功能材料

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检测金属离子的R-S-F结构型荧光分子传感器研究进展

侯长军;黄清菁;霍丹群

. 2011, 42(S3): 581-585.

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Receptor-Spacer-Fluorophore（ R-S-F）结构型荧光分子传感器是由可选择性结合客体的主体基团与传递信号的荧光团通过桥联基团连接而成的一类分子传感器，结合了超分子在分子识别中良好的选择性和荧光信号的高灵敏度两个优点，从而成为一类可用于检测金属离子并具巨大发展潜力的新型光学敏感材料。本文以超分子主体化合物冠醚、杯芳烃、卟啉等结构为分类依据，从主体基团选择性能角度综述了近五年已成功合成并用于金属离子检测的R-S-F型荧光分子传感器及其研究的最新进展。

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碳素复合材料热辐射性能的研究进展

朱波;曹伟伟;吴益民

. 2011, 42(S3): 586-590.

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介绍了碳素复合材料热辐射性能的重点研究成果，从发射率的测试分析设备及其性能表征、碳素复合材料热辐射性能的相关机理、制备工艺与光谱发射率相关性三个方面的研究工作进行总结，为高温碳素复合热辐射材料的深入研究提供参考。

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PLGA微球包埋药物的稳定性及释放研究的新进展

王明波;冯庆玲;佘振定

. 2011, 42(S3): 591-595.

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乳酸-乙醇酸共聚物［poly (lactide-co-glycolide)，PLGA］是一种前景良好的可降解合成高分子材料，作为缓释给药系统的基体材料被广泛研究。这主要基于其优异的生物相容性、可调控的生物降解性，以及已被欧美药监局批准等优点。微球缓释给药可延长药物的半衰期，增加临床治疗效果，在医药行业和生物材料领域备受推崇。药物的稳定性和释放动力学特征是微球研究中的两个关键问题，也主导着临床治疗的效果。本文围绕最近两年关于PLGA微球所载药物的稳定性及释放动力学的研究报道，结合本课题组在PLGA微球加载骨生长因子（人重组骨形态发生蛋白rhBMP-2及其相关多肽）方面的工作，作一个综述。同时，总结了现有国内外主要的PLGA微球产品，展望了微球载药体系的前景。

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高比表面积蜂窝状活性炭对CO2的吸脱附行为

葛明;谢菲;詹亮

. 2011, 42(S3): 596-598.

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以比表面积为2621m2/g的超高比表面积活性炭为原料，酚醛树脂为粘结剂，制得比表面积为1887m2/g的蜂窝状活性炭，并考察了其对CO2的吸脱附性能。研究结果表明：1）在25℃/常压下，该蜂窝状活性炭对CO2的饱和吸附量为2.15mmol/g，对浓度为15%的CO2的平衡吸附量为0.96mmol/g；2）当采用抽真空脱附时，CO2的循环脱附效率仅77.5%，但采用电解吸-抽真空耦合脱附技术时，循环脱附效率接近100%。

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金属缓冲层上生长GaN薄膜的结构、发光性能及其生长机理

梁建;赵丹;赵君芙

. 2011, 42(S3): 599-603.

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为了解决硅衬底与GaN之间的晶格失配和热失配问题，本实验尝试利用常压化学气相沉积法(APCVD)，分别以金属镓(Ga)和氨气(NH3)为镓源和氮源，在加入Al、Au/Al两种金属缓冲层和不加入金属缓冲层的硅衬底上生长氮化镓(GaN)薄膜。并采用高分辨X射线衍射仪(HRXRD)、X-Ray能谱仪(EDS)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)和光致发光能谱(PL)对样品进行了结构、成分、形貌和发光性能分析。结果表明，生成物均为六方纤锌矿结构的GaN多晶薄膜，但其形貌和发光性能各异。在加入金属缓冲层后，GaN薄膜的致密度和结晶性能均提高，而且其生长取向也随之发生了显著的变化，光强度也有所增强。最后，还进行了生长机理的探讨。

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过氧化氢法制备二氧化氯反应动力学及机理研究

朱明新;黄辉;董娴

. 2011, 42(S3): 604-609.

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通过改变反应温度和物料浓度，研究过氧化氢与氯酸钠在硫酸溶液中的反应过程，获得宏观反应动力学方程，并对其反应机理进行了深入探讨。研究表明过氧化氢法制备二氧化氯反应过程过氧化氢的反应级数为0.5、氯酸钠为1，对于硫酸摩尔浓度的反应级数为5.99，当用酸度函数（h-）代替硫酸摩尔浓度时反应级数则下降为1.64；该反应是吸热过程，反应活化能约为105 kJ/mol；机理分析表明该反应是自催化反应过程。

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煅烧表面载钴煤系高岭土的色度学研究

高峰;王铮

. 2011, 42(S3): 610-612.

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由于高岭土中含铁杂质的存在，很大程度上影响了其煅烧产物的白度和色调，而现有技术很难经济地将含铁杂质除尽，因而使高岭土的应用受到很大限制。本文选择铁含量较低的山西煤系高岭土，研究了化学沉积法实现煤系高岭土表面载钴，并经过煅烧，改善煅烧产物色度指标。研究表明：（1）与未处理样品比较，载钴处理后的样品煅烧产物白度值可提高2-5度，并能调整色调a*、b*值由正值（红黄色）到负值（蓝绿色）；（2）针对本实验样品，钴盐添加量的适宜添加比例为煤系高岭土重量的1/500—1/700。

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表面结构与碳毡吸湿性能的相关性研究

赵伟;蔡菲;蔡珣

. 2011, 42(S3): 613-616.

