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2010年, 第41卷, 第09期 刊出日期:2010-09-25
  

  • 全选
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    研究与开发
  • 郭志军;朱红;张新卫;魏永生;郭玉宝
    . 2010, 41(09): 1-0.
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    本文以甲醛和间苯二酚为原料,经聚合凝胶,溶剂置换,常压干燥和高温煅烧制备了碳气凝胶(CA),以其为催化剂的载体,利用间歇微波法制备了Pt/碳气凝胶催化剂。通过透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对催化剂的形貌和颗粒粒度进行了表征,结果表明采用碳气凝胶为载体以微波法制备的催化剂粒子分布均匀,电化学测试表明采用以碳气凝胶为载体制备的催化剂比以活性炭为载体的催化剂有更大的催化活性。
  • 马群;刘万顺;韩宝芹;杨朝忠;梁晔
    . 2010, 41(09): 2-0.
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    以脱乙酰度50%左右的水溶性壳聚糖(Cts)为主要成分,添加不同比例的明胶(Gel)、硫酸软骨素(CS)共混制备出三组共混膜,测定了共混膜的透光率、含水量、细胞毒性及兔角膜基质细胞在膜上的生长活性,并评价了筛选出的共混膜在大鼠股部肌肉和兔眼前房内的组织相容性。实验结果表明,体积比Cts:Gel:CS=9:1:0.1的共混膜具有较好的透光率,合适的含水量,细胞毒性反应为0级,而且适合兔角膜基质细胞生长贴附;植入大鼠股部肌肉和兔眼前房后炎症反应较轻。该种膜片有望作为载体支架用于构建组织工程角膜。
  • 魏志勇;刘炼;陈广义;张万喜;梁继才;杨殊;王沛
    . 2010, 41(09): 3-0.
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    研究了增容剂聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和稀土β成核剂对聚丙烯/硫酸钙晶须复合材料的结晶行为、熔融行为和力学性能的影响。实验结果表明:硫酸钙晶须具有一定的诱导β-晶型的异相成核作用,使聚丙烯结晶温度提高和结晶速率增加。PP-g-MAH提高了结晶温度和晶须的成核能力,降低了β-晶型的含量,不利于β-晶型的生成,并改善了树脂与晶须的界面性能,提高了拉伸强度和冲击性能。稀土β成核剂具有很强的诱导形成β-晶型的异相成核效应,有效地提高了复合材料的冲击性能。
  • 陈志凯
    . 2010, 41(09): 4-0.
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    利用线性扫描法和循环伏安法分别讨论了镀液中Fe2+和Ni2+浓度、pH值、温度、光亮剂、配位剂含量对Fe-Ni合金电沉积的电化学行为的影响。结果表明,镀液的pH值降低,温度升高时,Fe-Ni合金共沉积的阴极极化减小,镀液中Fe2+浓度增加,Ni2+浓度减小,Fe-Ni合金共沉积的阴极极化增大;加入光亮剂和配位剂时,有利于提高镀层的致密性,同时镀层的耐腐蚀性增强。通过计算Fe-Ni合金共沉积电极反应的表观活化能,阴极电极电势在-1.0~-1.2V时,表观活化能均大于40 kJ/mol,说明Fe-Ni合金的共沉积过程为电化学步骤控制。XRD表明Fe-Ni合金为固溶体晶体结构,SEM表明镀层表面光亮平滑。
  • 吐尼沙古丽;麦麦提依明.马合木提;司马义.努尔拉
    . 2010, 41(09): 5-0.
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    本文以联苯二胺及二甲基联苯二胺为原料,合成了相应的N,N`-二氯联苯醌胺单体,并以二价镍配合物为催化剂与二连噻吩共聚得到了相应的交替共聚物。所得聚合物通过FT-IR,1H-NMR进行了表征。所得聚合物紫外-可见光谱分别在330 nm,437 nm和327 nm, 410 nm处最大吸收峰出现。所得聚合物在-0.1~0.8V之间进行循环伏案分析,每一个聚合物都观察到两对氧化峰和还原峰分别在(Epa=0.40 V/Epc=0.31 V和Epa=0.70 V/Epc=0.56 V),和(Epa=0.33 V/Epc=0.28 V和Epa=0.63 V/Epc=0.50 V)。
  • 李颖
    . 2010, 41(09): 6-0.
