ZrO2包覆CaO-MgO-SiO2陶瓷纤维的制备及其性能

为了解决CaO-MgO-SiO2陶瓷纤维在使用过程中析晶、粉化的问题,采用非均相成核法在CaO-MgO-SiO2陶瓷纤维表面制备了ZrO2涂层。用场发射扫描电子显微镜观察ZrO2包覆层,用X射线衍射仪分析800和1 000℃热处理后原始纤维和ZrO2包覆纤维的晶相变化,并检测了二者在模拟肺液中的溶解性能。结果表明:包覆处理后,CaO-MgO-SiO2陶瓷纤维表面形成了一层ZrO2包覆层;ZrO2包覆层的存在可以显著抑制800℃时纤维的析晶,1 000℃时只能抑制纤维中方石英的析出,对其他物相的析晶没有明显抑制作用;ZrO2包覆层的存在降低了纤维在模拟肺液中的早期溶解速率,但对纤维的长期生物可溶性影响不大。     

陶瓷纤维增强摩擦材料的性能研究

采用热压成型工艺制备出陶瓷纤维增强改性酚醛树脂摩擦材料,分析了纤维长度对摩擦材料抗热衰退性能、耐磨性能和力学性能的影响,并借助扫描电子显微镜(SEM)观察了摩擦材料的断口形貌.结果表明,陶瓷纤维长度对摩擦材料的摩擦磨损性能和力学性能影响很大;在纤维用量不变的条件下,长陶瓷纤维代替短陶瓷纤维后,摩擦材料在各温度段下的摩擦系数增大,耐高温性和热衰退现象得到了明显改善,冲击强度和硬度得到显著提高,在长陶瓷纤维质量分数为10%时,摩擦材料的综合摩擦磨损性能最好;SEM分析表明,长陶瓷纤维与树脂基体之间的界面粘结强度比短陶瓷纤维高.     

稀土氧化物对CaO-MgO-SiO_2系生物可溶性陶瓷纤维性能的影响

以天然硅灰石、滑石和石英砂为主要原料,以稀土氧化物作为添加剂,采用熔融-喷吹法制备了CaO-MgO-SiO2系生物可溶性陶瓷纤维。对熔体的黏度以及纤维的生物可溶性和高温析晶行为进行了研究。结果表明:添加稀土氧化物可以大大拓宽熔体成纤操作的温度范围;稀土氧化物的引入导致CaO-MgO-SiO2系生物可溶性陶瓷纤维在人体肺液中的溶解速率有所下降,但没有改变其生物可溶属性;引入稀土氧化物加强了CaO-MgO-SiO2系生物可溶性陶瓷纤维的网络结构,抑制了其高温析晶行为。     

纳米碳酸钙的表面改性并填充107硅橡胶的性能研究

本文中以不同用量硬脂酸“湿法”表面改性的纳米碳酸钙粉体为填料制备了室温硫化硅橡胶纳米复合材料,研究了不同用量硬脂酸的表面改性对于纳米碳酸钙颗粒表面性质、分散性以及硅橡胶纳米复合材料流变性能和力学性能的影响,并探讨了表面改性的作用机理。实验结果表明,表面改性剂硬脂酸用量越大,纳米粉体的表面改性效果越好,表面疏水性越优异,并且表面改性后的纳米粉体在硅橡胶中的分散性越好;另外,随着硬脂酸用量的增加,未硫化的硅橡胶纳米复合材料的动态储能模量（G’     

惰性气氛中含氧氮化硅陶瓷纤维的热稳定性研究

将γ辐照聚碳硅烷先驱丝法制备的含氧氮化硅陶瓷纤维在惰性气氛中进行高温处理,利用抗拉强度测试、体积密度测试、XRD、SEM、TG-DSC和元素分析等手段研究了氮化硅陶瓷纤维在惰性气氛中的热稳定性,探讨了陶瓷纤维性能退化机理.结果表明,含氧氮化硅陶瓷纤维在惰性气氛中可经受1200℃高温,其微观形貌致密完整,抗拉强度保留率在93％左右;温度超过1200℃时,陶瓷纤维中SiNxOy相的分解使得陶瓷纤维表面出现大量微观缺陷并使得力学性能降低,在1400℃时氮化硅陶瓷纤维完全失去力学性能,晶形结构从无定型结构转变为α-Si3N4结构;高温下SiNx0y相分解产生的SiO2在陶瓷纤维表面呈现液相聚集状态并使得陶瓷纤维间熔并粘连,而分解产生SiO和N2的气体一方面导致了陶瓷纤维的失重,另一方面使得O含量降低而N含量升高.     

