本期目录

2012年, 第43卷, 第15期 刊出日期:2012-08-15
  

  • 全选
    |
    综述
  • 于飞;周露;杨明轩
    . 2012, 43(15): 1969-1975.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文综述了碳纳米管透明导电薄膜(CNTs-TCF)的主要制备方法以及存在的优缺点,介绍了碳纳米管(CNTs)的制备、金属性/半导体性、纯度与石墨化以及均匀分散CNTs溶液制备过程对CNTs-TCF电学性能产生的影响及相应的改进方法。最后简单介绍了CNTs-TCF在平板显示器、太阳能电池和触控面板上的应用情况,并对CNTs-TCF下一步研究进行了展望。
  • 耿存珍;夏延致;全凤玉
    . 2012, 43(15): 1976-1980.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    纤维素是自然界取之不尽用之不竭的可再生资源,改变纤维素的结构,便赋予其许多新的功能。选择性氧化纤维素成为纤维素科学与纤维素基新材料研究领域中的热点。本文综述了纤维素的各种选择性氧化体系,重点介绍了TEMPO/NaClO/NaBr选择性氧化体系的反应条件、反应机理及最新的研究进展,并分析了氧化纤维素应用及发展前景。
  • 研究与开发
  • 杨仁党;陈国伟;廖旭深
    . 2012, 43(15): 1981-1984.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    以超临界流体法制备聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-CaCO3粉末涂料,应用于纸张表面干法处理技术。为了解决无机颜料与有机胶黏剂界面结合、分散均匀等问题,探究了用硅烷偶联剂KH-570对纳米碳酸钙进行改性。实验考察了反应温度和改性CaCO3用量对制备的无水相涂料性能的影响,通过FT-IR、TG等对改性后CaCO3进行表征,利用GPC-十八角度激光光散射联用技术、TG、SEM等对制备的粉末涂料进行表征。实验表明,与未改性的纳米CaCO3相比,改性CaCO3与PMMA粉末涂料颗粒分布均匀,界面结合和分散状况基本能满足于纸张表面干法处理的要求。
  • 胡大为;王燕民;潘志东
    . 2012, 43(15): 1985-1988.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文选用无规则、正八面体和六方片状形貌的纳米Fe3O4磁性颗粒制备的磁流体,通过设计、组装磁流体传动性能测试仪,探讨了磁流体传动性能与传动盘间距、传动盘之间的转速差的关系, 并研究了磁流体中纳米磁性颗粒的形貌对磁流体传动性能的影响。结果表明:在传动盘间隙一定时,磁流体传递扭矩的大小在磁性粒子未达到其饱和磁化强度时,传递扭矩大小随感应磁场强度增大而迅速增大,但随着磁感应强度的进一步加大,磁性粒子逐步达到其饱和磁化强度,磁流体传递扭矩大小的增长减缓,最后几乎不再增大;传动盘之间的间隙对磁流体传递扭矩的大小影响很大,间隙越大,传递的扭矩越小;传动盘之间的转速差对磁流体传递扭矩的大小影响较小,在低转速差下传递的扭矩随转速差的增加而有所增加,但超过一定的转速差后,由于磁流体的剪切稀化效应,传递的扭矩将有所减小。另外,磁流体中磁性粒子的形貌对磁流体传递扭矩的大小有一定的影响,正八面体形貌的磁性粒子相对于无规则和六方片状形貌的磁性粒子,其磁流体能够传递更大的扭矩。
  • 刘少英;赵志通;严永刚
