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1.
纳米铝热剂向着高能方向发展的一个重要限制因素是在铝热反应过程中缺少大量的气体产物。为了弥补纳米铝热剂产气量不足的缺陷,提高纳米铝热剂的反应活性,通过喷雾干燥法制备了具有核-壳结构的纳米铝热剂Al@KIO4和Al@NaIO4。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、热分析仪、定容燃烧实验、吸湿性实验和威力测试对两种铝热剂的形貌结构、热性能、定容燃烧性能、耐潮湿环境能力和起爆性能进行评估。结果表明,喷雾干燥法制备的Al@KIO4和Al@NaIO4纳米铝热剂的形貌规则、纯度高,铝热反应的总放热量分别为1262.12 J?g-1和1414.7 J?g-1;两种铝热剂反应过程中的反应起始温度低,反应中伴随大量氧化性气态产物生成;高湿环境中两种铝热剂分别在第6天和第10天达到质量平衡,质量增重约0.64%和0.65%,耐潮湿环境能力良好;96 mg铝热剂作为起爆药装配到8#工业雷管中能使黑索今完全爆轰,可使5 mm厚的铅板穿孔,穿孔直径几乎到达叠氮化铅的水平。将96 mg的Al@KIO4、Al@NaIO4、斯蒂芬酸铅和叠氮化铅分别作为起爆药装填在8#工业雷管中使黑索今完全爆轰,根据5 mm厚的铅板穿孔直径判断起爆能力为:叠氮化铅>Al@NaIO4>Al@KIO4>斯蒂芬酸铅。 相似文献
2.
自愈合材料是受动物天然皮肤的启发,可识别损伤并自我修复的一种新兴材料。这类材料可应用于工程装备的表面或智能设备的基底,修复开裂与机械损伤,延长设备的工作寿命。而在极端环境(低温、水下、强酸、强碱等)下可以自主愈合的材料更具工业应用前景,但同样也是材料领域的难点。梳理了目前可在极端环境下实现自主愈合的本征型弹性体材料的研究情况。首先,深入总结了弹性体聚合物网络中动态共价键与超分子相互作用通过可逆断裂实现本征自愈合的机制,具体包括在自主愈合弹性体设计中应用最广的二硫键/二硒键、亚胺键、氢键和金属配位键;并梳理了弹性体在不同极端环境下自愈合的研究进展,主要介绍了它们的制备方法和自愈合性能。而后,总结了极端自愈合仿生材料在防护涂层、柔性电子、储能装置和密封元件等工程装备及智能设备领域的应用。最后,对该领域现存的挑战以及未来发展进行了分析。 相似文献
3.
采用反相乳液聚合的方法合成了一种多功能核壳结构聚合物微球(简称核壳微球),壳层为苯乙烯和乙酸乙烯酯的共聚物,核层为丙烯酰胺及其衍生物的共聚物,利用SEM、TEM和粒径分析仪等对微球进行了性能评价。实验结果表明,核壳微球为规则的球形,粒径中值为11.795μm,由核壳两层构成,壳层表面呈磨砂状。在模拟地层水矿化度为5000mg/L,地层温度90℃的条件下,核壳微球15d的吸水膨胀倍数为3.95,恒温3个月后可释放出核层聚合物,并在90℃下保持黏度大于2mPa·s的时间有95d。核壳微球提高原油采收率可达22.09%,矿场试验措施效果明显。该核壳微球具有前期封堵、后期驱油的双重功效。 相似文献
4.
使用微流控技术连续合成CdSe@ZnS核壳型量子点,并使用巯基丙酸对其进行表面改性,制备出可以被铜离子淬灭的水溶性CdSe@ZnS核壳型量子点。随后以聚乙烯醇(PVA)水凝胶为骨架,将改性后的量子点通过氢键作用力负载于骨架上,得到制备工艺简单、热稳定性高的复合荧光传感器件。该传感器的荧光强度随水溶液中铜离子浓度呈线性负相关关系,检测灵敏度可达20 μmol/L。其简便的操作和敏感的响应使之与原子吸收分光光度法形成优势互补,适用于水体铜离子污染的原位检测。该负载方法具有一定普适性,提供了将任意量子点制成器件应用于某种金属离子检测的新方式,实现了可回收的、环境友好的重金属离子快速检测目的。 相似文献
5.
Toughening modification of poly(l -lactide) (PLLA) with rubber particles is often realized at the cost of transparency, mechanical strength, and modulus because high rubber loadings are generally required for toughening. In this work, a promising strategy to simultaneously improve the transparency and stiffness–toughness performance of poly(butyl acrylate)-poly(methyl methacrylate) (BAMMA) core-shell rubber nanoparticles toughened PLLA blends by utilizing the stereocomplex (SC) crystallization between PLLA and poly(d -lactide) (PDLA) is devised. The results reveal that the construction of SC crystallites in PLLA matrix via melt-mixing PLLA/BAMMA blends with PDLA can prevent BAMMA nanoparticles from aggregation and promote them to form network-like structure at lower contents. As a result, not only higher toughening efficiency with less rubber contents but also superior transparency is achieved in the PLLA/PDLA/BAMMA blends as compared with the PLLA/BAMMA ones where large aggregated BAMMA clusters are formed. Moreover, the outstanding reinforcement of SC crystallites network for PLLA can impart an enhanced tensile strength and modulus to PLLA/PDLA/BAMMA blends, thus improving the stiffness–toughness performance of PLLA/PDLA/BAMMA blends to a higher degree. This work demonstrates that SC crystallization is a promising solution to solve the contradiction between transparency and mechanical properties and then obtain superior comprehensive performances in rubber toughened PLLA blends. 相似文献
6.