金属离子掺杂硅胶吸附剂的性能与结构表征

以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液浸渍共沉积制得金属离子掺杂硅胶吸附剂。采用扫描电镜、多孔介质空隙分析仪、光电子能谱仪表征改性吸附剂组成、表面形貌、孔径大小及分布;用程序升温脱附谱,热失重分析仪等检测材料的脱附性能及热稳定性。结果表明:金属离子掺杂硅胶均匀分布在陶瓷纤维纸表面及其空隙中;经掺杂后的硅胶,其吸附性能、Brunauer-Emmett-Teller(BET)比表面积、孔容、平均孔径明显增加。改性硅胶的BET表面积、饱和吸附量及热稳定性按照铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶、钴掺杂硅胶及硅胶的顺序递减。     

陶瓷纤维隔热瓦及其高发射涂层的研究进展

陶瓷纤维隔热瓦具有密度低、耐高温、热导率低和透波性能优良等特点，适合用作航天飞行器中、低温区的热防护材料。高发射涂层应用于陶瓷纤维隔热瓦表面，可有效解决陶瓷纤维隔热瓦易吸潮、强度低和服役过程中易出现性能下降等问题，同时阻隔高温冲刷气流，提高能量反射率与抗热冲击性。本文主要介绍了陶瓷纤维隔热瓦的制备方法及性能影响因素，概括了陶瓷纤维隔热瓦及其高发射涂层在航空航天领域的研究进展，并对其未来发展进行了展望。     

陶瓷纤维在辊道窑中高温粉化过程的初析

本文综述了陶瓷纤维分类、主要成份及性能,结合辊道窑的结构特点及陶瓷烧成的工艺特点,分析了热应力、气氛制度、坯釉烧成及燃料燃烧所产生的有害成份、窑内的速度场及窑体结构等对陶瓷纤维粉化的影响,并提出了应用模拟研究的方法探讨陶瓷纤维粉化与各影响因素之间的定量关系,探讨了陶瓷纤维使用寿命的预测方法和在辊道窑使用中的抗粉化方法。     

钙掺杂钛酸铅陶瓷纤维的制备与表征

利用溶胶-凝胶法制备了钙掺杂钛酸铅系陶瓷纤维,并通过FT-IR、XRD、SEM研究了钙掺杂对钛酸铅纤维的微观结构、晶胞参数、晶粒尺寸及表面形貌的影响。结果表明,钙的掺入会降低钛酸铅的结晶温度,并可促使钛酸铅由四方相向立方相转变,组成纤维颗粒随着钙掺入量的增加逐渐减小,表面逐渐变得光滑、致密,同时考察了烧结过程中不同退火温度、退火时间、升温速率对钙掺杂钛酸铅陶瓷纤维的影响,最终确定了制备均匀、致密、光滑的陶瓷纤维的烧结条件。     

涤纶表面亲水改性研究进展

探讨了涤纶织物表面亲水改性方法的研究现状。详细综述了表面形态结构的物理改性、化学改性、表面接枝改性、复合整理法等目前主要的表面亲水改性方法,并分别介绍这些方法主要研究进展及其优缺点。认为:涤纶表面亲水改性是涤纶表面功能性整理的一部分;在不影响涤纶原有的性能下,低成本、无污染且耐久性好和设备要求低等特点将是最为理想的工业化生产方式。     

友刊链接

可溶性聚醚醚酮改性环氧树脂的研究孙攀,史翎,张军营(北京化工大学材料科学与工程学院)//北京化工大学学报:自然科学版,2011,(38)2:36-41采用热熔法制备了一系列可溶性聚醚醚酮(s-PEEK)改性环氧树脂(EP),并与普通聚醚醚酮(PEEK)改性环氧体系进行比较,探讨了聚醚醚酮类型、用量对改性树脂固化体系的凝胶时间、冲击强度、弯曲性能和断裂形貌的影响,并对含     

表面活性剂改性粘土吸附去除芳香族化合物

基于改性用表面活性剂的种类不同,介绍了改性粘土在芳香族化合物吸附去除中的应用,探讨了改性提高吸附性能的作用机理,讨论了pH、温度、离子强度等水化环境对去除效果的影响。认为加强表面活性剂改性粘土的稳定性,是急需解决的问题之一;表面活性剂改性粘土在污染水体处理中的应用前景非常广阔。     

锂离子电池炭负极材料表面改性的研究进展

从炭负极表面结构的角度探讨了表面改性对锂离子电池炭负极嵌锂性能的影响。综合了用于锂离子电池负极炭材料的各种表面改性方法，并着重就表面改性中的包覆、成膜和化学方法进行了归纳和引述，并评价了各种表面改性方法的优缺点。     

无机纳米粉体的团聚与表面改性

综述了纳米粉体团聚的原因,介绍了表面改性的方法,如包覆法、表面化学改性、胶囊化改性以及其它表面改性方法。同时对表面改性机理等进行了探讨。     

陶瓷纤维在保温隔热方面的应用

介绍了陶瓷纤维的分类以及温度、环境气氛和杂质对陶瓷纤维制品性能的影响,详细介绍了陶瓷纤维原棉,陶瓷纤维毯、毡、板、纸,纺织品、异形件、组件、浇注料和其他高性能陶瓷纤维制品的在保温隔热方面的应用情况.     