    . 2012, 43(15): 1989-1993.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    摘 要: 本文以6-氨基己酸(6-Aminohexanoic acid,N6)和丁内酰胺(又名α-吡咯烷酮,α-Pyrrolidone,α-P)为原料,通过6-氨基己酸熔融缩聚使丁内酰胺开环制备了一系列新型聚酰胺,优化选取6-氨基己酸与丁内酰胺摩尔比为7:3的聚合物作为基体与硫酸钙(CS)复合,制备了新型可降解硫酸钙/聚酰胺复合材料。通过乌氏粘度计、万能力学实验机、红外光谱(IR)、差示扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)和X光电子能谱(XPS)对其特性黏数、抗压强度及组成与结构进行了表征,并研究了材料在磷酸缓冲溶液(PBS)的体外降解性能。结果表明:产物为具有酰胺键结构的聚合物,6-氨基己酸与丁内酰胺摩尔比为7:3时聚合物既能最大程度的引入丁内酰胺又具有较好的力学性能。复合材料无机相与有机相之间存在化学键作用。体外降解试验表明:本文合成的聚酰胺是可降解的;相比于聚合物,硫酸钙/聚酰胺复合材料具有更快的降解速率;随着硫酸钙含量的增加,复合材料的失重率增加;在降解过程中降解液pH值维持在6.6-7.4之间。由于复合材料既具备有机组分良好的力学性能又具备硫酸钙的良好的生物相容性和降解性能,所以该硫酸钙/聚酰胺复合材料可望在骨修复领域得到运用。
  • 杨发展;沈丽如;高翚
    . 2012, 43(15): 1994-1997.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用脉冲辉光放电等离子体气相沉积法在316不锈钢表面沉积膜层较厚的类金刚石膜层。利用拉曼光谱仪(Raman)、X射线光电子能谱仪(XPS)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、光学显微镜、显微硬度计和摩擦磨损试验机分别对膜层组成和微观结构及机械性能进行了表征。研究发现:通过脉冲辉光放电等离子体气相沉积法法,在316不锈钢表面制备的类金刚石膜层光滑致密;Raman分析得到的 I(D)/I(G)和I(T)/ I(G)比值分别为0.72和0.22;FTIR分析可知膜层含有较多的CHx组成的SP3键;摩擦磨损试验得到膜层的摩擦系数低至0.100,XPS分析膜层sp3含量高达60.7%和光学显微镜测量膜层的厚度达到7 。由此可知沉积类金刚石膜层后,可以显著的改善316不锈钢表面的机械性能。
  • 杨伦权;张正富;徐明丽
    . 2012, 43(15): 1998-2001.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文以碳黑(Vulcan XC 72)为载体,氯铱酸(H2IrCl6·6H2O)和氯铂酸(H2PtCl6·6H2O)为前驱体,PVP为保护剂,首次采用高压氢还原方法制备出PtIr/C合金催化剂,并对其进行不同温度的通H2热处理。运用XRD、TEM和XPS对PtIr/C合金催化剂进行表征。结果表明,Pt与Ir发生合金化,PtIr合金纳米粒子均匀分散在碳黑表面。经400℃和700℃热处理后,PtIr合金纳米粒子的平均粒径仅从4.46nm长大至4.56nm和5.58nm,且随着热处理温度的升高,其晶型不断完善。用CO-stripping伏安法,循环伏安法(CV)、计时电流法(CA)等电化学测试方法测试PtIr/C合金催化剂的电催化性能,发现400℃热处理的PtIr/C合金催化剂,在酸性溶液中对CO氧化的起始电位明显提前,对甲醇氧化具有最高的催化活性。
  • 冯拉俊;郭美娟;冯慧
    . 2012, 43(15): 2002-2005.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    棉织物作为毛巾、衣服等有较好的吸水性和柔适性,但容易成为微生物滋生繁衍的场所,从而影响人们的生活健康,为此本文采用机械混合法制备出AgO/TiO2复合粉末;采用激光粒度仪对AgO/TiO2复合粉末进行了粒度分布分析;然后利用后整理法加工出载AgO/TiO2抗菌棉织物,对整理棉织物的物相组成进行XRD分析,并测试了整理棉织物的抗菌效果。结果表明,AgO/TiO2复合粉末粒径细小、比表面积高,粒度分布为0.286-11.740μm、比表面积为442.37m2/kg;经AgO/TiO2复合粉末整理后,棉织布上附着有颗粒,颗粒以AgO形式存在;整理后棉织物具有强的抗菌效果和好的耐洗性,其对大肠杆菌的抑菌带宽度为1.075cm,杀菌率为100%;经过20次洗涤后,整理棉织物的抑菌带宽度为0.78cm,杀菌率为99.998%。