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    本文对以45#钢为基底的纳米金刚石/镍复合镀层和普通快速镍镀层的表面进行了研究。扫描电镜分析结果表明,纳米金刚石/镍复合镀层表面成典型的“菜花头”形状,弥散分布的纳米金刚石被镍包裹。由于部分纳米金刚石颗粒可视为镍原子非自发形核的基底,能够吸引更多的镍离子沉积成核,提供大量的结晶生长点,达到细化晶粒的效果,因此与普通快速镍层相比,复合镀层的表面更加平整、致密,组织更加细化。X射线衍射分析结果进一步证明,随着纳米金刚石加入量的增加,镀层表面晶粒尺寸逐渐减小。并据此提出纳米金刚石-镍电刷镀复合镀层的生长过程物理模型。
  • 贾迎飞;孟军霞;马书懿;陈海霞;陶亚明;侯丽莉;尚小荣
    . 2010, 41(09): 7-0.
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    摘 要:采用射频磁控溅射法在玻璃衬底上制备了具有高c轴择优取向的不同Zn缓冲层厚度的ZnO(ZnO/Zn)薄膜。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、和光致荧光发光谱(PL)等研究了ZnO/Zn薄膜的微观结构和发光特性。XRD的分析结果显示,随着缓冲层厚度的增加,(002)衍射峰的半高宽(FWHM)逐渐变小,表明薄膜的结晶质量得到改善。通过对样品光致发光(PL)谱的研究,发现分别位于435nm (2.85eV)和480nm(2.55eV)的蓝光双峰、以及530nm(2.34eV)的绿光峰,且缓冲层沉积时间为10Min时,样品的单色性最好。我们推测位于435 nm的蓝光发射主要来源于电子从锌填隙缺陷能级到价带顶的跃迁所致,而绿光峰的发光机制与氧空位有关。
  • 梁重时;刘顺英;段孔荣;刘彦运;柳昀;余家会
    . 2010, 41(09): 8-0.
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    分别使用带有巯基的化合物半胱胺(Cys)、胱胺(CYS)、巯基丁二酸(MSA)和巯基乙醇(ME)对金/二氧化硅纳米核壳粒子(GNs)进行表面化学修饰。利用动态光散射(DLS)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见吸收光谱(UV-vis)对修饰后的GNs进行表征。研究结果显示Cys和CYS修饰后GNs胶体溶液稳定性下降,核壳结构完整性破坏,从而导致其在近红外区最大吸收峰消失。而MSA和ME修饰的GNs胶体溶液稳定,金壳结构完整,光学性质稳定。这可能是由于Cys和CYS的胺基通过与金壳之间产生静电力作用和配位作用,破坏了GNs表面金壳。
  • 王宏丽;李玉宝
    . 2010, 41(09): 9-0.
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    为了提高对疏水性药物的负载量和缓释作用,将海藻酸钠与辛胺进行不同程度的疏水改性。对改性后的聚合物结构进行FTIR、1HNMR表征;并将聚合物分散于3%的CaCl2溶液中制备成凝胶微球,对小分子疏水性药物布洛芬进行了包埋释放实验。结果表明,辛胺侧链成功接枝于海藻酸钠的羧基上,接枝率与辛胺用量成正比,由其制备的凝胶微球对布洛芬包封率提高,且具有较好的药物缓释作用。
  • 王方;刘勇;鲁雄刚;丁伟中
    . 2010, 41(09): 10-0.
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    摘要:采用纯铜钎料用于透氧膜与不锈钢支撑体之间的封接,测试了纯铜钎料、透氧膜与不锈钢支撑体三者的热膨胀系数,研究了透氧膜与纯铜钎料在空气中钎焊后封接界面的形貌,以及钎焊接头在氧化/还原双重气氛下的密封性和稳定性。结果显示:在30-1000oC范围内,三者的热膨胀系数比较接近。封接后纯铜钎料与透氧膜连接界面无裂纹等缺陷,在透氧膜一侧生成一层由Cu扩散所致的厚度约为350μm的反应层。875oC透氧10小时封接部位没有泄漏发生,透氧膜一侧的反应层厚度基本不变。
  • 孙有平;严红革;何江美
    . 2010, 41(09): 11-0.
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    基于对坯件进行多道次小变形累积实现大变形的思想,研究了大尺寸喷射沉积7090Al/SiCp复合材料锭坯(510mm×337mm×200mm)在楔形压制变形过程中SiC颗粒分布规律及孔洞变形行为。结果表明,在楔压过程中,坯料发生局部塑性变形,使喷射沉积坯中的孔隙发生剪切变形、闭合,最终实现坯件的致密化;SiC颗粒在压制力的作用下发生了转动,使SiC颗粒由沉积坯内的紊乱分布变为长轴垂直于压制方向的有序分布,但破碎效果不明显。楔压变形40%后,复合材料的抗拉强度及屈服强度分别为250MPa及175MPa,伸长率为3.8%,致密度达到了91.76%。
  • 闫志巧;熊翔;张红波;陈峰
    . 2010, 41(09): 12-0.
