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1.
采用热重分析法研究了经KOH浸渍的甲壳素的热解特性,并考察了不同浸渍比对热解过程的影响;同时采用Coats-Redfern积分法拟合计算出热解动力学参数,探究了KOH对甲壳素主要热解过程中活化能的影响。热重分析结果表明:KOH的加入改变了甲壳素的热解行为,降低了热解所需的活化能,加快了反应速率,促进了甲壳素热解;当浸渍比即m(65% KOH)∶m(甲壳素)=2∶1或3∶1时,KOH浸渍后能使甲壳素在140℃左右开始迅速热解。热解动力学参数计算结果表明:无论反应级数选择多大,其线性拟合效果均比较好,相关系数基本都高于0.95;KOH作用下甲壳素热解是一个复杂的化学反应,而不是单一的某一级反应。  相似文献   
2.
张颖君  李婷  窦宝捷  崔学军  邵亚薇  韩沁雯 《表面技术》2021,50(4):304-312, 318
目的 针对聚苯胺环氧涂层物理屏蔽性能欠佳的问题,通过引入具有片层结构的鳞片石墨,从而进一步提高涂层对镁合金的腐蚀防护性能.方法 利用化学氧化聚合法在鳞片石墨表面合成聚苯胺,通过X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪,对所得到的聚苯胺/鳞片石墨复合粉末进行表征.将合成的复合粉末均匀分散于环氧树脂中后,在AZ91D镁合金表面制备涂层,通过电化学阻抗测试对涂层在3.5%氯化钠溶液中的腐蚀防护性能进行研究.结果 聚苯胺可以在鳞片石墨的表面聚合,鳞片石墨的加入使聚苯胺环氧涂层的附着力略有降低,涂层硬度、柔韧性及耐冲击性能没有明显改变,但鳞片石墨的加入明显提高了聚苯胺环氧涂层的阻抗值.在浸泡前1488 h,苯胺与鳞片石墨的质量比为1:1时,涂层的阻抗值为1.3×108?·cm2,防护性能最好.但随着浸泡时间的延长,苯胺与鳞片石墨的质量比为4:1时,涂层的阻抗值逐渐高于其他涂层,当浸泡4008 h后,其阻抗值为1.6×108?·cm2,仍具有较优异的防护性能.结论 环氧涂层中添加聚苯胺/鳞片石墨复合粉末后,通过鳞片石墨前期的屏蔽与聚苯胺长期缓蚀的协同作用达到了对镁合金较好的防护效果,而涂层的这一防护效果和苯胺与鳞片石墨比例有关.  相似文献   
3.
目的 在保证膜层耐蚀性能的前提下,降低镁锂合金等离子电解氧化过程中的能量消耗.方法 分别使用常规NaOH-Na2SiO3电解体系与自研的NaOH-Na2SiO3-Na2B4O7-Na3C6H5O7·2H2O(柠檬酸钠)低能耗电解体系,对LA91型镁锂合金进行等离子电解氧化,并探究其放电过程.采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、掠入射X射线衍射仪(GIXRD),表征等离子电解氧化膜层的表面形貌、元素组成、物相组成.通过电化学极化曲线、盐雾试验,测试膜层的耐蚀性.结果 使用低能耗体系对镁锂合金进行等离子电解氧化处理,可将膜层的单位体积能耗降低至12.87 kJ/(dm2·μm),节约能耗约50.34%.在两个体系中制备的膜层表面均产生等离子电解氧化的特征性孔洞.低能耗体系膜层孔洞数量较少,但孔洞直径差异较大,孔隙率为14.21%;常规体系膜层孔洞大小均匀,但数量较多,孔隙率为13.93%.两个膜层表面的主要元素均为O、Mg、Na和Si.在低能耗体系中制备的膜层,主要物相为方镁石型MgO,而在常规体系中制备的膜层,物相组成较为复杂.盐雾试验和电化学极化曲线结果显示,在两种体系中进行等离子电解氧化,均能提升镁锂合金的耐蚀性.低能耗等离子氧化处理后,镁锂合金的腐蚀电流密度降低约3个数量级,腐蚀速率降低约2个数量级,自腐蚀电位正移0.261 V,有效地提升了镁锂合金的耐蚀性,并且耐蚀性的提升程度要优于常规体系.结论 使用低能耗体系电解液进行等离子电解氧化,能够形成孔洞特征不同于常规体系的等离子电解氧化膜层.与常规体系下制备的膜层相比,其厚度、孔隙率并无较大差异,但能够在节约较多能耗的情况下制备出耐蚀性能更好的等离子电解氧化膜层.  相似文献   
4.