  • 林治涛;朱波;林雪
    . 2012, 43(15): 2006-2008.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    在聚丙烯腈基碳纤维原丝纺丝过程中,在干燥致密化之前使用不同的油剂上油,干燥致密化不同的时间,制得PAN纤维。利用SEM、XRD、纤维细度仪、纤维强伸度仪等分别对PAN纤维的表面形貌、晶体结构、纤度、强度、断裂伸长率、体密度进行研究。结果表明,油剂可以有效防止纤维变形、粘连、并丝和表面缺陷的产生;随着致密化时间的增加,PAN纤维晶面间距、晶粒尺寸和断裂伸长率变小,结晶度、强度和体密度变大,纤度不变;使用不同的油剂和浓度,最后得到的PAN纤维的性能不同。
  • 刘跃军;高鑫;刘亦武
    . 2012, 43(15): 2009-2013.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    以氯化镁(MgCl2?6H2O)、氯化铝(AlCl3?6H2O)、氯化锌(ZnCl2),氯化铁(FeCl3?6H2O)和碳酸钠(Na2CO3)为原料,采用共沉淀法制备了二元MgAl-CO3 LDHs、三元MgAlZn-CO3 LDHs和四元MgAlZnFe-CO3 LDHs无机纳米粉体,用聚乙二醇(PEG)对其进行原位改性,采用熔融共混法制备了EVA/LDHs纳米复合材料,并对纳米复合材料进行了X-射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、力学性能、燃烧性能等测试。结果表明:加入LDHs纳米粉体后,虽然对复合材料的力学性能有一定的影响,但对复合材料的阻燃效果有着明显的改善;而且随着LDHs元数的增加,复合材料的阻燃效果得到明显提高;当四元MgAlZnFe-CO3 LDHs的添加量为15 %时,复合材料即可自熄。
  • 宋艳阳;原思国;周从章
    . 2012, 43(15): 2014-2017.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    系统研究了自制羧基离子交换纤维对电镀废水中Ni2+的吸附性能。结果表明:钠型羧酸纤维的平衡吸附容量远高于氢型纤维; 静态条件下纤维对Ni2+的吸附容量可达220mg/g以上; 溶液初始浓度、pH值以及温度越高,钠型羧酸纤维的平衡吸附量越大。100~300mg/L范围内的含镍电镀废水经柱吸附后可达国家规定排放浓度(≤0.5mg/L),吸附Ni2+后的纤维可用2mol/L盐酸溶液解吸,纤维重复使用100次后吸附性能基本不变。
  • 谢奔;朱波;王政
    . 2012, 43(15): 2018-2021.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    为了提高聚丙烯腈(PAN)初生纤维的可拉伸性能,将溶液纺丝得到的初生纤维进行不同时间的恒温干燥处理,研究其拉伸性能随干燥时间的变化规律。结果表明:干燥处理可以大幅度提升PAN初生纤维的力学性能,其拉伸强力可达10.3cN,断裂伸长可达263.5%;随着干燥时间的延长,纤维的可拉伸性能增强,经过10h干燥后的初生纤维具有最佳可牵伸性能;而拉伸速率的提高可以有效促进未干燥初生纤维的拉伸变形,而对干燥处理后纤维的拉伸性能的影响不大。用SEM观察纤维断裂形貌发现,PAN纤维的致密性随牵伸比的增加而提高。
  • 彭岚;文锦雄;李友荣