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本文以不同类型碳毡经过石墨化处理后表面结构与形貌的变化为基础，研究了碳毡的表面结构与吸湿性之间的关系。研究表明，表面亲水基团、粗糙的形貌结构、石墨微晶结构规整性提高都会使碳毡的吸湿性能提升。为制备低吸潮、高纯度碳毡奠定理论基础。

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三种生物纤维素膜的结构与性能

张传杰;王柳;王治凯

. 2011, 42(S3): 617-620.

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采用无风电热干燥、真空干燥和冷冻干燥等三种方式处理生物纤维素凝胶膜，制备了三种生物纤维素膜（BC1、BC2、BC3），然后研究了其SEM形貌、IR、XRD和物理机械性能、孔隙率、吸液量、保液量、水蒸气透过率、透光率和热稳定性能。结果表明，BC1的表面致密，BC2的孔洞和裂缝较BC1明显，BC3具有层状和孔洞结构。三种BC膜的晶型都是纤维素Ⅰ，但是BC1的结晶度为73.9%，BC2的结晶度为63.8%，BC3的结晶度为58.2%。BC1的杨氏模量、断裂强度、透光率和热稳定性最好，BC3的孔隙率、吸液量、保液量和透湿性能最优异，BC2的各项性能处于BC1和BC3之间。

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水热法合成铬掺杂尖晶石型锂离子筛及其锂吸附性能

周惠敏;袁俊生;张亮

. 2011, 42(S3): 621-624.

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以LiOH、H2O2、Mn(NO3)2 和Cr(NO3)3?9H2O为原料，直接水热合成出具有尖晶石结构的铬元素掺杂锂离子筛前躯体，再经酸浸脱锂后得到对Li+具有选择吸附性能的掺杂型锂离子筛；采用XRD和IR研究了产物的性能，测定了离子筛在不同pH值的纯锂溶液对锂的饱和交换容量。结果表明，在LiOH浓度为1.1 mol?L-1，H2O2浓度为0.3 mol?L-1，Mn：Cr=20（摩尔比），反应温度为160 ℃，反应12个小时的条件下，得到Li(Mn0.8193Cr0.1807)2O4，其对锂的最大交换容量达到22.263 mg?g-1，抗溶损性能较未掺杂的前驱体有显著提高。

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操作条件对平板式SOFC性能的影响

李喜宝;王红星

. 2011, 42(S3): 625-627.

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考察了氢气流速、操作温度对Ni-YSZ阳极支撑SDC电解质平板式中温固体氧化物燃料电池电学性能的影响。结果表明，氢气流速显著影响着单电池的电学性能，单电池的最大电流密度随着氢气流速的增大而增大，当氢气流速到达一定值时，最大电流密度随氢气流速的增大不再变化，氢气流速存在一个阈值。在中温范围内，单电池的最大功率密度随着温度的升高而增大，较低温时的欧姆极化及较高温时的浓差极化影响单电池的输出性能。

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表面机械研磨处理对N80套管钢低温渗铝层的影响

黄敏;王宇

. 2011, 42(S3): 628-631.

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通过表面机械研磨处理（SMAT），采用低温渗铝剂在470℃的相对低温下对N80套管钢进行2h粉末包埋渗铝。分别采用金相显微镜、显微硬度仪、扫描电镜、能谱仪等分析了SMAT对N80套管钢金相组织、渗铝层微观结构和断面元素分布、渗铝套管钢的显微硬度、表面腐蚀形貌的影响。结果表明：SMAT90min后，可以在N80套管钢表面形成厚度约为50μm的变形层，变形层内晶粒尺寸明显减小，N80套管钢基体硬度在变形层深度范围内明显提高；与原始N80套管钢渗铝层相比，SMATedN80套管钢渗铝层表面致密，渗层连续，厚度较大，显微硬度增加更为明显。因此，SMAT可以增加N80套管钢低温渗铝层的厚度、改善渗铝层的结构，提高渗铝层对基体的腐蚀防护能力

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剪切增稠流体增强尼龙纤维织物的防刺性能

刘炜;杨金龙;肖蒙

. 2011, 42(S3): 632-634.

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本文研究了SiO2/PEG剪切增稠流体对尼龙纤维织物防刺性能的影响。研究结果表明：固相体积分数为10%的SiO2/PEG400分散体系，具有典型的剪切增稠特性。经过SiO2/PEG400剪切增稠流体处理的复合防刺纤维织物的防刺性能优于普通尼龙纤维织物。对纤维织物的显微损伤机制的研究表明，剪切增稠流体使尼龙纤维实现强化粘合，阻止纤维在高能量冲击下产生偏移，从而在纤维之间呈现高效率的能量转移。此类复合防刺纤维织物可用于制造穿着更舒适、防护性能更强的防刺服。

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电磁波在混凝土材料表面的透射率研究

周道传;朱海堂

. 2011, 42(S3): 635-638.

