粒沉积在PVDF中空纤维膜表面，然后进行干燥处理，利用PVDF材料特有的本体粘附效应，得到表面疏水化改性的PVDF膜。通过超声处理改性后的PVDF膜，验证了表面疏水层与基膜的结合稳定性。初步优化了涂覆工艺条件：预洗酒精体积浓度80v%；预洗基膜时间120min；涂覆后膜丝干燥时间60min；PVDF颗粒固含量0.099wt%；涂覆压力0.050MPa；涂覆时间30min。涂覆后PVDF中空纤维膜内表面的接触角从83°±3°提高至144°±3°。涂覆后的膜应用于高污染的发酵液膜蒸馏中，抗亲水化时间从180min延长至380min。

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烷基铵在低层电荷蒙脱石上的等温吸附

邱俊;刘佃彪;陈平;曹晓强

. 2013, 44(14): 2106-2110.

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蒙脱石/烷基铵复合物是一种高附加值的矿物复合材料，复合物中烷基铵的吸附量与其凝胶性能密切相关。本文以山东某低层电荷的膨润土为原料，在提纯、钠化的基础上，系统研究了80℃恒温条件下十八烷基三甲基铵（OTC）、十六烷基三甲基铵（CTAC）及十四烷基三甲基铵（TTAC）在蒙脱石上的等温吸附特性。研究结果表明：在80℃恒温交换体系中，当烷基铵的用量较高时，三种烷基铵在蒙脱石上均呈现超量吸附，且饱和吸附量都随着碳链长度的增加而增加。三种烷基铵在蒙脱石上的等温吸附特性均与Modified Langmuir模型拟合较好，吸附数据曲线与Modified Langmuir模型拟合度分别为0.992、0.986和0.977，相应的蒙脱石对烷基铵饱和吸附量分别是2.101 mmol/g ,2.042 mmol/g,1.760 mmol/g,与实验数据吻合较好。

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一种新型PEG衍生物水凝胶的温和制备方法与表征

彭坤;王远亮;孙姣霞;等

. 2013, 44(14): 2111-2114.

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本文通过温和实验条件制备得到了一种新型PEG衍生物水凝胶。首先，通过将氨基封端的PEG与PMDA共聚，合成含有刚性片段苯酰亚胺环聚合物PAPI。在无催化剂温和条件下，该聚合物与BDA形成交联互穿微孔结构的功能化产物PAPI-BDA。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、核磁碳谱（13C-NMR）、凝胶渗透色谱（GPC）、溶胀率实验和扫描电镜（SEM）对PAPI及PAPI-BDA进行了表征。结果表明实验成功获得了上述产物，其在水溶剂中具有显著溶胀效果，呈互穿性微孔结构，有望作为新型生物医用材料得到应用。

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PNaAMPS/PAAm水凝胶在NaCl水溶液中的力学与摩擦性能

李学锋;江成;吴楚

. 2013, 44(14): 2115-2119.

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通过改变离子强度的大小，研究了聚2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠/聚丙烯酰胺（PNaAMPS/PAAm）这种双网络水凝胶的溶胀性能、力学性能和摩擦性能。由于离子会对水凝胶中高分子链的状态产生影响，研究发现随着离子强度的增大，溶胀率首先呈迅速下降的趋势，在0.2mol/kg之后溶胀率下降变缓。拉伸强度对离子强度变化不明显。撕裂时的断裂能随着离子强度的增大，首先呈下降的趋势，0.2mol/kg之后断裂能变化不大。压缩模量随着离子强度的提高而增大，在0.8mol/kg的时候达到最大值。摩擦行为中，在低离子强度时，其摩擦性能表现出一种“静摩擦”现象，而在高离子强度（临界值为0.8mol/kg~1.0mol/kg）时，摩擦力显著增大，并且摩擦应力曲线呈现出典型的吸附模型性质。

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利用SiO2的表面化学修饰提高纳米SnO2的热稳定性

詹自力;司莉粉;李广伟;等

. 2013, 44(14): 2120-2123.

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以3-氨丙基三乙氧基硅烷（3-APTES）为表面修饰剂，利用乙氧基与SnO2表面羟基之间的化学反应，将SiO2化学接枝于SnO2表面，以阻止SnO2晶粒热生长。采用SEM、TEM、FT-IR、XRD和EDS等技术对改性后纳米SnO2进行结构表征。结果表明，SiO2通过Sn-O-Si化学键与SnO2相连接，SiO2被高度分散于SnO2表面。经1000℃高温煅烧后，SnO2平均粒径改性前后分别为95nm和10nm。SiO2作为第二相，阻碍了晶界的移动，增加了晶粒生长活化能，从而有效地限制了晶粒高温生长，提高了纳米SnO2的热稳定性。

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微波爆聚法合成荧光性类水滑石/PMMA复合材料

陈鸿;张丽;吴燕;陈清松;章文贡;凌启淡

. 2013, 44(14): 2124-2127.

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本研究利用微波爆聚法快速合成了发黄色荧光的有机/无机聚合物纳米复合材料。用红外光谱、荧光光谱、XRD、TEM、热分析等对结构和性能进行了表征。结果表明，黄光类水滑石片层已充分剥离并均匀分散于PMMA基质中，在468nm蓝光激发下，产生明亮的黄光发射，并且相较于PMMA具有更高的热稳定性。微波爆聚法为实现无机板层快速剥离并在聚合物基体中均匀分散提供了新的高效途径，有望在制备各种聚合物/层状无机物纳米复合材料中得到应用。

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基于纳米颗粒小尺度效应的纳米流体有效热导率模型

莫松平;陈颖;罗向龙;刘琢玮

. 2013, 44(14): 2128-2131.

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通过分析基于纳米颗粒小尺度效应的纳米流体热流传递的机理，建立纳米流体有效热导率的预测模型。将本模型与实验数据及经典模型对比，发现在常温下本模型和经典模型计算值均能较好地预测纳米流体的热导率，但在温度较高时本模型与实验值更接近，表明其更适用于计算不同温度下纳米流体的热导率。在此基础上，讨论了温度、纳米颗粒体积浓度和粒径对纳米流体热导率的影响，以及在不同温度下纳米颗粒及基液两者对增大纳米流体热导率的贡献。

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2013年, 第44卷, 第14期　刊出日期：2013-07-30

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