    . 2012, 43(15): 2022-2026.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文借助有限元法,在常重力条件下对分离结晶过程进行全局数值模拟,研究了狭缝宽度及坩埚半径对CdZnTe晶体生长过程中整体传热与流动特性的影响。模拟结果表明:系统内传热特性、熔体流型与狭缝宽度及坩埚半径密切相关:(1)狭缝宽度对分离结晶有决定性的作用,当狭缝宽度较小时,气-液弯界面两端的温差很小,导致增大晶体重新粘附于坩埚壁面的风险;随着狭缝宽度的增大,流动的不稳定性增加,很难保持稳定的气-液弯界面形状,增加了实现晶体稳定生长的难度。(2)随着坩埚半径增大,Marangoni对流对熔体流动影响逐渐增大,结晶界面附近的熔体流动的不稳定性增加,这不利于晶体的稳定生长。
  • 孙杰;赵东林;刘辉
    . 2012, 43(15): 2027-2030.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    以二茂铁为铁源,石油渣油为碳源,通过加压热解和空气氧化制备了碳包覆空心Fe3O4纳米粒子。采用X-射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及高倍透射电镜(HRTEM)等测试方法对样品的形貌和结构进行表征。采用恒流充放电和交流阻抗方法测试碳包覆空心Fe3O4纳米粒子作为锂离子电池负极材料的电化学性能。在电流密度为0.2 mA cm-2时,首次放电比容量高达1294.7 mAh/g,30次循环之后其放电比容量为392.1 mAh/g;电流密度为1 mA cm-2时,首次放电比容量为216.3 mAh/g,30次循环之后其放电比容量为113 mAh/g。
  • 李发长;李一;柳学全
    . 2012, 43(15): 2031-2034.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文研究了磷化工艺对铁基软磁复合材料电磁性能的影响。XRD、SEM、EDS分析和元素面分布结果表明,合适的磷化工艺能在铁粉表面生成一层很薄的非晶或纳米晶结构磷酸盐,并且包覆完整均匀。磁性能测量结果表明,室温条件下用0.01g˙ml-1磷酸对铁粉进行磷化30min,所得到的磷化铁粉磁芯具有优异的综合电磁性能。随着磷酸浓度的增大、磷化时间的增长和磷化温度的提高,软磁复合材料磁芯的电阻率增大,中高频磁损耗不断降低,同时磁导率也有一定程度的降低。
  • 杜婕;王胜江;吴拥中
    . 2012, 43(15): 2035-2039.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文采用微波辐射加热的方法,以亚碲酸钠(Na2TeO3)作碲源,以谷胱甘肽(GSH)作稳定剂,在水相中合成出高质量的CdTe量子点。所合成量子点的发射波长从515nm到630nm可调,荧光量子产率(PLQYs)最高达95%。利用X射线粉末衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光发射光谱(PL)等技术表征产物的物相结构和光学性质。用双光子激发荧光法研究CdTe量子点的双光子吸收性质。用双光子激发荧光成像技术,以发红光的CdTe量子点作为双光子荧光探针成功标记了人肺腺癌细胞(A549)。
  • 江丰;沈鸿烈;金佳乐
    . 2012, 43(15): 2040-2044.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用硫化Zn/Sn/Cu金属多层膜的方法制备了太阳电池吸收层用的Cu2ZnSnS4(CZTS)薄膜。用X射线衍射仪、拉曼光谱仪、紫外可见近红外分光光度计、扫描电镜、能谱仪及数字源表等对薄膜进行了一系列的表征。结果表明制备的CZTS薄膜没有杂相存在并具有标准拉曼峰。薄膜在可见光范围内的吸收系数大于104cm-1,同时其光学带隙接近1.5eV。CZTS薄膜具有均匀致密的表面形貌,薄膜元素比例非常接近标准化学计量比。此外,CZTS薄膜呈现显著的光电流响应性能,其光电流的激发和衰减时间分别为0.0736s和0.2646s。