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    以AR中间相沥青为原料,采用中间相沥青自发泡法在初始发泡压力为3MPa、发泡温度在390—450℃范围内制备了4种炭泡沫。利用SEM观察了炭泡沫的孔隙结构,并测定了其体积密度、抗压强度和导热系数,考察了发泡温度对炭泡沫结构及性能的影响。结果表明:采用较低的发泡温度(<430℃)可以消除大的孔隙缺陷;当发泡温度为410℃时,炭泡沫导热系数最高,为0.256 W?m-1?K-1。
  • 郑华靖
    . 2010, 41(09): 13-0.
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    采用修饰LB膜法以二十烷酸(AA)LB膜为模板,通过3,4—乙烯二氧噻吩(EDOT)单体在LB膜亲水基团间聚合,制备了AA/PEDOT复合LB膜。UV-Vis、FT-IR和XPS分析表明EDOT在多层膜中有效聚合,生成了PEDOT导电聚合物;XRR和SIMS分析表明薄膜具有较好的层状有序结构,进一步研究发现EDOT在AA多层膜中的聚合破坏了原有LB膜的有序性,这可能与聚合过程对层状结构产生的破坏作用有关;采用四探针仪及半导体测试仪研究了薄膜导电性能,发现AA/PEDOT多层膜的电导率随处理时间的变化产生突变,这与多层膜中导电通道的“渝渗”有关,在有效导电网络连通后电导率发生了突变。测试结果还表明AA/PEDOT膜导电性明显优于PEDOT旋涂膜和ODA-SA/PEDOT-PSS复合膜,这是由于原位制备的PEDOT共轭度较高,且薄膜具有很好的层状有序结构。
  • 张雪琼;朱中佳;熊富良;郑化
    . 2010, 41(09): 14-0.
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    通过钙离子交联制备出羧甲基壳聚糖纳米粒,采用正交试验设计优化纳米粒制备条件,以透射电镜观察纳米粒形态,激光粒度分析仪测定粒度,高效液相色谱法测定纳米粒包封率和载药量,并对模型药物甘草酸的体外释放性能进行了考察。结果表明,优化工艺制备的纳米粒外观形态圆整,平均粒径为(131.2±5.27)nm,包封率为(51.2±0.41)%,载药量为(16.7±0.29)%,羧甲基壳聚糖纳米粒具有较好的控制药物释放的作用。
  • 康智强
    . 2010, 41(09): 15-0.
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    基于二元Al-Bi偏晶合金难混溶区间凝固过程的液-液相分解及分离机制,采用欧拉法建立该合金显微组织演化的数学模型。该模型考虑了实际凝固过程中导致第二相宏观偏析的诸多复杂因素,包括形核、扩散长大、Stokes运动、Marangoni运动及重力沉降的影响。模拟结果表明:无重力条件下Marangoni力驱动L2相小液滴向中心高温区迁移,而重力条件下却呈现轴对称环流运动形式;随着冷却过程的进行, L2相在重力作用下发生沉降聚积,铸件底部L2相体积分数和液滴直径增加显著;与重力条件相比,无重力条件更有利于晶核的形成。
  • 张楠;孟庆森
    . 2010, 41(09): 16-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    运用电场激活压力辅助合成(FAPAS)和原位合成技术制备了TiC-TiB2-Ni/TiAl/Ti功能梯度材料,主要研究了电场对材料合成及层界面扩散连接的作用。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱和X射线衍射仪分析了材料各层及界面微观组织、相组成和元素分布。结果表明,电场的施加以及TiAl的燃烧反应是合成材料的关键;经原位合成的双相陶瓷TiC-TiB2颗粒均匀细小;TiC-TiB2-Ni/TiAl/Ti功能梯度材料的界面区产生成分的互扩散和形成了良好的冶金结合。从钛板到金属陶瓷层的显微硬度呈梯度变化。
  • 赵士睿
    . 2010, 41(09): 17-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘要:以1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亚胺(EDC)为偶联剂,将由N’N-二甲基甲酰胺(DMF)活化的脱氧胆酸接枝到海藻酸钠主链的羧基上,得到疏水改性的双亲性海藻酸钠(DSA),利用紫外荧光分光光度计、动态激光光散射仪和原子力显微镜对其结构性质进行表征,DSA在水相自组装形成纳米颗粒,平均粒径为208.7nm,粒径尺寸比较均一且分布较窄,具有较低的临界聚集浓度(critical aggregation concentration CAC),而且随着取代度的不断提高,临界聚集浓度不断降低,并将其作为鱼藤酮载体实验发现载药效果良好。