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通过建立电磁波在混凝土材料表面传播的基本理论模型，从理论上分析了混凝土表面透射率和混凝土材料电磁参数的关系，在实验室条件下，浇筑了不同混凝土材料组分的试件，利用电磁脉冲实验仪器对试件进行了电磁脉冲试验，研究了不同混凝土材料组分参数及龄期对电磁波在混凝土材料表面透射的影响规律。研究表明，电磁波在混凝土表面的透射率仅与混凝土材料的介电参数有关，混凝土的相对介电常数越大，电磁波在混凝土表面的透射率越小。在混凝土材料组分中，混凝土浇筑单位体积含水量对电磁波在混凝土表面的透射率影响最为明显。在各个龄期下，混凝土单位体积用水量越大，透射率越小；20天之前，透射率随龄期增长而变大，20天后，透射率将保持在一个稳定的数值。

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燃烧化学沉积纳米α-Al2O3薄膜的相变动力学试验研究

张增志;王博涛

. 2011, 42(S3): 639-643.

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本文根据燃烧化学沉积法的相变动力学特点，以反应物密度的变化为相变动力学变量，建立了燃烧化学沉积法的相变动力学模型，按照完全燃烧、雾化剂不过量和雾化效果良好的原则，通过初始液体雾化研究和相变动力学实验获得了实现良好雾化效果的实验参数，制备了均匀致密的α-Al2O3纳米陶瓷薄膜，并运用SEM和TEM等分析了α-Al2O3纳米陶瓷薄膜的显微形貌和结构。

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柔性聚酰亚胺(PI)衬底上ITO薄膜的生长及其透明导电性能影响机制研究

赵佳明;边继明;孙景昌

. 2011, 42(S3): 644-647.

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采用直流磁控溅射法在聚酰亚胺(PI)柔性衬底上生长氧化铟锡(ITO)薄膜，采用XP-2探针台阶仪、X射线衍射(XRD)、霍尔测试仪、紫外可见分光光度计等对ITO薄膜进行结构和光电性能表征。结果表明溅射功率和沉积气压是影响磁控溅射法生长ITO薄膜透明导电性能的主要因素，实验系统研究了溅射功率和沉积气压对ITO薄膜透明导电性能的影响机制。在优化的工艺条件下(溅射功率100W和沉积气压0.4Pa)，制备了在可见光区平均透射率达86%、电阻率为3.1×10-4Ω?cm的光电性能优良的ITO透明导电薄膜。

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Fe/FSM-16催化苯酚与过氧化氢反应合成二酚

高肖汉;吕雪川;陈平

. 2011, 42(S3): 648-650.

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中孔分子筛的改性是近年来研究的一个热点。采用铁改性的FSM-16催化苯酚与过氧化氢反应合成二酚，研究了铁负载量、催化剂用量、反应时间和温度等对催化剂性能的影响。在优化反应条件下，以水为溶剂，苯酚的转化率达到25.4%，二酚的选择性为88.9%。重复使用实验结果表明该催化剂可以重复使用。Fe/FSM-16与在工业生产使用的TS-1分子筛的催化活性相近，具有工业应用的前景。

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注射工艺对高磁粉装载量PPS/NdFeB 粘结磁体磁性能的影响

杨凯;刘颖;李军

. 2011, 42(S3): 651-654.

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高磁粉装载量PPS/NdFeB注射磁体的制备是目前国内外研究的重点。本文成功制备出磁粉装载量90wt%左右的PPS/NdFeB粘结磁体以及可实际应用永磁元器件，应用DSC、SEM和磁化曲线测量仪等表征了注射磁体微观结构和磁性能，并分析注射温度、速度和压力等工艺参数对粘结磁体微观结构和磁性能的影响规律和机理，结果表明：当注射温度305℃、注射速率为90%υmax、注射压力为153MPa时，粘结磁体(Φ10X10mm)密度可达5.12g/cm3，磁性能可达： (BH)max=47.1kJ/m3, Br=0.53T，Hci=647.3kA/m，粘结永磁元器件（外径Φ20mm，内径Φ18mm）24极充磁后，表面磁场强度达到145.06mT。

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染料敏化太阳能电池的TiO2光电极的制备及优化

黄树繁;王丽伟;应雪晴

. 2011, 42(S3): 655-658.

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本文讨论了染料敏化太阳能电池的TiO2光电极制备与优化工艺过程，这主要包括TiO2薄膜厚度的优化，利用TiCl4处理导电玻璃以及添加大粒子散射层。研究结果表明，当TiO2光阳极厚度为11 ?m时，电池的转换效率最高。添加TiO2大粒子散射层后，增强了光阳极对光的吸收，当大粒子散射层为4.4 ?m时，电池的光电性能最好。对TiO2电极进行TiCL4处理后，电子的传输性能得到改善，光电性能得到较大的提高。

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铜纳米线阵列显微结构的表征和控制

牛高;谭秀兰;韩尚君

. 2011, 42(S3): 659-661.

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采用多孔氧化铝（AAO）模板脉冲电沉积法制备了强辐射源用铜纳米线阵列材料，并用扫描电子显微镜（SEM）、能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）对其进行了结构表征。结果表明：电沉积的峰值电流强度和辅助阴极可以影响铜纳米线的表面质量、长度分布均匀性和微区长度起伏。减小峰值电流强度，可以明显改善单根铜纳米线的表面质量，但是对铜纳米线阵列长度分布均匀性和微区长度起伏影响程度有限。添加辅助阴极，不仅可以改善单根铜纳米线的表面质量，还可以显著提高铜纳米线阵列长度分布均匀性，并改善其微区长度起伏情况。

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改性聚硅氧烷/纳米SiO2杂化膜的制备与疏水性

郝丽芬;安秋凤;许伟

. 2011, 42(S3): 662-665.

