炭纤维涂敷TiO2增强羟基磷灰石复合材料的力学性能研究

采用溶胶-凝胶法在炭纤维表面涂覆TiO2薄膜,通过球磨混合均匀、热压烧结制备炭纤维增强羟基磷灰石复合材料,用三点弯曲法测试复合材料的弯曲强度。结果表明,球磨时间影响羟基磷灰石中炭纤维的长度及其分布,球磨时间以2.5 h为宜。表面涂层TiO2的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度比未涂层的高,尤以用丙酮除胶、盐酸与水量比例为1.0∶8进行TiO2涂层,得到的炭纤维增强羟基磷灰石的弯曲强度最高。在炭纤维表面均匀涂覆一层厚度合适的TiO2薄膜有利于提高炭纤维增强羟基磷灰石复合材料的力学性能。     

黑电气石/TiO2/稀土离子(Nd3+,Gd3+)复合材料的制备及物相行为研究

为提高TiO2光催化性能,以黑电气石、钛酸四丁酯和稀土氧化物(Nd2O3、Gd2O3为原料,采用溶胶-凝胶法制备黑电气石/TiO2/稀土离子(Nd3+,Gd3+)复合材料,借助X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对该复合材料进行了物相分析和微观结构分析.结果表明,500℃煅烧后生成的TiO2属锐钛矿相,TiO2粒径均在纳米尺度,且成功包覆于黑电气石表面,说明制备工艺及反应条件控制合理.     

炭纤维表面原位生长碳纳米管/纤维及其微观结构研究

采用均匀沉淀法在炭纤维表面加载纳米Ni催化剂, 在实验室立式化学气相沉积炉中, 以天然气或甲烷为碳源气体, 氢气为稀释气, 控制温度、炉压和碳/氢比, 在炭纤维表面原位制备了碳纳米管/纤维, 并对其形貌和结构进行了初步研究。结果表明: 采用均匀沉淀法可以在炭纤维表面成功制备颗粒比较均匀的纳米级催化剂Ni。相对于纯甲烷气而言, 天然气因其组分较多, 影响炭纤维表面原位生长纳米碳管或纤维的形貌及其完整性。采用催化裂解法在炭纤维表面生长的碳纳米管/纤维与炭纤维的界面结合良好。     

制备方法对纳米TiO2/硅藻土复合材料光催化性能的影响

为了区分不同制备方法对纳米TiO_2/硅藻土复合材料光催化性能的影响,本文以酸浸硅藻土为载体,分别采用水解法、共沉淀法以及溶胶凝胶法制备了纳米TiO_2/硅藻土复合光催化材料。通过XRD、FT-IR、SEM、BET等表征方法,对复合材料晶粒大小、表面性质、表面形貌、化学成分及孔径结构进行表征。对比研究了制备方法对复合材料光催化性能的影响,并以罗丹明B为目标污染物测试了复合材料的光催化性能。结果表明:三种方法所得光催化材料在300 W高压汞灯照射下60 min降解率均达到了80%以上,溶胶凝胶法制备的复合材料光催化效果最好,达到了93.8%,这是由于该方法制备的复合材料中TiO_2在硅藻土表面分散性好。     

通化地区煤系高岭岩制备纳米级α-Al2O3

以煤系高岭岩提取氯化铝的工艺流程及溶胶－凝胶技术制备出纳米级α-Al2O3，确立了溶胶－凝胶制备纳米级α-Al2O3的最佳试剂条件和煅烧条件。生成的Al(OH)3溶胶经干燥、煅烧后得到纳米级氧化铝粉末，为α相，粒度为100nm左右。     

碳纤维增强镁基复合材料的制备及微观结构分析

采用溶胶-凝胶方法,经过水解、浸渍及干燥烧结,在纤维表面涂覆上一层均匀光亮、无裂纹且厚度适中的二氧化硅涂层.在惰性气体保护下实现三维编织碳纤维增强镁基复合材料的压力浸渗制备.通过SEM和XRD等分析碳纤维表面二氧化硅涂层的形貌、成分及其结构以及复合材料中碳纤维与镁基体界面的微观结构.结果表明,二氧化硅涂层厚度适当的碳纤维与镁合金基体之间通过轻微的界面反应,改善了二者间的润湿性,有效促进了镁合金熔液在三维编织碳纤维中的浸渗过程.     