  • 傅亚
    . 2010, 41(09): 18-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    通过选区激光烧结技术(Selective laser sintering, SLS),对高分子量聚(D, L-乳酸)(PDLLA)快速成型加工,研究该技术制造PDLLA组织工程支架的可行性。重均分子量80000,最大粒径120μm的PDLLA粉末,采用SLS技术快速成型,优化得到最佳控制参数,即预热温度40℃、激光功率12W、扫描速度1200 mm/s。按照该参数加工测试件及人耳状支架,通过GPC-十八角激光光散射联用技术分析材料分子量的变化,力学测试仪分析成型材料的力学性能,扫描电镜分析支架材料的微观结构。结果显示高分子量的PDLLA可用于SLS加工成型,加工过程中高温会引起分子量部分降低,这种变化主要是激光接触面分子量降低所致,烧结作用不会改变材料的主要化学基团,力学测试显示烧结成型的材料能保留加工前聚合物20%的压缩模量,扫描电镜观察成型材料具有多孔结构,显示PDLLA用于SLS加工组织工程支架的潜能。
  • 石宇;蒋阳;余大斌
    . 2010, 41(09): 19-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用真空封管熔炼法成功制备N型Ag0.8PbmSbTem+2(m=12,14,16,18)合金粉体材料,经过高能球磨使合金粉末粒度达到微米量级。利用快速热压烧结工艺,在673K,压力为20MPa下,烧结30min,制备块体热电材料。研究快速热压和m值的变化对材料的结构和热电性能的影响。当m=16时,在348K材料Seebeck系数达到最大值-634μV/K。当m=18时,在548K功率因子达到最大值7.5×10-4Wm-1K-2。
  • 陈小琴;赵晓鹏;安国斐;曾小军
    . 2010, 41(09): 20-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以P123为介孔模板、以Zn(Ac)2?2H2O和LiOH?H2O为原料制备ZnO前驱体溶胶,对聚苯乙烯(PS)微球模板进行填充,55℃干燥后形成凝胶。经过600℃高温煅烧除去有机模板剂P123和PS,从而得到了具有介孔/大孔分级结构的ZnO材料。采用扫描电子显微镜、傅立叶变换红外光谱仪对分级孔结构ZnO材料进行了表征,并研究了其电致发光性能。结果表明,相同条件下介孔/大孔分级结构ZnO材料的发光强度是介孔ZnO材料的3.3倍。
  • 金立国
    . 2010, 41(09): 21-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘 要: 以异丙醇钛(C12H28O4Ti) 为主要原料合成氧化钛(TiO2)前驱体溶胶,并结合230℃水热处理得到TiO2溶胶,利用电流体动力学(EHD)技术在掺氟氧化锡导电(FTO)玻璃基片上镀膜,450℃高温煅烧制备具有多级结构锐钛矿TiO2纳米薄膜。以硝酸镉(Cd(NO3)2)及硫化钠(Na2S )分别为镉源和硫源,采用化学浴沉积技术在TiO2薄膜上沉积制备了量子点敏化的异质薄膜。采用X射线衍射(XRD)、电子扫描电镜(SEM)、电子透射电镜(TEM)以及紫外-可见吸收光谱(UV–vis absorbance spectra)对薄膜结构和性能进行表征。结果表明,纳米TiO2薄膜具有亚微米球簇堆积结构,球簇之间形成尺寸连续分布的微纳通道,便于溶液的浸润和离子的表面吸附。敏化制备异质薄膜中硫化镉以量子点状态存在,晶粒尺寸为3-5nm范围内。UV–vis absorbance spectra证实量子点的量子限域效应,吸收发生蓝移现象。
  • 朱振峰;何作利;李军奇;魏娜;郭丽英
    . 2010, 41(09): 22-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘 要: 采用溶胶-微波水热法使TiO2前驱体微球表面形成自组装介孔结构,得到F掺杂的介孔TiO2微球。利用SEM、TEM、XRD、XPS、PL对样品进行表征,并对其生长机理进行简要的分析。结果表明,微球的直径约为400 nm,由于NaF的加入,纳米晶粒(12 ± 0.5 nm)和介孔(≈10 nm)的形成使粗糙度明显增强;F的掺杂没有引起新的萤光现象,但F的掺杂能够增加TiO2微球PL光谱的强度。PL谱表明样品在396和464nm范围内有很强的蓝光发射特性,这与样品的微观结构有很大关系。