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先以甲基丙烯酸十八醇酯(SMA)、烯丙基缩水甘油醚(AGE) 和含氢硅油（PHMS）的硅氢加成反应制得一种梳状结构的十八酯基/环氧基改性聚硅氧烷（PSAMS），再通过其与氨基功能改性纳米SiO2间的接枝共聚反应制备了一种改性聚硅氧烷/纳米SiO2杂化材料（PSAMS-SiO2）。采用一次浸渍法，简便地在天然棉纤维表面制得对水的静态接触角达157°的改性聚硅氧烷/纳米SiO2杂化膜。用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析仪（TGA）、扫描电子显微镜(SEM)、静态接触角测量仪等仪器研究了杂化材料的结构、热稳定性、膜微观形态和疏水性。TGA分析表明，杂化材料的热稳定性明显提高；XPS和SEM观察证实了棉纤维表面的疏水杂化膜和大量仿荷叶效应的纳米微突体。随PSAMS-SiO2用量增加，膜超疏水性能提高。

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准一维GaN纳米线中类氢杂质态光学特性

张立

. 2011, 42(S3): 666-669.

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考虑量子结构的各向异性，基于双参数变分方法理论分析了准一维GaN-基纳米线结构的类氢杂质态光学特性。数值结果表明，GaN纳米线体系的杂质结合能达到190 meV，是相同尺寸GaAs-基量子线中相应值的2.5倍。这一结果与最近GaN纳米线杂质态的实验测量相当符合。计算发现，采用双参数变分波函数描述准一维GaN纳米线体系各向异性是有必要的，尤其是当纳米线尺寸较小时。我们还讨论了杂质的位置对结合能、杂质基态能量以及变分参数的影响，并对这些观察背后的深刻物理进行了分析。

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优质可拉级Ib型金刚石单晶的高温高压合成及应用研究

肖宏宇;张东梅;臧春和

. 2011, 42(S3): 670-673.

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利用温度梯度法,在国产六面顶压机上进行优质克拉级Ib型金刚石单晶的高温高压合成及应用研究。通过合理设计实验组装，优化生产工艺，严格控制生长速度等成功合成出了多颗优质克拉级金刚石单晶。借助扫描电子显微镜（SEM）对克拉级金刚石单晶的表面缺陷进行了测试分析。考察了生长速度对晶体品质的影响。同时，对优质克拉级大单晶在视频钻石行业的应用问题进行了系统地研究。结果表明，优质高温塔状克拉级金刚石单晶对生长条件的要求极为苛刻。晶体表面缺陷的出现，与碳素扩散场部合理、生长速度过快和合成温度过高等因素有关。过快的生长速度还会导致较多金属包裹体在晶体中出现或合成的晶体为群晶。根据毛坯金刚石的形貌对成品钻石的形状进行选择性加工，得到了多颗方形、圆形和椭圆形饰品钻石，减少了晶体的磨削量，大大降低了钻石的加工成本。

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铸造多晶硅的制备与研究

罗大伟;张金玲;张爽

. 2011, 42(S3): 674-676.

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当今多晶硅已成为最主要的光伏材料，利用定向凝固工艺生产铸造多晶硅铸锭已成为业界广为采用的方法，但目前利用定向凝固工艺生产出来的多晶硅铸锭仍存在较多的缺陷，例如材料利用率低以及组织不均匀等问题。为了进一步优化铸造工艺，本文采用自行设计的真空电磁感应熔炼炉及定向凝固炉进行了多晶硅定向凝固实验。重点对比研究了石英坩埚和石英陶瓷坩埚对铸锭质量的影响。研究表明相对于石英坩埚而言，具有涂层的石英陶瓷坩埚不但可以防止铸锭产生裂纹而且铸造出的多晶硅铸锭具有表面质量好以及相对发达粗大的柱状晶组织，平均晶粒尺寸为3～4mm。同时氮化硅涂层可以有效地的降低铸锭中杂质氧的含量。

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镧、铕掺杂类水滑石材料的结构分析与性能研究

陈骏飞;孙阳艺;石林

. 2011, 42(S3): 677-680.

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采用共沉淀和水热法合成了水滑石(LDHs)及稀土镧和铕分别掺杂的水滑石材料。利用XRD、FTIR、TG/DSC及荧光光谱对样品的结构及性能进行了表征。XRD和FTIR结果表明，三种样品均呈现典型的LDHs特征衍射峰，呈较好的层状结构和结晶性，稀土La3+和Eu3+成功地插入LDHs层板；TG/DSC曲线呈现了三种水滑石样品的热稳定性能；荧光光谱分析表明，在254 nm激发下，掺杂后的Eu-LDHs仍保持Eu3?的特征谱线，Eu-LDHs是一种具有红色发光性质的材料。

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SU-8胶制备三维微电极结构研究

文春明;尤政;温志渝

. 2011, 42(S3): 681-684.

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为了增大MEMS超级电容器电极结构的表面积，提高MEMS超级电容器的电荷存储能力，研究了利用SU-8胶制备高深宽比三维电极微结构。经过基片清洗、涂胶、前烘、曝光、后烘、显影、坚膜等过程，制备了深宽比为6的微结构。分析讨论了微结构制备过程中基底洁净度和升降温速度及曝光、显影时间等因素对结构制备的影响。实验结果表明，用SU-8胶制备高深宽三维电极微结构，能在相同底面积的基础上有效增加电极结构的表面积，提高单位底面积的电容器储能密度。

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大面板染料敏化太阳能电池制备研究

王傲;吴聪聪

. 2011, 42(S3): 685-687.