  • 柯惠珍;张慧丹;李大伟
    . 2012, 43(15): 2045-2048.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文采用静电纺丝技术成功制备了以5种脂肪酸二元低共熔混合物(LA-MA、LA-SA、MA-PA、MA-SA、PA-SA)为固液相变材料,聚对苯二甲酸乙二酯(PET)为支撑材料的定形相变复合纤维。研究了不同种类的脂肪酸二元低共熔物对复合相变纤维的形貌结构,储热性能以及力学性能的影响。研究结果表明这5种定形相变复合纤维的表面均呈现褶皱的形貌特征,同时纤维直径也明显增大。热分析结果表明当改变纤维中脂肪酸二元低共熔物的种类时,复合相变纤维的熔化温度和熔化焓值均随之而变化,其中熔化温度最低为33.23 oC, 最高为52.82oC,熔化焓值最低为62.75 kJ/kg,最高为94.76 kJ/kg。力学性能测试结果表明由于脂肪酸二元低熔物的加入复合相变纤维的拉伸强度减小,断裂伸长率增大。
  • 李意峰;黄剑锋;曹丽云
    . 2012, 43(15): 2049-2051.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    以硝酸镧和硝酸铜为起始原料,柠檬酸为络合剂,分别以蒸馏水、乙醇、乙二醇和乙二醇甲醚为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了La2CuO4纳米晶。通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见-近红外光谱(UV-Vis-NIR)等方法对La2CuO4粉体进行了测试和表征;研究了不同溶剂对La2CuO4相组成、官能团、显微结构以及光学性能的影响。结果表明:以蒸馏水、乙醇和乙二醇为溶剂,600℃煅烧保温2 h,均能获得单一La2CuO4物相,而以乙二醇甲醚为溶剂时,产物含有杂质相,所得粉体的形貌依次为网片状,蜂窝状,网状和块状。根据UV-Vis-NIR分析,所得La2CuO4的光学带隙分别为1.37eV,1.30eV,1.33eV,1.32eV。
  • 王明光;徐奕辰;祁阳
    . 2012, 43(15): 2052-2055.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用脉冲激光沉积法在LaAlO3(LAO)衬底上生长了YBa2Cu3O7/La0.7Ca0.3MnO3(YBCO/LCMO)和La0.7Ca0.3MnO3/YBa2Cu3O7(LCMO/YBCO)两种外延薄膜,利用高分辨电子显微镜研究了其微观结构。在YBCO/LCMO/LAO薄膜中,LCMO以层-岛模式生长,并形成层状取向畴结构。YBCO层均由c 轴取向晶粒组成,其中含有c/3平移畴界、额外CuO层及Y2O3第二相等缺陷结构。在LCMO/YBCO/LAO薄膜中,LAO衬底上初始生长的YBCO为c轴取向,至一定厚度(几个纳米)转为c轴与a轴混合生长。LCMO层在YBCO上外延生长并具有[100]m与[011]m混合取向畴结构。在LCMO/YBCO界面未观察到失配位错,因此二者界面属应变型界面。
  • 郑星;浮洁;余淼
    . 2012, 43(15): 2056-2059.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    基于链化模型的磁流变弹性体,在受到压缩形变时,基体中的颗粒链会弯曲变形,变形后相邻颗粒间的相互作用力沿压缩方向和垂直于压缩方向的分量均不同。本文分析了压缩模式下链弯曲对磁流变弹性体磁致压缩模量的影响。随着磁场强度和压缩应变的增大,磁流变弹性体的磁致压缩模量在压缩方向的磁致力分量和垂直于压缩方向的磁致回复力的共同作用下逐渐变大。
  • 范洪涛;李晶;李展超