  • 李爱民;林昌健;董维芳;孙康宁
    . 2010, 41(09): 23-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用电泳沉积的方法在钛板表面制备了碳纳米管/羟基磷灰石复合涂层。XRD研究发现,复合涂层的成分主要是羟基磷灰石和碳纳米管;IR研究发现,复合涂层中含有羟基、磷酸根等官能团;SEM研究发现,复合涂层均匀致密,碳纳米管与羟基磷灰石颗粒混合均匀,且碳纳米管的表面已被一层羟基磷灰石薄膜均匀包覆。随着碳纳米管含量从20%增加到40%,复合涂层的致密度逐渐提高,其表面质量逐渐改善。
  • 高光发
    . 2010, 41(09): 24-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    针对真空橡胶的物理特性展开了MTS准静态实验和SHPB动态实验,通过实验获得了材料的基本力学参数和应力应变曲线,并对材料的变形行为、应变率相关效应和破坏特性作了必要地分析,在此基础上给出了材料的动静态本构关系。实验结果表明:真空橡胶材料在准静态加载下,应力小于3MPa时,应变率效应不明显;在冲击载荷作用下,随着加载应变率的提高,应力应变曲线斜率增加,应变率效应比较明显,具有明显的应变率硬化效应。
  • 江学良
    . 2010, 41(09): 25-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    本文采用晶胶模板法制备了有序多孔TiO2材料,在微波辐照条件下对其掺硫改性,利用SEM、XRD、XPS分析等方法对掺硫TiO2材料进行表征,并研究掺硫前后TiO2材料光催化性能。实验结果显示:通过晶胶模板法所制备有序多孔TiO2材料的整体比较致密,但局部有孔洞的塌陷。微波辐照前后有序多孔TiO2材料的晶型没有改变,依然为锐钛型。XPS分析发现微波辐照制备掺硫有序多孔TiO2材料是可行的,且有序多孔TiO2材料中含有硫元素约为1.44%。掺硫有序多孔TiO2材料的光催化性能好于未掺硫TiO2光催化性能。
  • 陈晗
    . 2010, 41(09): 26-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    通过化学原位聚合法成功制备了导电聚合物包覆良好的LiFePO4/聚噻吩(PTP)复合材料。采用傅里叶红外光谱(FTIR)和辨透射电镜(TEM)分别对PANI与LiFePO4之间发生相互作用及包覆情况进行系统地研究。采用电化学阻抗谱及恒电流充放电法研究了复合材料的电化学性能。结果表明,当PTP含量为9.6%时,能在LiFePO4的表面形成均匀的包覆层,试样具有最佳的电化学性能,C/12 倍率下首次放电容量为158.2mAh/g,具有较好的循环性能及倍率性能。
  • 张俊娟;赵高凌
    . 2010, 41(09): 27-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用溶胶-凝胶法制备了TiO2纤维和Au/TiO2复合纤维,利用XRD、SEM、TEM等手段对纤维样品的结晶性能及其表面形貌进行了表征,并以光催化降解甲基橙为模型反应考察了样品的光催化活性。结果表明:热处理后的TiO2呈锐钛矿结构,Au的颗粒尺寸范围为7~15 nm,纤维直径范围为5~20 μm,长度为5~50 cm。Au的掺入可以显著地提高TiO2的光催化活性,且其光催化活性随着Au掺入量的增加而变大。
  • 王大鹏;常颖;赵剑;胡平;魏志勇;赵剑
    . 2010, 41(09): 28-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    研究了电磁干扰、振动和温度等环境因素对NdFeB永磁性能的影响。研究结果表明:①场强或频率越高,失效越大,而交变磁场比稳恒磁场更为严重;②交变场下因涡流的“趋肤”效应,导致永磁出现不可逆的热退磁现象,当外场为30kA/m、500Hz干扰时,其失效瞬间即超过15%;③振动和高温的共同作用干扰,使得退磁失效情况加剧。
  • 李杰;张会臣;连峰;庞连云
    . 2010, 41(09): 29-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    利用激光在硅基底上加工具有规则点阵结构的表面纹理,采用自组装技术在此硅表面制备全氟辛烷基三氯硅烷自组装分子膜。采用扫描电子显微镜和表面形貌仪对硅试样表面进行形貌分析,采用接触角测量仪测量试样的接触角。结果表明,激光加工后的硅试样表面纹理深度和表面粗糙度均随激光加工间距的增加而逐渐变大,试样表面的去除量随光照时间的增加而增大。通过激光加工和沉积自组装分子膜,硅试样表面的水接触角显著增大,最大可达到156°,且试样的水接触角随激光加工间距的减少而增大。试样接触角测量值与Cassie模型预测值相一致,当点阵直径与加工间距比小于0.510时,硅试样表面为超疏水表面。