采用同轴静电纺丝技术将蛛丝蛋白(Ss)和美洲大蠊提取物(PAE)分别负载于纳米纤维的壳层与核层。随着Ss的增加,纤维直径从350 nm降至280 nm,核层直径由120nm升至140 nm,壳层厚度由115 nm降至70 nm。Ss的加入使纳米纤维膜具有良好的机械性能和亲水性,纳米纤维膜的拉伸强度可达到4.31 MPa,溶胀率可达到150%,水蒸气透过率可达到1834 g/(m2?24h),水接触角减小到 32.7 ?。纳米纤维膜核壳结构能够有效抑制药物突释,实现药物长效释放,7天内药物释放可达77%;纳米纤维膜能够有效抑制细菌生长,促进细胞增殖,相较于未负载Ss的纳米纤维膜,负载20%Ss的纤维膜的细胞增殖效果提高25%,说明Ss和PAE在伤口愈合过程中能够起到协同作用。 相似文献
7.
Andrew N. Kuhn Haidong Zhao Uzoma O. Nwabara Xiaofei Lu Mingyan Liu Yung-Tin Pan Wenjin Zhu Paul J. A. Kenis Hong Yang 《Advanced functional materials》2021,31(26):2101668
Copper catalysts are widely studied for the electroreduction of carbon dioxide (CO2) to value-added hydrocarbon products. Controlling the surface composition of copper nanomaterials may provide the electronic and structural properties necessary for carbon-carbon coupling, thus increasing the Faradaic efficiency (FE) towards ethylene and other multi-carbon (C2+) products. Synthesis and catalytic study of silver-coated copper nanoparticles (Cu@Ag NPs) for the reduction of CO2 are presented. Bimetallic CuAg NPs are typically difficult to produce due to the bulk immiscibility between these two metals. Slow injection of the silver precursor, concentrations of organic capping agents, and gas environment proved critical to control the size and metal distribution of the Cu@Ag NPs. The optimized Cu@Ag electrocatalyst exhibited a very low onset cell potential of −2.25 V for ethylene formation, reaching a FE towards C2+ products (FEC2+) of 43% at −2.50 V, which is 1.0 V lower than a reference Cu catalyst to reach a similar FEC2+. The high ethylene formation at low potentials is attributed to enhanced C C coupling on the Ag enriched shell of the Cu@Ag electrocatalysts. This study offers a new catalyst design towards increasing the efficiency for the electroreduction of CO2 to value-added chemicals. 相似文献
8.
9.
N2O是一种重要的温室气体,且对臭氧层有很大的破坏作用,而直接催化分解法是除去N2O最经济有效的方法之一。针对目前报道较多的钴氧化物催化剂活性较差的问题,将包覆型Co3O4核壳材料引入N2O直接催化分解反应,利用核壳结构的限域特性与壳层的多孔孔道使Co3O4分散性增加,粒径减小,金属载体相互作用与接触反应界面增强,从而提高了催化剂在N2O直接催化分解反应中的低温活性。此外,还制备了一系列不同金属含量的Co3O4@SiO2球形核壳催化剂来研究包覆结构对催化剂性能的影响,通过X射线荧光光谱(XRF)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、N2物理吸附、H2-程序升温还原(H2-TPR)等表征,证实在保证稳定单分散核壳结构的前提下,活性Co3O4位点越多,催化剂反应活性越好。 相似文献
10.
微米铝粉氧化铝壳增强及其抗氧化性能 总被引:1,自引:1,他引:0
为增加壳核结构微米铝粉的抗氧化性能,利用同步热分析仪在氧气环境中以20℃·min-1的升温速率对4种不同粒度(2.51,5.20,13.35,24.02μm)的微米铝粉缓慢加热至650℃,实现微米铝粉氧化铝壳的增强。用热重分析技术对处理前后微米铝粉缓慢加热条件下的热响应行为进行了研究,并利用扫描电镜,X射线衍射对不同阶段的氧化产物进行分析。结果表明,氧化铝壳增强处理后,微米铝粉的氧化铝壳从无定形态变为γ态,致密性增加,同时,4种微米铝粉样品的氧化铝壳厚度增加到原始厚度的3.3~5.9倍。在保持微米铝粉高活性的条件下,氧化铝壳的相变和增厚使得微米铝粉在低于1350℃的缓慢加热过程中不被氧化性环境氧化,仍保持较高活性,抗氧化性能大幅提高,微米铝粉的缓慢氧化反应机理从阶段性增重的破壳反应机理转变为氧化铝壳增强后的氧化反应抑制机理。 相似文献