椰壳活性炭孔结构对Li-S电池性能的影响

以椰壳为原料,采用化学活化法制备不同比表面积和孔结构的活性炭,通过改变制备工艺参数来调节活性炭的比表面积和孔结构。将活性炭负载60%(质量分数)硫后,作为锂硫电池的正极材料,研究活性炭孔结构对锂硫电池性能的影响。结果表明:随着活性炭比表面积的增加,中孔比例增加,锂硫电池比容量逐步提高。其中,当活化剂与炭化料的质量比为4时,活性炭的比表面积达到2900m2/g,中孔率达到15.36%。在电流密度为200mA/g时,首次放电比容量高达1294.5mAh/g,循环100次后的可逆比容量仍然高达809.3mAh/g。     

几种掺料对硫氧镁泡沫水泥性能的影响

以硫氧镁胶凝材料为基料,粉煤灰、尾矿粉和高炉矿渣为掺料,制备了系列A08级干密度的新型硫氧镁泡沫水泥试件。通过XRF检测3种掺料的化学成分,SEM观测掺料各自的微观形貌,分析了3种工业尾料作为掺料的可行性。探讨了掺料的种类、掺量对试件力学性能、隔热性能和吸水率的影响,结果表明:粉煤灰、尾矿粉和高炉矿渣3种掺料的成分和微观形貌都有较大差别,3种掺料会对硫氧镁泡沫混凝土微观结构产生不同影响,进而影响试件的力学性能、隔热性能和吸水率。几种掺料在硫氧镁泡沫混凝土中均有积极作用,掺40%的粉煤灰的试样微观结构更加密实,试件抗综合力学性能最佳,具备轻质高强的特性,可用作热带海岛地区等要求较高的隔热建材。掺30%尾矿粉的试件满足一般隔热工程的要求,可用作常规节能墙体材料。而掺30%高炉矿渣的试件隔热性能突出,导热系数为0.062 W/(m·K),在保温隔热建材领域有较大应用潜能。     

热带海洋大气环境中耐候钢腐蚀特征与机理的研究

利用失重法、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱、电化学工作站等研究耐候钢在热带海洋的高温、高湿和高Cl~-大气环境中的腐蚀特征与机理。结果表明,随着暴晒时间的增加,腐蚀速率先增加后递减,在海南省海甸岛沿海岸曝晒3和6个月后,其表面被颗粒状的腐蚀产物覆盖,形成了完整的腐蚀层,但腐蚀层表面凹凸不平,多裂纹和孔隙,腐蚀产物主要为α-FeOOH,β-FeOOH,γ-FeOOH,γ-Fe_2O_3;曝晒12和24个月后,耐候钢的表面腐蚀产物变得疏松,和基体结合较弱,同时出现了蜂窝状的腐蚀特征,腐蚀产物和暴晒6个月的产物一样。随着暴晒时间的延长,腐蚀电位、腐蚀电流先增大再减小,阻抗先减小后增大,这说明耐候钢在热带海洋大气环境中的腐蚀速率先增大后减小。     

热带海洋气候下海水中氧化硫硫杆菌和假单胞菌协同作用对45钢腐蚀行为的影响

采用失重法、表面分析技术和电化学测试技术研究了45钢在硫杆菌和假单胞菌协同作用下的腐蚀行为。结果表明,与单种菌相比,腐蚀初期两种菌混合作用下45钢平均腐蚀速率受到明显抑制。随浸泡时间延长,30 d时混菌体系中电极电化学阻抗值较单菌体系减小,腐蚀电位降低,腐蚀电流密度增大,混菌逐渐加速了金属腐蚀。扫描电镜(SEM)分析结果表明,混合菌体系中45钢腐蚀产物膜存在大量裂纹且金属表面点蚀现象更为严重。     

CO_2气体反应磁控溅射制备Ti-O薄膜成分和结构研究

室温下采用反应磁控溅射的方法,利用CO2作碳源和氧源制备了碳掺杂Ti-O薄膜。X射线衍射(XRD)、光射线电子能谱(XPS)和拉曼光谱用于表征薄膜的成分和结构。采用紫外-可见(UV-Vis)分光光度计测量了薄膜的吸光度并通过作图计算得到其带隙宽度。结果表明,用CO2作碳源和氧源,可得到C掺杂的Ti-O薄膜。当掺杂碳时,钛氧膜中金红石相特征峰显著减弱,且碳以取代O原子的形式掺杂在薄膜中并促使TiO相的出现。当反应气体为CO2和O2共存时,钛原子优先与氧原子结合并抑制TiO相的形成。碳的掺入能有效降低TiO2带隙宽度,使薄膜的吸收边扩展到可见光区,提高对可见光的吸收。     