溶胶凝胶法制备纳米结构氧化铝陶瓷纤维

以乳酸和硝酸铝为原料, 采用溶胶-凝胶法制备了纳米结构氧化铝陶瓷纤维, 纤维直径可在1 μm 以下, 组成此纤维的晶粒小于100 nm。考察了纤维前驱体可纺性的影响因素和前驱体纤维热分解过程, 初步得到了制备纳米结构氧化铝纤维的工艺条件。通过SEM、XRD 和FTIR研究了纤维前驱体及热处理产物的表面形貌、物相组成和结构。实验表明采用溶胶-凝胶法可以制备连续、均匀的致密纳米结构氧化铝陶瓷纤维。     

溶胶-凝胶法制备PEO/Na-MMT粉体及其在聚氯乙烯中的应用

通过溶胶-凝胶法，制备了聚氧乙烯(PEO)和钠基蒙脱土的复合粉体PMMT。经XRD和TEM分析，PMMT粉体形成的搭接结构有利于蒙脱土在其它聚合物基质中进行纳米级的分散；同时在制备聚氯乙烯／PMMT复合材料时，发现PMMT对聚氯乙烯具有增韧和增强的效果。     

镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料的研究现状

镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料兼备了金属材料优良的力学性能和生物陶瓷材料的生物相容性,在生物医用材料领域具有广阔的应用前景。本文综述了镁及镁合金、羟基磷灰石作为医用植入材料的特点及研究现状,并简要介绍了镁基羟基磷灰石涂层生物复合材料的制备技术及方法。     

光催化降解选矿废水的初步研究

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2薄膜,并引入芬顿法,研究了掺杂TiO2薄膜在太阳光光照下,对选矿废水中的主要物质黄药的光催化降解效果.研究结果表明,掺杂后的TiO2薄膜能有效降解选矿废水中的黄药.     

颗粒疏水聚团制备碳酸钙-TiO_2复合颜料实验研究

以通过改性获得表面诱导疏水性的碳酸钙(CaCO_3)和二氧化钛(TiO_2)颗粒为原料,对采用异质颗粒疏水聚团方法制备CaCO_3-TiO_2复合颜料进行了实验研究,对主要影响因素进行了考察和优化,对其性能和结构进行了表征。结果表明,CaCO_3-TiO_2复合颜料具有和钛白粉相当的颜料性能及表面疏水性,含TiO_2 60%复合颜料的遮盖力最高达到钛白粉的93.50%。CaCO_3-TiO_2复合颜料由CaCO_3表面包覆TiO_2为特征复合颗粒所组成,TiO_2在CaCO_3颗粒表面的包覆均匀、致密,二者结合方式为各自表面碳氢链之间的缔合。     

介孔TiO_2纳米光催化材料的水热合成及表征

以钛酸丁酯为钛源,十六烷基三甲基溴化铵为模板剂,采用水热合成法制备介孔TiO_2纳米光催化剂。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、比表面积孔径分析仪、紫外-可见分光光度计分析等方法对材料进行表征和测试。重点研究模版剂用量对所制TiO_2纳米光催化剂结构和光催化性能的影响。结果表明,纳米TiO_2光催化剂具有单一的锐钛矿相结构,晶粒尺寸小于12.8 nm;当模板剂用量(n_(CTAB)/n_(Ti))为0.5%时,催化剂的介孔孔径尺寸为5~16 nm,比表面积为162.8 m~2/g,孔容体积为0.38 cm~3/g,对光的吸收波长为460 nm,吸附能力强、光催化活性高。     

Studies on copper coating on carbon fibers

1IntroductionMetal matrix composites reinforced by carbon fibers are promising composites for various applicationsdue to their high specific properties such as high specific strength and modulus ratio.However,applica-tions of such composites are li mited because of its interfacial problem:the lack of wetting of carbon fiberswith molten metals and a deterioration of the fiber properties during composite processing.To overcomethese problems,coatings can be deposited on fibers by various methods,…     