莫来石晶须/陶瓷纤维增强堇青石质隔热材料

基于改善高温工业使用的堇青石质隔热材料强度较低的问题,以蓝晶石、黏土、氧化镁粉为原料,以小麦淀粉为造孔剂和固化剂,引入适量的硅酸铝陶瓷纤维和MoO₃,通过MoO₃催化莫来石晶须在陶瓷纤维表面的原位形成,制备了具有莫来石晶须/陶瓷纤维互锁多级结构增强的堇青石质隔热材料。研究了硅酸铝陶瓷纤维在MoO₃的作用下于不同温度(1 200、1 250、1 300和1 350℃)热处理后对材料显微结构、常温力学性能和热导率的影响。结果表明：在MoO₃的作用下,莫来石晶须在硅酸铝纤维表面生长,基本呈现垂直趋势,部分穿插于发育良好的堇青石晶粒中;随着热处理温度的升高,硅酸铝陶瓷纤维表面的莫来石晶须由短棒状转变为细长针状,且长径比逐渐增大;这种具有纤维/晶须多级结构的堇青石质材料,其力学性能得以提高的同时热导率也降低,其中1 350℃热处理后试样的性能最佳。     

陶瓷纤维分散性能的研究

提出了一种新的表征陶瓷纤维分散性的方法-以搅拌后料浆中产生陶瓷纤维球的质量比来表征纤维的分散效果,可以快速有效地对纤维的分散效果进行评价。使用机械搅拌对陶瓷纤维进行分散,探讨了搅拌工艺对陶瓷纤维分散性能的影响和陶瓷纤维成球的规律。加入羟丙基甲基纤维素,聚丙烯酰胺等分散剂,研究了不同分散剂的分散效果和机理。实验发现,搅拌不仅对陶瓷纤维有剪切、分散作用,还具有聚集成球的作用。当速度达到400rpm时成球化作用最明显,此时纤维最难分散。随着搅拌时间的增大,陶瓷纤维成球率先变大再减少最后达到一个动态平衡。此后增大搅拌时间对陶瓷纤维的分散并无效果。加入羟丙基甲基纤维素能大大降低陶瓷纤维的聚集现象;加入PAlM的纤维料浆具有良好的分散性,当加入量为0．4％时,成球率几乎为0,此时陶瓷纤维分散良好。     

碳纤维冷等离子体表面改性研究

本文研究了表面处理工艺影响、力学性能的变化，探讨了冷等离子体表面改性机制。     

催化基底表面亲水改性对氢气催化氧化效率影响的密度泛函研究

催化剂表面亲疏水性改性是一种常见的调控手段,其对催化剂催化活性、选择性和稳定性有着重要的影响。以氢气催化氧化转化为水为研究对象,从分子水平出发,通过多尺度密度泛函理论（DFT）计算了催化剂在不同程度的表面亲水改性后对水和氢气的吸附作用,并研究了吸附对于反应效率的影响。结果表明,随着表面亲水性的增强,催化剂表面对水吸附越来越多,而受体积排斥效应影响,氢气的吸附量越来越少。而对于同一催化剂表面,增大水分子的均相密度量可促进氢气在表面的吸附。该理论结果不仅很好地解释了催化剂表面亲水性对于催化活性的影响,且为表界面反应的效率调控与强化提供了思路。     

氢氧化铝阻燃剂的表面改性及其在聚丙烯中的应用

采用含氢硅油对氢氧化铝(ATH)阻燃剂进行表面改性,探讨了含氢硅油用量、时间、温度等工艺因素对ATH改性的影响,并通过热重分析和傅里叶变换红外光谱仪分析了表面改性ATH的热稳定性和表面结构。将表面改性后的ATH填充到聚丙烯（PP）中,并对复合材料的力学性能、阻燃性能及断面形貌进行分析。结果表明,ATH表面改性的最佳工艺为含氢硅油用量1.0 ％、改性时间30 min、温度80 ℃。含氢硅油不仅提高了ATH本身的热稳定性,也明显改善了复合材料的力学性能。