  • 安国斐;赵晓鹏;高琳锋
    . 2010, 41(09): 30-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    分别采用无皂乳液聚合法和分步乳液聚合法,使用过硫酸钾(KPS)为引发剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂、十二烷基硫酸钠(SDS)为乳化剂制得单分散PS微米球和纳米球。讨论了引发剂、稳定剂、乳化剂等因素对PS球粒径大小的影响。研究表明,在一定范围内随着KPS、PVP、SDS用量的增加,PS球粒径逐渐变小,而粒径分布不变。通过调整KPS、PVP、SDS的用量,可以在10-1000nm范围内实现PS球的可控制备。
  • 叶芸;游玉香;郭太良;汤巧治
    . 2010, 41(09): 31-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    研究了强HNO3和HNO3-H2SO4氧化对碳纳米管(Carbon nanotubes, CNTs)场发射特性的影响,采用TEM、Raman、XPS和J-E进行了表征。实验结果表明,HNO3和HNO3-H2SO4可去除碳纳米管中的催化剂颗粒、无定形碳及碳纳米微粒等杂质;由于H2SO4具有协同氧化和脱水作用,使得混酸氧化后的碳纳米管具有更高的无序程度和缺陷密度,且表面存在C—OH,C=O,O=C—OH等氧化基团。HNO3和HNO3-H2SO4氧化碳纳米管的开启电场分别为1.7 V/μm和1.1 V/μm,当电场增大至3.0 V/μm的电场下对应的发射电流密度分别为1.8 mA/cm2和4.2 mA/cm2。
  • 宋淑梅;杨田林;辛艳青;姜丽莉;李延辉;宋淑梅;韩圣浩;庞志勇
    . 2010, 41(09): 32-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用射频磁控溅射法,室温下在玻璃衬底上制备出了具有良好附着性、低电阻率和高透过率的新型透明导电薄膜YZO(ZnO掺杂Y2O3简称YZO)。在薄膜厚度为600 nm的情况下,研究了薄膜电学特性随溅射功率和溅射气压的变化情况。X射线衍射谱表明YZO薄膜是多晶膜,具有ZnO的六角纤锌矿结构,最佳取向为(0 0 2)方向。最佳溅射条件下制备的薄膜电阻率为8.71×10-4 Ω cm,在可见光范围内平均透过率达到92.3%,禁带宽度为3.57 eV。
  • 谢卫东;邱琳;王春光;汪守铖;彭晓东;任冬友
    . 2010, 41(09): 33-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)及原子力显微镜(AFM),观察了D450超细电子级玻璃纤维裸丝及原丝表面形貌,分析了表面形貌特征及其形成的原因。结果表明:超细电子级玻璃纤维裸丝在OM图像中呈光滑的圆柱状,细部特征难于呈现,在较低倍率的SEM图像中呈近似圆柱状,在高倍率SEM及AFM图像中呈桔皮状;三种图像中均未见超细电子级玻璃纤维表面有裂纹存在。超细电子级玻璃纤维表面浸润剂膜在OM图像中难于呈现,在SEM图像中主要呈光洁的连续薄膜状,同时伴有颗粒状的凸起、壳片状的凸起等形状。
  • 王晨晨;刘爱芳;刘亚菲;郑祥伟;温祖标;徐鑫;胡中华
    . 2010, 41(09): 34-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    通过水热法和微乳液-物理混合法制备了两种水合氧化钌/活性炭复合电极材料(HD和MP)。采用X 射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),N2吸附等方法对材料的晶型、形貌、比表面积和孔结构进行了表征; 用循环伏安,恒流充放电和交流阻抗等方法研究它们的电化学性能。结果表明通过水热法制得了薄膜状RuO2?xH2O/AC复合材料,性能明显优于微乳液物理混合法制备的球状RuO2.xH2O/AC复合材料。HD材料在电流密度为3 mA.cm-2时,比电容(Cp)为337 F?g-1,比MP的 241 F.g-1高39.6 %,在电流密度为60 mA.cm-2时,其功率为1072 W.kg-1,比MP的875 W.kg-1高 22.5%。HD材料适合大电流快速充放电,电阻小,循环充放电性能优异,经 1000 次恒流充放电测试,容量保持率为99.8%.