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随着染料敏化太阳能电池(DSSC)商业化进程的发展，大面板DSSC已成为当前研究的热点之一。本工作采用丝网印刷法制备出尺寸为100 mm × 75 mm的并联结构大面板DSSC，研究了面积对DSSC光电性能的影响，并对大面板DSSC的光电性能进行了讨论。结果表明，随着DSSC的面积的增加，电池的填充因子逐渐减小，采用并联结构的大面板DSSC的填充因子有显著提高，填充因子达到0.63。

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ZAO导电膜的制备与性能分析

刘德雄;唐金龙;温才

. 2011, 42(S3): 688-690.

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采用氧化锌、三氧化二铝(2.5wt%)靶材，真空腔温度保持在40℃左右，运用电子束蒸发法制得系列的ZnO∶Al(ZAO)薄膜。通过X射线衍射(XRD)、光学显微镜、紫外可见近红外光谱仪、四探针测试仪等仪器对薄膜进行了测定。薄膜呈C轴择优取向的六角纤锌矿结构；具有致密平滑的表面形貌；最佳工艺下样品在702nm波长处透过率达90%；最低电阻率为1.7×10-3Ω?cm。

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复合凝聚法制备电子墨水纳米胶囊

王登武;王芳;马素德

. 2011, 42(S3): 691-693.

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本文以明胶—阿拉伯树胶为壁材，四氯乙烯（TCE）为分散介质，硬脂酸表面改性的纳米TiO2为显示颗粒，Span-80为稳定剂，采用复凝聚法一步制备了电子墨水纳米胶囊。讨论了各种因素对电泳液分散体系的影响，并制备了电子墨水纳米胶囊。结果表明，通过分析影响颗粒分散稳定性影响因素，可使得显色颗粒在体系中稳定存在。而纳米胶囊化处理后，制得的纳米胶囊粒径分布均匀，TiO2纳米颗粒被包覆在纳米胶囊内。

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甲基丙烯酸甲酯（MMA）/聚氨酯弹性共体的耐磨性能的研究及微观分析

李亚斌;黄金田

. 2011, 42(S3): 694-698.

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为了提高木质材料降解液的利用，本文首先利用降解液合成聚氨酯弹性体然后利用甲基丙烯酸甲酯对聚氨酯弹性体进行聚合改性发现，随着MMA的加入复合的耐溶剂的性能和硬度都有所增加。当加入MMA的含量达到30%的时候达到最大，在这个点上其损耗量、摩擦力矩、摩擦系数均为最大的。随着MMA的加入该材质的断口从理解断口向准理解断口转变，并且都为典型的脆性断裂。利用AFM观测发现MMA/聚氨酯弹性共体之间形成的互穿网络型的分子结构。通过与未改性的聚氨酯弹性体的微观比较发现分子的平均粒径增大了0.11nm,高度增大了3.985nm,而分子的面积增加了0.67nm，这也说明形成了共聚物分子。

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磷酸铁锂掺杂改性中Li位和Fe位掺杂效果分析

张俊喜;许明玉;曹小卫

. 2011, 42(S3): 699-702.

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本文对LiFePO4的不同位金属离子掺杂改性进行了研究，采用了共沉淀法合成Li位和Fe位的Mg2+、Mo6+掺杂的LiFePO4正极材料，并通过X射线衍射、X-光电子能谱（XPS）、充放电曲线以及循环伏安、Mott-Schottky测试等方法对材料表征和性能测试，主要分析了金属离子在Li位和Fe位掺杂对掺杂效果的影响。结果表明：Mg2+和Mo6+离子可以分别在Fe位和Li位掺杂，且不会影响磷酸铁锂的橄榄石结构，但金属离子的掺杂可以改善材料的电化学性能。从掺杂效果来看，Fe位掺杂效果比Li位掺杂更优越，并从材料的晶体结构和半导体性质着手对掺杂机理做了分析讨论。

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超声诱导Mg65Cu25Y10块体非晶合金的晶化研究

黄康;陈刚;赵玉涛

. 2011, 42(S3): 703-706.

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采用普通铜模浇铸法制备出厚度为3mm的Mg65Cu25Y10块体非晶合金试样，并在室温（22℃）、120℃和160℃下分别对试样采用频率为20KHz的功率超声处理不同时间2min、5min和10min使其晶化。超声处理后的试样采用XRD分析其晶化程度；在扫描电子显微镜（SEM）下观察到较小弥散分布的晶体相颗粒和较大羽毛状颗粒。EDS图谱显示较小颗粒为Mg2Cu，较大羽毛状颗粒成份接近母合金。SEM照片显示随超声处理时间的延长，非晶基体上的晶体相增多，且尺寸增大；较大羽毛状颗粒数量增多，尺寸增大。维氏硬度（HV）也随超声处理时间的延长而增大。

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反相气相色谱法表征表面活性剂与硅烷偶联剂复合改性水滑石的表面性质

付晓微;倪哲明;王巧巧;刘晓明;林文权;郑立

. 2011, 42(S3): 707-711.