    . 2012, 43(15): 2060-2063.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用水热辅助表面接枝印迹技术,以Cd(II)离子作为模板, 巯基丙基三甲氧基硅烷为功能分子,环氧氯丙烷为交联剂,在硅胶表面制备出高容量的Cd(II)离子印迹硅胶材料,利用红外光谱仪、扫描电镜、热重分析仪等进行了表征,采用平衡吸附法研究了印迹硅胶材料的吸附性能和选择识别能力。结果表明,印迹硅胶材料和非印迹硅胶材料的最大吸附量分别为42.5和22.1 mg?g-1;印迹硅胶材料对Cd(II)离子具有较强的选择性识别能力;对Cd(II)离子的吸附行为更符合Langmuir模型;20 min即可达到吸附平衡;符合准二级动力学方程;pH值在4-8范围内,保持了较好的吸附容量;重复使用时性能较好。
  • 赖振宇;钱觉时;卢忠远
    . 2012, 43(15): 2065-2070.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    对磷酸镁水泥在不同温度处理下的表观形貌、体积收缩率和抗压强度进行了研究,并通过XRD、SEM对各个温度阶段的物相及微观形貌进行了分析,利用TG-DSC研究了加热过程中的质量变化和所产生的热效应。结果表明:在200℃以下,磷酸镁水泥强度减小较大;在400℃至800℃之间,强度变化相对较小;在更高的温度下,由于烧结现象的出现,磷酸镁水泥的强度甚至有所增长;当温度达到1400℃,磷酸镁水泥的整体结构仍然保持完整,但体积则发生了较大的收缩。磷酸镁水泥具有良好的高温稳定性。
  • 李芬;张彦平;杨莹
    . 2012, 43(15): 2071-2074.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用热解炭化法制备了一系列污泥吸附剂,优化制备工艺,利用扫描电镜(SEM) 、比表面积和孔径分析等技术对污泥吸附剂的结构进行了表征,并研究了脱除H2S效能。结果表明,活化温度、活化时间和固液比等因素均对污泥吸附剂的碘吸附值产生影响。当活化温度550℃、活化时间2.0h、固液比为1:2时所制备材料(SA)的碘吸附值最高,为493.12mg/g;制备的SA具有较好的脱除H2S效能,能满足精脱硫的要求,当空速为4600h-1时,SA的除臭时间可达48min;此外SA中含有的多种金属元素,平均孔径为3.4nm,这些性质均有利于H2S的吸附脱除。
  • 邱言锋;李明伟;程旻
    . 2012, 43(15): 2075-2078.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文通过实验测定了L-丙氨酸掺杂下KDP溶液的亚稳区和诱导期,根据经典成核理论计算了晶体成核的热力学和动力学参数,分析了L-丙氨酸对KDP溶液成核特性的影响。结果表明随着掺入的L-丙氨酸浓度的增大,KDP的溶解度减小,亚稳区变宽,诱导期变长,溶液更加稳定。采用吊晶法进行了KDP晶体生长实验,发现其(100)面法向生长速度随掺杂浓度增大而减小,在过饱和度σ>0.04时,晶体(100)面的生长以二维成核生长机制为主。
  • 郑华升;朱四荣;李卓球
    . 2012, 43(15): 2079-2082.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    为探索树脂基碳纤维复合材料(CFRP)温敏效应的机理,针对环氧树脂基体中碳纤维单丝及正交搭接的碳纤维界面进行了温敏效应试验。试验结果表明,碳纤维单丝具有NTC效应,其温敏曲线线性稳定,碳纤维单丝被树脂浸润后,由于树脂膨胀带动纤维在其轴向的伸长,使得树脂基中碳纤维单丝的NTC效应有所减弱;树脂基中碳纤维界面表现出非线性变化的PTC效应,温度越高,其界面电阻随温度变化的趋势越显著,树脂基碳纤维复合材料的温敏特性是树脂基体中碳纤维单丝及其界面的温敏效应协同作用的结果,相对于碳纤维本身而言,碳纤维界面对温度变化更敏感,在CFRP温敏效应中占主导地位。
  • 曹建国;罗昊;焦杨