  • 魏艳艳
    . 2010, 41(09): 35-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘 要: 采用水热法制备了Ba1-xPbxWO4固溶体微晶,通过XRD、SEM、荧光分析等测试手段,研究了微晶的晶相结构、表面形貌及室温光致发光特性。结果表明:当x从0~1.0变化时,Ba1-xPbxWO4固溶体微晶的表面形貌由四方锥型向树枝状变化。在270nm紫外光激发下,其发射光谱均呈现两个发射峰,即位于320nm左右的弱发射峰和400~470nm左右的强发射峰,前者为WO42-四面体的本征发射,其强度和波长随x值变化不大;而后者为掺入的Pb2+引起的激活发射峰,掺入Pb2+量(即x)对其强度和发射波长有较大的影响。当x=0.03时,微晶发射强度达到最强。
  • 李传友;王群;王澈;郭红霞
    . 2010, 41(09): 36-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    通过化学镀的方法在铝粉表面包覆银,研究了铝粉化学镀银的原理,探讨了氨水、银氨离子、稳定剂、温度和pH对化学镀银的影响。结果表明氨水可以增加镀液稳定性,改善镀层形貌;银氨离子浓度对镀层银含量以及粉末电阻率影响明显;少量稳定剂可以增强镀液稳定性,过量导致镀层疏松多孔;温度和pH的提高可以增加银的析出量,但也会导致镀液的分解。
  • 李鸿;刘永磊;南景天;严永刚;吕国玉;杨爱萍
    . 2010, 41(09): 37-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用酒精、紫外、蒸汽、环氧乙烷和γ-射线辐射五种灭菌方法对多元氨基酸共聚物进行灭菌处理,用压缩试验,粘数测试,FT-IR和XRD分析灭菌方法对聚合物性能的影响。结果发现酒精灭菌处理后聚合物的压缩强度和粘数显著改变(P<0.05),而且结晶性能发生变化;蒸汽处理后聚合物压缩强度显著下降(P<0.05);γ-射线辐射灭菌导致聚合物发生交联,粘数显著增加(P<0.05);紫外灭菌后材料粘数显著增加(P<0.05);环氧乙烷灭菌对材料性能没有明显的影响。因此环氧乙烷可以用于多元氨基酸共聚物的灭菌。
  • 徐涛
    . 2010, 41(09): 38-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    利用微波化学法合成Sr掺杂LaFeO3粉体,并对其晶体结构和形貌进行了表征,结果表明Sr掺杂LaFeO3粉体为单一正交钙钛矿结构,没有杂相峰出现,且La0.91Sr0.09FeO3颗粒呈椭球状,颗粒粒径为65nm左右,颗粒分散性较好。对材料的气敏性能研究结果表明,La0.91Sr0.09FeO3元件在工作温度为180℃时对10ppm甲苯气体的灵敏度为9.5,且具有良好的选择性,响应和恢复时间分别是40s和50s。
  • 森维;徐宝强;杨 斌;宋建勋;戴永年;孙红燕
    . 2010, 41(09): 39-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    以颜料级二氧化钛和木炭为原料,探索一种高频感应碳热还原制备超细碳化钛粉末的新方法,并借助XRD,SEM/EDS,原子吸收光谱仪,X射线荧光光谱仪以及激光粒度分析仪等设备对粉末进行表征。结果表明,原料二氧化钛和木炭在很短的时间内充分反应并制备出低杂质含量的超细碳化钛粉末,反应温度为1490~1510℃,粒度分布(D50)在1μm至10μm之间,粉末颗粒形状一致,分布均匀且无大块团聚现象。晶格常数计算表明,原料配比为1:3时制备的碳化钛粉末中可能存在亚化学计量的TiCX(x<1)。当原料配比为1:4时制备出化学计量的碳化钛粉末(TiC1.0)。
  • 张敏
    . 2010, 41(09): 40-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用丙酮浸泡、瞬时高温处理及氮气保护下高温处理三种工艺对碳纤维表面进行除胶处理,利用场发射扫描(FESEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、激光拉曼光谱(LRS)等分析测试手段对不同除胶工艺处理的碳纤维性能进行了对比分析。结果表明:三种除胶工艺都不会破坏碳纤维的本体结构,但对碳纤维表面上浆剂的去除具有不同的效果。丙酮浸泡工艺效果不明显,瞬时高温处理在除胶的同时会破坏碳纤维的表面结构。氮气保护下高温处理工艺的设计避免了上浆剂高温裂解产物的残留,防止了碳纤维高温条件下表面性能的破坏,除胶效果最好。
  • 刘凤琼;刘肃
    . 2010, 41(09): 41-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用Sol-gel法在载玻片上制备了ZnO薄膜和LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜。利用XRD、SEM、PL、范德堡法以及热探针等测试手段对LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜的结构性能、表面形貌、光学特性和电学特性进行了表征。研究发现LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜具有ZnO薄膜的结构特性,相对于ZnO薄膜LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜的结晶性和晶粒尺寸显著提高,并且光致发光强度大大增强。在LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜的光致发光谱中出现了紫外发光峰和可见发光峰,紫外发光峰随着Mg/Zn的值的增加向短波长方向移动,可见光的发光强度较紫光峰的强度更强。LixMg0.2Zn0.8-xO四元合金薄膜的电阻率约为103-104 Ω*cm,并随着Li组分的增加而降低。