Studies on copper coating on carbon fibers

The weak interface bonding of metal matrix reinforced by carbon fibers is the central problem of fabricating such composites. Depositing copper coating on carbon fibers is regarded as a feasible method to solve the problem. In this paper, copper coating has been deposited on the fibers through both electroless deposition and electroplating methods. Two kinds of complexing agents and two stabilizing agents are taken during the electroless plating process. The solution is stable, and little extraneous component is absorbed on the surface. After adding additive agents and increasing the concentration of H2SO4 to the acid cupric sulfate electrolyte, the "black core" during usual electroplating process is avoided. The quality of copper coating is analyzed using SEM and XRD, etc.     

绢云母表面氧化钛和氧化硅复合负载及其光催化性能初探

以四氯化钛为钛源,在绢云母表面水解、沉积二氧化钛,制备了绢云母@二氧化钛结构,在此基础上以水玻璃为硅源制备了绢云母@二氧化钛/二氧化硅复合体系,探讨了合成影响因素以及复合材料的光催化性能。X射线衍射、红外光谱等测试表明:绢云母与四氯化钛固液比为2∶10时,二氧化钛包覆效果最优;二氧化硅对绢云母@二氧化钛包覆作用较好。以罗丹明B为污染物测试材料光催化性能,结果表明,绢云母@二氧化钛体系的光催化性能优于未经处理的市售纳米二氧化钛,而绢云母@二氧化钛/二氧化硅复合体系则可进一步提高降解效果。     

电气石/无机抗菌剂复合型中空活性碳纤维研究

本研究采用真空浸渍、溶胶凝胶和低温焙烧法，将电气石粉、氧化钛和银系抗菌剂载负在中空活性碳纤维（ACHF）的中心孔和表面上，制备了复合型负离子ACHF。测试表明：复合型负离子抗菌ACHF的微孔结构、高吸附性基本保持不变，在电气石、高价态银和TiO2的协同作用下，抗菌效果显著提高，水中浸泡对抗菌能力没有明显的影响，负离子释放量大于2000个／cm^3，本研究制备的ACHF可广泛应用于空气或水的净化和抗菌领域。     

二氧化钛/煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光透过性能

以煅烧高岭土和四氯化钛为主要原料,用水解沉淀法在煅烧高岭土表面包覆纳米二氧化钛制备了一种无机复合型抗紫外材料;采用分光光度计测定波长325nm、350nm、375nm、400nm紫外光下复合材料的透光度.结果表明,TiO2包覆量、煅烧温度、钛盐水解pH值、硫酸铵用量等对TiO2/煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光透过性能有重要影响;制备的TiO2/煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光透过度低于6%,接近商品二氧化钛.     

TiO2/白云母纳米复合材料的Raman光谱研究

本文利用Raman光谱对TiO2／白云母纳米复合材料中TiO2纳米镀层的相转变和相组成进行了研究．结果表明：对于纯纳米TiO2，在导晶剂Sn^4 使用适量时，无定形纳米Ti(OH)4在热处理过程中不经过锐钛矿相而直接生成金红石相；对于TiO2／白云母纳米复合材料，TiO2纳米镀层仍然是以金红石相占优势的金红石、锐钛矿的混合相。TiO2纳米镀层的Raman光谱显示出强烈的Raman散射，证实了TiO2纳米镀层的多晶特征。随纳米镀层厚度增大，TiO2的颗粒粒度增大，结晶度提高。     

矿物材料及其纳米技术改造

根据矿物的表面特征及应用要求选择合适的分散剂和分散方法进行矿物纤维的分散可以实现矿物纤维纳米化。另外，开发纳米插层及涂层技术在蛭石、云母等层状矿物上的应用，研究新型纳米孔材料及矿物纳米复合材料等不仅技术上可行，而且具有广阔的发展前景。矿物纳米材料的开发是低成本制备纳米材料的重要突破口之一，对于实现纳米材料的产业化和普及化具有强有力的推动作用。开发矿物材料有利于人类社会的可持续发展。