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采用共沉淀法制备了镁铝摩尔比为2:1的镁铝水滑石(Mg/Al-HT)，用SDS(十二烷基硫酸钠)、MTMS(γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷)及二者复合改性镁铝水滑石，得到SDS-HT, MTMS-HT及SDS-MTMS-HT三种杂化材料。通过反相气相色谱法，采用非极性和极性探针来研究Mg/Al-HT、SDS-HT、MTMS-HT 及SDS-MTMS-HT的表面性质。由探针分子的保留时间，计算了表面吸附自由能(ΔG0)、表面能色散组分(γsd)、酸碱作用自由能(ΔGsp)及相互作用参数(χ12)。结果表明，杂化材料γsd明显低于水滑石γsd，经过改性的水滑石表面碱性减弱，且改性后的水滑石与有机物的亲和性均得到明显改善，SDS-MTMS-HT与有机物间相容性最好。利用XRD、FTIR、TG及DTA分析方法对样品进行表征，表明SDS插入水滑石层间，而MTMS在水滑石表面缩合，SDS-MTMS-HT热稳定性、疏水性最好，即与有机物亲和性最佳。

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魔芋超强吸水剂一步法连续造粒制备

王勖;柯百胜;汪超

. 2011, 42(S3): 712-716.

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以魔芋葡甘聚糖(KGM)为骨架材料,丙烯酸钠为单体,经过硫酸钾引发,氧化铝初步交联和N,N—亚甲基双丙烯酰胺（MBA）二次交联，接枝共聚反应物通过压力挤出装置挤出,于聚乙二醇600中分散造粒，分散相中脱水干燥制得魔芋超强吸水剂颗粒(KSAP)。考察了聚合时间、氧化铝用量、MBA用量及二次交联时间、脱水干燥时间对其吸水倍率的影响。Box-Behnken条件优化实验结果表明，氧化铝0.245g、聚合80min、MBA0.08g、二次交联42min、70℃干燥40min，制得的魔芋超强吸水颗粒吸水倍率可达731g/g。

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石墨纤维的比表面积与孔隙结构的测定与分析

郑明飞;张爱清;杨天耀

. 2011, 42(S3): 717-720.

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为了定量地描述和分析石墨纤维的比表面积和孔隙结构，本文采用低温氮吸附法测定石墨纤维在液氮温度和不同压力条件下的氮气吸附-脱附等温曲线。研究表明：石墨纤维属于微孔材料，含有大量的微孔和极少量的介孔；石墨纤维的BET比表面积、总孔体积和平均孔径分别为541.00 m2/g、0.2436 cc/g、1.8010 nm，其微孔的比表面积、孔体积和孔径分别为535.53 m2/g、0.2331 cc/g、0.9896 nm；石墨纤维的孔径分布较窄，主要是大量1.4 nm左右的微孔和极少量2.0-7.7 nm范围的介孔，微孔对比表面积和孔体积的贡献最大。

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锌掺杂硅胶吸附材料的制备与性能研究

刘登卫;贺拥军;张超

. 2011, 42(S3): 721-723.

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以陶瓷纤维纸为基材，经水玻璃浸渍及锌盐的酸性水解沉积，制备出新型高吸附性能锌掺杂硅胶吸附材料。用扫描电子显微镜、红外光谱仪和比表面积分析仪等对产物进行了表征，并考察了浸渍时间、浸渍温度、锌盐含量、外加酸含量以及反应温度等制备条件对材料吸附水性能的影响。SEM结果表明，本文制得的吸附材料中，锌掺杂硅胶微粒较均匀地分布在陶瓷纤维表面及孔隙中；FTIR谱在波数829cm-1附近的特征吸收峰表明，锌掺杂硅胶中存在Zn-O-Si键。与普通硅胶相比，锌掺杂硅胶吸附材料的吸附水性能明显提高。制备锌掺杂硅胶吸附材料的优化条件为：浸渍时间为60min，浸渍温度20℃，锌盐含量30%，反应温度60℃，外加浓盐酸的量为1.5mL。

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利用秸秆纤维制备高吸水材料的研究

鲍艳;马建中;李娜

. 2011, 42(S3): 724-727.

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以麦秸秆为原料，通过添加丙烯酸类单体和蒙脱土，采用水溶液聚合法制备了高吸水性材料。考察了麦秸秆的预处理方式（酸处理、碱处理和醚化处理）及交联剂用量对高吸水性材料性能的影响，以红外光谱和扫描电镜表征高吸水性材料的结构。研究结果表明，采用醚化方式处理的麦秸秆制备的高吸水材料性能最好，随交联剂用量的增加，材料的吸水性呈先增大后减小的趋势。丙烯酸类单体成功发生了接枝聚合反应，高吸水材料呈现典型的三维网络结构。

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叠层式TiO2/ SnO2复合纳米薄膜制备及其光电性能研究

王爱萍;贺明辉;尹衍升

. 2011, 42(S3): 728-731.

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摘要：采用溶胶凝胶法在不同基体表面制备了叠层式TiO2/ SnO2复合纳米薄膜。用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）对复合薄膜表面形貌和晶体结构进行表征。采用紫外可见吸收光谱法和电化学方法来研究复合薄膜光学与光电化学性能特征。结果表明，所制备的叠层式TiO2/SnO2复合纳米薄膜表面连续、均匀、致密；XRD分析表明纳米TiO2为锐钛矿型结构，SnO2为金红石型结构；紫外可见吸收光谱测试表明叠层式TiO2/SnO2复合纳米薄膜较纯TiO2薄膜的吸收范围拓宽；稳定电位随时间变化曲线（OCP-t）结果表明，叠层式TiO2/SnO2复合纳米薄膜光照下其光电化学性能高于纯TiO2薄膜；同时，光照后叠层式TiO2/SnO2复合纳米薄膜能有效储存TiO2光生电荷，延续对不锈钢基体的光生阴极保护性能。经比较，叠加3层SnO2的TiO2/3SnO2复合纳米薄膜改善光电性能最佳。

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低损耗 (Mg0.95Zn0.05)2(Ti0.8Sn0.2)O4陶瓷的微波介电性能研究

姚国光;裴翠锦;马红

. 2011, 42(S3): 732-733.