  • 综述
  • 蒋庆来;胡国荣;彭忠东;杜柯;刘业翔
    . 2010, 41(09): 42-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    提高尖晶石锰酸锂的结构稳定性并优化其电化学性能的是锂离子电池研究体系中的一项重要内容,而二氧化锰做为制备尖晶石锰酸锂的最常用锰源,它的性质对产物锰酸锂性能的影响非常关键。本文从这一应用角度出发,综述了二氧化锰的研究进展,主要论述了二氧化锰晶体结构、化学组成、物理特征等对制备尖晶石锰酸锂物理和化学性能的影响,提出了研发高品质的二氧化锰将成为提高锰酸锂的结构稳定性和电化学性能的一个重要突破口。
  • 研究与开发
  • 臧传利;王进明
    . 2010, 41(09): 43-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    一步浸渍焙烧法制备了掺杂不同含量CeO2的MnO2/γ-Al2O3 催化剂,考察了不同焙烧温度对催化剂活性的影响,通过XRD测定了晶型,在微波反应器中以滴流床的形式考察了其催化氧化降解对硝基酚(PNP)的效果,并对催化氧化过程进行了初步的探讨。结果表明:350℃、500℃焙烧的催化剂为无定形态,700℃为Mn2O3,在微波功率800w,催化剂加量15g ,TOC 3000mg/L、pH6的PNP废水滴流速度为3ml/min条件下,350℃合成CeO2含量为4% MnO2/γ-Al2O3对PNP最高去除率为92.9%,加入羟基自由基抑制剂叔丁醇(TBA)研究发现该催化氧化过程中可能有?OH产生。
  • 王小红
    . 2010, 41(09): 44-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    摘 要:本文以自制β-TCP作为CPC固相粉体,以壳聚糖、柠檬酸、聚乙烯醇按一定的比例配置成溶液作为液相,设计正交试验以简化实验,从凝固时间和抗压强度两方面来确定该体系CPC的最佳配比,制备可满足临床需要的可注射磷酸钙骨水泥。并分析了各个组分对凝固时间和抗压强度影响。此外,通过细胞培养实验评价了最优条件下骨水泥的生物相容性。
  • 姜一平;邓乐;马红安;贾晓鹏
    . 2010, 41(09): 45-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    采用高温高压方法,在900K的温度条件下,成功合成出CoSb2.750TexGe0.250-x (x=0.125, 0.175, 0.200) n型方钴矿化合物,并考察了不同的压力对其电输运性能的影响规律。室温下对样品进行了电阻率(ρ),Seebeck系数(S)进行了测试分析。电学性能测试表明:方钴矿CoSb2.750TexGe0.250-x化合物的导电类型为n型,电阻率和Seebeck系数的绝对值随着压力的升高而增加,随着Te掺杂量的增加而降低。功率因子随合成压力增大而降低,随Te掺杂量的增加而升高。CoSb2.750Te0.200Ge0.050在2 GPa的时具有最大的功率因子为7.59 ?w/cm?K2。
  • 詹玮婷;倪红卫
    . 2010, 41(09): 46-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    在单一金属离子抗菌性能和作用范围存在不足的基础上,提出了Ag/Zn双元抗菌金属离子注入制备抗菌不锈钢的方法。该方法将有助于抗菌广谱性和抗菌性能的提高,迄今未有双元抗菌金属离子不锈钢的报道。平板菌落计数法表明,Ag/Zn双元离子注入试样对革兰氏阴性大肠杆菌(E.coil)和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌(S.aureus)都具有优良的抗菌效果(抗菌率>99%);电化学极化曲线表明,注入试样的耐腐蚀性能较未注入试样略有提高;X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等对离子注入层离子化学状态及微观形貌进行了表征,并初步讨论了注入层性质与抗菌性能之间的关系。
  • 周磊;李波;赵栋梁;何峻;李祥
    . 2010, 41(09): 47-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    热磁处理后的钴基非晶薄带的磁滞回线具有不对称的特性。这种非对称的磁滞回线特性可以在室温下获得。我们的研究工作对该现象的影响因素进行了实验观测和简单的唯象解释,认为热磁处理的非晶薄带基体内形成的磁性偏硬的结晶相是促成这种奇异现象产生的重要因素之一。本文首先经过系列试验找到一种稳定而可行的热磁处理方法,然后重点讨论经热磁处理的钴基非晶带中微晶相结构特征与热磁条件之间的依赖关系,以获取有潜在实用价值的回线偏置型软磁材料。
  • 李建华;徐又一
    . 2010, 41(09): 48-0.
    摘要 ( ) 可视化 收藏
    利用开环接枝聚合反应, 在超高分子量苯乙烯/马来酸酐(SMA)交替共聚物中引入具有多羟基结构的生物相容性分子盐酸葡萄糖(GLA?HCl), 生成糖基两亲性刷状共聚物(SMA-g-GLA),用1H-NMR和GPC分别表征SMA-g-GLA的结构与分子量。以SMA-g-GLA 为膜添加剂,通过浸没沉淀相转化法制备PVDF共混合金膜,纯水接触角测定结果表明,糖基化两亲性刷状共聚物的加入显著提高了膜的表面亲水性; BSA静态吸附实验研究表明,SMA-g-GLA膜添加剂有效地改善了PVDF膜的静态抗蛋白质污染性能。