蛋白质和磷脂对天然胶乳胶膜性能的影响

天然胶乳主要成分为橡胶烃、水和非胶组分。天然胶乳中蛋白质和磷脂的含量对其性能有重要影响。采用高速冷冻离心、碱性蛋白酶及脂肪酶处理浓缩天然胶乳(concentrated natural rubber latex,CNRL)制备脱蛋白胶乳(deproteinized natural rubber,DPNR)、脱脂肪胶乳(lipid-free natural rubber,PNR)、脱蛋白脱脂肪胶乳(lipid-free DPNR,P-DPNR),研究蛋白质和磷脂对天然胶乳胶膜交联密度、力学性能、透光性以及膜形貌的影响。结果表明,经过离心及酶处理后,蛋白质、磷脂含量降低,分子链间交联点减少,交联密度降低;与CNRL相比,DPNR、PNR的拉伸强度由25.14 MPa分别降低至15.81和16.57 MPa,扯断伸长率由810.6%分别升高至930.8%和895.0%;胶膜透光率提高,DPNR、PNR的透光率从71.12%分别提高到85.31%和85.62%;胶膜拉伸断面出现少量孔洞、颗粒。综合分析表明蛋白质和磷脂影响天然橡胶分子链之间交联网络的形成,从而影响胶膜的性能。     

PP/POE/石墨烯纳米复合材料的结构及性能研究

通过熔融混合法,将热还原氧化石墨/PP-g-MA母料添加到非极性聚烯烃共混物PP/POE中,制备得到石墨烯以很少片层堆积在非极性聚烯烃共混物中的纳米复合材料。X射线衍射和透射电镜分析表明热还原氧化石墨在PP/POE中分散较好。因而热还原氧化石墨对体系的结晶具有较好的成核作用,同时赋予其良好的电学性能,导电逾渗阈值为1.5%。此外,复合体系的热稳定性能显著提高。     

氧化结合法制备多孔碳化硅陶瓷及其特性

以不同粒径碳化硅为骨料,羧甲基纤维素钠(CMC)为粘结剂,在大气中利用碳化硅颗粒表面氧化成的SiO2粘接在一起低温合成多孔碳化硅陶瓷.分析了粒径大小、烧结温度、成型压力对氧化结合多孔碳化硅陶瓷特性的影响.用TG-DSC、XRD、SEM研究了碳化硅陶瓷的氧化性能,物相组成,微观形貌.结果表明:原始粒径越小,碳化硅陶瓷的活性越高,相应的氧化程度越高,在1μm时氧化率最高达到49.58％,但其在1000℃保温100 h质量增重也最高达7.53％;随着烧结温度升高,碳化硅氧化率增加,气孔率相应地降低;成型压力也对碳化硅陶瓷的氧化率,气孔率产生一定影响.     

纤维素与甲壳素常压酸催化液化生成小分子化学品的机理研究进展

在过去的二十年里,利用常压催化液化法将木质生物质尤其是纤维素转化为小分子化学品的研究已经取得了一定的成果,近年来,常压催化液化法开始被应用于甲壳素生物质向小分子化学品转化的研究,极大地丰富了液化产物的种类尤其是含氮小分子化学品的类型。本文对常压下酸催化的纤维素与甲壳素在不同溶剂中液化生成的小分子化学品进行了总结,并重点对其液化机理的研究进展进行了阐述。提出了纤维素与甲壳素液化制备小分子化学品及机理研究中存在的一些问题及解决途径的建议,并对甲壳素的液化研究进行了展望。     

类金刚石薄膜改性橡胶表面摩擦学性能的研究进展

介绍了类金刚石薄膜的结构,概述了类金刚石薄膜改性橡胶的表面结构,以及膜基结合力、表面摩擦学性能的研究现状,并提出展望。