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采用标准电子陶瓷工艺制备了(Mg0.95Zn0.05)2(Ti0.8Sn0.2)O4陶瓷。研究了(Mg0.95Zn0.05)2(Ti0.8Sn0.2)O4陶瓷的烧结特性、相结构和微波介电性能。采用X-射线衍射分析其物相组成，利用SEM观察其显微结构。XRD图谱表明烧结样品为立方尖晶石(Mg0.95Zn0.05)2(Ti0.8Sn0.2)O4结构，晶胞参数为a=b=c=8.48794 ?。实验结果表明：随烧结温度升高，样品相对介电常数(εr)和品质因数(Q?f)先增加后减小，谐振频率温度系数(τf)变化不大。1325 oC/5h烧结样品具有优良微波介电性能：εr=13.1、Q?f=131 170 GHz( 10GHz )、τf =-55.6 ppm/oC。

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DMC基聚醚多元醇的精制

杨柳;马卫华;许健

. 2011, 42(S3): 734-737.

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以N-330 DMC基聚醚多元醇为原料，采用吸附法，对聚醚多元醇中锌、钴离子的脱除精制工艺进行了研究。实验确定了最佳的吸附剂种类及用量，并对吸附剂螯合纤维的最佳吸附条件和重复使用情况进行了研究。结果表明，最佳吸附剂条件为螯合纤维用量是聚醚多元醇质量的3.33%，吸附温度为60℃，吸附时间为40 min，此时对锌、钴离子的脱除率最高，分别为77.1%和40.5%。螯合纤维重复使用了4次，对锌、钴离子的脱除率仍为74.1%和26.4%。

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8-羟基喹啉铝表面包覆二氧化硅的研究

张俊萍;王华;张存

. 2011, 42(S3): 738-740.

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摘要：本文以有机电致发光材料-8-羟基喹啉铝(Alq3)为研究对象，在其表面包覆二氧化硅来改善有机电致发光器件中的材料界面，从而延长器件寿命。利用透射电子显微镜、光致发光光谱、热重分析分别对产物的形貌、发光性能和热稳定性进行了表征，借助扫描电镜和X射线光电子能谱仪对产物的薄膜进行了微观分析，分别以Alq3和包覆了二氧化硅的Alq3为发光层制备了双层结构的有机电致发光器件，测试了其电致发光性能，研究结果表明此种方法有助于延长有机电致发光器件的寿命。

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激光焊接铜的组织性能研究

刘峰;黄华;李庭军

. 2011, 42(S3): 741-743.

摘要 ( )

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本文对铜板进行激光焊接研究，通过正交试验研究焊接电流、脉冲度宽、脉冲频率和焊接速度等工艺参数对接头的最大抗拉强度的影响，并对焊缝的金相组织和显微硬度进行分析。

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聚苯胺/石墨烯/金复合材料的制备及超电容性能研究

韩啸;王铀;刘淑娟

. 2011, 42(S3): 744-747.

摘要 ( )

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本文以对苯二胺（p-PDA）为单体，氯金酸（HAuCl4）为氧化剂和Au源，氧化石墨烯（GO）为基底，通过原位聚合伴随Au纳米粒子生成的方法获得了聚苯胺/石墨烯/金（PpPD/GO/Au）的纳米复合材料。FESEM、FTIR、XRD等测试表明，聚苯胺类衍生物、氧化石墨烯以及金纳米粒子三相在整个纳米复合材料中共存。材料的复合使得体系同纯PpPD与GO相比，热稳定性得到大幅度提高。电化学测试表明，相比于同条件纯组分PpPD（11.25F/g)以及等氧化当量FeCl3与H2O2氧化剂制备的PpPD/GO（176.25F/g）材料，PpPD/GO/Au纳米复合材料的电化学性能最优，比电容可达到237.5F/g，充分说明PpPD/GO/Au三重复合材料形成的积极意义。

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原位纳米Al2O3 颗粒增强铝基复合材料的制备与微结构研究

郑梦;赵玉涛;陈登斌

. 2011, 42(S3): 748-750.

摘要 ( )

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开发了新型反应体系，以硼砂（Na2B4O7?10H2O）和K2ZrF6粉剂为原料采用熔体直接反应法，在铝熔体中成功制备了原位纳米Al2O3 颗粒增强铝基复合材料。借助于扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）等测试方法，对复合材料的相组成和微观组织进行了分析，结果表明：反应生成了纳米级γ-Al2O3颗粒增强相，尺寸约为20~100nm，并在铝基体中均匀分布，Al2O3颗粒在熔体中的形成机制为反应-溶解-析出；复合材料中Al基体与γ-Al2O3颗粒界面处结合良好，具有γ-Al2O3（040）∥Al（200）的晶体位向并形成共格关系；复合材料基体中由于原位纳米Al2O3 颗粒存在形成了大量位错，有利于材料性能的强化。

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贴片型FSS结构在防雷达伪装遮障基础布设计中的应用

黄刘宏;陈彬;谢卫

. 2011, 42(S3): 751-754.