    . 2012, 43(15): 2083-2086.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    本文采用溶胶凝胶法制备了ZnO薄膜,利用溶剂热沉积法获得大面积均匀ZnO纳米线阵列。通过对水在ZnO材料表面的浸润性研究,我们发现薄膜材料表面的粗糙度对ZnO膜亲水性有增强作用,而周期性ZnO阵列微结构表面可以实现其疏水性质增强效果。同时我们从理论上分析了这两种现象的物理机制,讨论了空气填隙对ZnO纳米线阵列表面的浸润性质的敏感性。本文中制备出ZnO纳米线阵列的表观接触角约为103o,具有较强的疏水性质,可为进一步的ZnO光流控研究提供实验基础。
  • 黄啸谷;陈娇;李少炳
    . 2012, 43(15): 2087-2090.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用固相法制备了Bi2O3/ATO复合功能填料,借助于XRD、SEM、分光光度计和辐射率仪研究了热处理温度分别对复合功能填料的物相组成、微观形貌、可见光及红外隐身性能的影响。结果表明:随着热处理温度的升高,复合功能填料的红外辐射率先下降后升高,当热处理温度为800℃时,复合功能填料的红外辐射率最低,达到了0.67。填料的最高反射峰出现在黄橙光范围内,但是,样品在可见光区的反射峰面积和平均反射率均随着热处理温度的升高逐渐增大。因此,复合功能填料的颜色亮度可以根据煅烧温度进行调节,适于制备多色红外迷彩涂料。
  • 冯启明;董发勤;王维清
    . 2012, 43(15): 2091-2094.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    利用溶胶凝胶法,在室温条件下,以钛酸四丁酯、硝酸镧为主要原料,无水乙醇为溶剂,冰醋酸为抑制剂,浓硝酸为催化剂制得稳定的掺La3+Ti02溶胶,陈化后的凝胶经不同温度煅烧3h后制得不同掺La3+量的Ti02。通过XRD对不同煅烧温度及不同掺La3+量的Ti02进行了表征;以紫外光为光源,研究了掺La3+ Ti02对甲基橙溶液的光降解效果。用化学共沉淀法制备了具有强磁性的Fe3O4水基磁流体,再与La3+掺杂TiO2进行复合,制备了Fe3O4负载量(质量分数,W%)不同的磁性La3+掺杂TiO2,研究了Fe3O4载载量不同的La3+掺杂TiO2对甲基橙的光催化降解效果、磁分离回收率的影响。结果表明:掺La3+量及煅烧温度对TiO2的晶型、各晶型Ti02的相对含量及对甲基橙的光降解效果均有影响。La3+掺杂Ti02比纯Ti02显示出更强的光催化性能,掺La3+量2%,热处理温度450℃的La3+掺杂Ti02光催化活性最高。Fe3O4负载量为10%的Fe3O4/La3+ -TiO2对甲基橙的降解率8h时为99.4%;磁分离回收率达97.39%。
  • 邵红红;徐涛;王晓静
    . 2012, 43(15): 2095-2097.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    用射频磁控溅射法在单晶Si基体上制备了硅钼薄膜,对薄膜进行真空退火处理以及高温氧化试验,借助SEM和X射线衍射仪(XRD)等仪器对退火前后的薄膜以及高温氧化后的薄膜进行了分析。结果表明:沉积态的硅钼薄膜为非晶态,高温真空退火使薄膜由非晶态转变为晶态,致密的复合氧化物是硅钼薄膜具有良好的抗氧化性能的主要原因。
  • 赵春伟;彭向和
    . 2012, 43(15): 2098-2101.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    采用ANSYS有限元软件,模拟了静磁场中磁性颗粒的磁化,进而计算了磁流变液单链在剪切过程中的力学特性,并以此为基准分别与基于简化偶极子模型和基于不简化偶极子模型的结果进行了比较。结果表明,简化偶极子模型在描述磁流变液力学特性方面具有较高的精度,但由其得到的剪切屈服应力略低于有限元计算结果。这对于改进偶极子模型以建立磁流变液的性能的更精确快捷的多层次描述方法,进而设计高性能磁流变液具有重要的意义。