摘要 ( )

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为实现特定的伪装遮障面电磁散射特性，受频率选择表面与吸波材料复合技术的启发，提出了在均匀有耗介质布（伪装遮障的基础布）表面涂覆周期性导电薄层（如“十”字形、方形和耶路撒冷形）的设计思路。采用周期FDTD算法分析了垂直入射时此类结构的电磁散射特性，并最终提出了能够在2～18GHz范围内基本满足能量反射率在20%～25%、透射率小于30%和吸收率大于45%的介质布参数配置方案。

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SnO2纳米薄膜氢敏特性的研究

陶春旻;殷晨波;张子立

. 2011, 42(S3): 755-758.

摘要 ( )

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用溶胶凝胶法制备了SnO2氢敏纳米薄膜。将0.1 mol/l 和0.05 mol/l的SnO2溶胶溶液旋涂在Au 叉指电极衬底而制得。通过测量在不同温度下SnO2 纳米氢敏薄膜的电阻信号来表征其氢敏特性。当温度为250°C 时，试样的灵敏度较低，并且响应时间也比较长。温度为300°C时试样的灵敏度较高，响应时间也明显缩短。0.05mol/l溶胶溶液旋涂10层制备的样品在300°C 氢气浓度为2000ppm 时，灵敏度达到了178，响应时间为3.5秒。同时实验还发现试样对氢气的响应时间随着氢气浓度的增加先增大再减小。

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多孔材料在管道噪声防护中的应用

敖庆波;汤慧萍;兰铁栓

. 2011, 42(S3): 759-761.

摘要 ( )

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根据对石化管道系统噪声环境的分析，设计管道隔声罩的结构和样式，并对多孔吸声芯体材料的孔隙结构进行了优化设计。通过对隔声罩的阻尼层、多孔吸声芯体和隔声外壳的优化组合，充分发挥复合隔声材料的高阻尼、吸声好和密闭隔声的组合互补作用。根据研究结果，设计制作并自主施工的隔声罩成功地将延安炼油厂管道噪声由115dB降低至94dB，显著改善了厂区的工作环境。成功实现了多孔吸声材料与隔声板优化结合后的工程化应用。

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(Y0.99R0.01)2Ti2O7(R=Pr, Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu)陶瓷的微波介电性能

肖瑗;王哲飞;龚志杰

. 2011, 42(S3): 762-765.

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摘要：采用固相合成法制备了(Y0.99R0.01)2Ti2O7(R=Pr, Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu)陶瓷，研究了Pr、Tb、Ho、Er、Tm、Yb及Lu掺杂对Y2Ti2O7陶瓷物相组成、烧结性能和微波介电性能的影响。结果表明：A位取代能改进其微波介电性能。烧结样品为单相的烧绿石结构，主晶相为Y2Ti2O7。当R=Er，1450℃烧结4h时，(Y0.99Er0.01)2Ti2O7陶瓷的微波介电性能最佳：εr= 44.3， Q×f=12021 GHz(5.371GHz)，τf =+44ppm/℃，优于Y2Ti2O7陶瓷的介电性能(εr= 54， Q×f=6565 GHz，τf =-31ppm/℃)。

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表面机械研磨处理对Cu-10wt%Ni合金组织及性能的影响

李玉荣;林万明;卫慧英

. 2011, 42(S3): 766-769.

摘要 ( )

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对Cu-10wt%Ni合金进行表面机械研磨处理，采用X射线衍射仪，光学显微镜，显微硬度测试仪等对处理不同时间样品的组织及性能进行了分析。结果表明：表面机械研磨处理后， Cu-10wt%Ni合金实现了表面纳米化。处理时间30min时，表面晶粒尺寸为42.92nm，随着处理时间的延长，晶粒逐渐细化，强烈变形层逐渐增厚。表面机械研磨90min时，样品表面附近平均晶粒尺寸达到最小约为31.03nm，平均应变为0.0828%。处理时间120min时，表面显微硬度达到228 MPa，是基体组织的1.52倍。

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热解法制备KY3F10 :Yb3+，Tm3+纳米晶荧光标记材料

王立强;彭勇;邢明铭

. 2011, 42(S3): 770-773.

摘要 ( )

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采用热分解法制备了Yb3+和Tm3+共掺杂的KY3F10:Yb3+,Tm3+纳米晶，用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和上转换光谱对样品进行了表征。研究了Tm3+浓度对样品的上转换发光性能的影响。结果表明，制备的样品为类球形立方相KY3F10:Yb3+,Tm3+纳米晶，粒子尺寸分布均匀，平均粒径约为13nm左右。在980 nm半导体激光器激发下，样品发射出蓝光（481nm）和红光（646nm），并且当Tm3+掺杂摩尔分数超过0.4%时，出现了浓度猝灭效应。发光强度与激发功率的关系表明，蓝光和红光的发光都是三光子过程。

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界面性能对轴棒法耐烧蚀C/C复合材料轴向拉伸性能的影响规律研究

廖英强;刘勇琼;嵇阿琳

. 2011, 42(S3): 774-775.

摘要 ( )

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为指导轴棒法耐烧蚀炭/炭复合材料的后处理工艺的实施，以渐进损伤方法和双线性内聚力模型为理论基础，结合ABAQUS用户子程序USDFLD对轴棒法C/C复合材料界面性能对轴向弹性模量和极限破坏载荷影响规律进行了研究。研究结果表明：随着界面强度的增加，轴向弹性模量和极限破坏载荷逐渐增加；随着界面断裂能的增加，轴向弹性模量几乎无变化，但极限破坏载荷有一定的增加，但增加幅度不大。

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2011年, 第42卷, 第S3期　刊出日期：2011-08-20

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