  • 苏雷;马保国;蹇守卫
    . 2012, 43(15): 2102-2105.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    利用水化放热速率、XRD、FTIR、DTG和Ca(OH)2含量测试手段,研究了羟丙基甲基纤维素醚和膨胀珍珠岩两种保水因子单掺和耦合作用条件下水泥浆体的早期水化规律及二者的作用机理。结果表明:羟丙基甲基纤维素醚能够显著降低水泥浆体早期水化放热速率峰值,且能延缓诱导期和加速期出现的时间,对水泥浆体中后期水化没有明显的延缓效应。膨胀珍珠岩可以降低早期水化放热速率峰值,效果较羟丙基甲基纤维素醚差,但对水泥水化无延缓效应。当二者耦合作用时,具有显著的叠加效应。水化12h时,羟丙基甲基纤维素醚和膨胀珍珠岩能够显著降低水泥浆体中Ca(OH)2含量,较空白样分别降低了43.6%和9.1%。水化1d和3d时,水泥浆体中Ca(OH)2含量随二者掺加而降低的趋势变缓。
  • 杨宇飞;周明;刘长隆
    . 2012, 43(15): 2106-2110.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    二氧化铈(CeO2)是一种很重要的稀土氧化物,应用前景广泛。本文介绍了一种新的制备方法制备出一种具有不同微观结构形貌的二氧化铈颗粒。该制备方法是通过在HMT醇水反应体系中加入白色葡萄球菌,用共沉淀得到表面具有多孔阵列结构的二氧化铈纳米粉体材料。借助扫描电镜、透射电镜、X射线衍射、热重分析等方法,表征和分析了所得样品的形貌、晶相组成、微观结构和反应成形机理。并最终对所得样品进行甲基橙脱色实验,考察了其污水处理能力。结果表明:所得二氧化铈样品颗粒在10nm左右,多孔阵列的孔洞直径约为400nm。多孔阵列结构样品对甲基橙脱色结果较好,脱色率可达95%以上。
  • 何汉兵;刘锋;宋云锋
    . 2012, 43(15): 2111-2115.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    金属陶瓷金属相优先腐蚀是目前惰性阳极工业化难点之一,作者在金属相表面包覆NiFe2O4尖晶石来提高其耐高温熔盐腐蚀性能。包覆实验结果显示,包覆后的颗粒尺寸为2-5μm,且有团聚现象,金属相20Ni-80Cu表面除形成NiFe2O4尖晶石外,可能还含有NiFe2O4-x、Cu2O、NiO、CuxNi1-x、NiyFe1-yFe2O4-a和NizFe1-zO。腐蚀实验表明,金属表面包覆10%、20%、30%、40%和50%NiFe2O4尖晶石后制备的金属陶瓷惰性阳极样品其金属腐蚀层厚度都在20-50μm,其年腐蚀率分为1.89cm/a,1.73 cm/a,1.65cm/a、1.58cm/a和2.03cm/a,未包覆金属陶瓷惰性阳极金属腐蚀层厚度200μm 和年腐蚀率4.15 cm/a,说明金属表面包覆NiFe2O4尖晶石能提高惰性阳极的抗熔盐腐蚀性能。
  • 简报
  • 谢太平;徐龙君;刘成伦
    . 2012, 43(15): 2116-2120.
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) 可视化 收藏
    以自制碳酸锶(SrCO3)和钛酸丁酯为原料,采用超声波技术制备了以锶铁氧体(SrFe12O19)为载体的锶磁性光催化剂(TiO2-SrFe12O19)。采用XRD、IR、VSM 、N2吸附试验等手段研究了催化剂的表面性质和磁学特性。结果表明,该催化剂的平均晶粒尺寸在20~30nm之间,比表面积为44.8m2/g,平均孔径为7.09nm,属于介孔磁性材料;饱和磁化强度(Ms)为12.9emu/g,矫顽力(Hc)为1518.6G,易于磁分离和重复利用。催化剂对亚甲基蓝(MB)的催化降解脱除率为94.7%,且重复使用3次,催化降解效率不低于88%,表明催化性能稳定,重复使用效果良好。