对取向硅钢高温退火工艺进行实验室模拟,采用聚焦离子束显微镜(FIB)观察了氧化层中二氧化硅和氧化镁反应的微观形貌演变过程,采用能谱仪(EDS)分析了试样截面近表层Mg、Al、Si等元素的分布规律,最后采用透射电镜(TEM)分析了对成品试样硅酸镁底层的结构特征。结果表明:(1)Mg离子的扩散速度是影响硅酸镁底层反应的主要因素;(2)Mg离子最初沿着二氧化硅颗粒与铁基体之间的界面扩散,逐渐将二氧化硅颗粒包覆;随着温度的进一步升高,Mg离子开始向二氧化硅颗粒内部扩散,并与之反应;(3)随着温度的升高,特别是在AlN分解后,钢基中的Al会逐渐将钉扎部位的硅酸镁(Mg2SiO4)完全转化成为镁铝尖晶石(MgO·Al2O3)。  相似文献   
5.
Technical development in electronic devices is frequently stifled by their insufficient capacity and cyclic stability of energy-storage devices. The nano-structured materials have sensational importance for providing novel and optimized combination to overcome exiting boundaries and provide efficient energy storage systems. Metal hydroxide materials with high capacity for pseudo-capacitance properties have grabbed special attention. Lately, the blend of nickel and cobalt hydroxides has been considered as a favorable class of metallic hydroxide materials owing to their comparatively high capacitance and exceptional redox reversibility. The sulfonated carbon nanotube fluid (SCNTF) was prepared by the ion exchange method to be utilized as the exceptional templates due to astonishing specific surface area, ensuring the maximum utilization of the active material. The CoNi-layered double hydroxides (LDHs)/SCNTF core-shell nanocomposite was prepared by the simple solvothermal method. Structural analysis showed that the composite material had the high conductance of carbon materials, the pseudo-capacitance characteristics of metal hydroxides, and porous structure, which facilitates the ion shuttle when the electrolyte reacts with the active material. Electrochemical analysis results showed that CoNi-LDHs/SCNTF had excellent rate performance, reversible charge-discharge properties and cycle stability. It exhibited an extreme specific capacity of 1190.5 F g?1 at a current density of 1 A g?1; whereas specific capacity remained 953.7 F g?1 at the current density was 10 A g?1. In addition, the capacity retention rate after 5000 charge-discharge cycles at a current density of 20 A g?1 was 81.0%. The results indicated that the CoNi-LDHs/SCNTF core-shell nanocomposite material is cost efficient and an effective substitute in energy storage applications.  相似文献   
6.
To find suitable biodegradable materials for implant applications, Mg?6Zn?0.3Mn?xCa (x=0, 0.2 and 0.5, wt.%) alloys were prepared by semi-continuous casting followed by hot-extrusion technique. The microstructure and mechanical properties of Mg?6Zn?0.3Mn?xCa alloys were investigated using the optical microscope, scanning electron microscope and tensile testing. Results indicated that minor Ca addition can slightly refine grains of the extruded Mg?6Zn?0.3Mn alloy and improve its strength. When 0.2 wt.% and 0.5 wt.% Ca were added, the grain sizes of the as-extruded alloys were refined from 4.8 to 4.6 and 4.2 μm, respectively. Of the three alloys studied, the alloy with 0.5 wt.% Ca exhibits better combined mechanical properties with the ultimate tensile strength and elongation of 334 MPa and 20.3%. The corrosion behaviour, cell viability and antibacterial activities of alloys studied were also evaluated. Increasing Ca content deteriorates the corrosion resistance of alloys due to the increase of amount of effective cathodic sites caused by the formation of more Ca2Mg6Zn3 phases. Cytotoxicity evaluation with L929 cells shows higher cell viability of the Mg?6Zn?0.3Mn?0.5Ca alloy compared to Mg?6Zn?0.3Mn and Mg?6Zn?0.3Mn? 0.2Ca alloys. The antibacterial activity against Staphylococcus aureus is enhanced with increasing the Ca content due to its physicochemical and biological performance in bone repairing process.  相似文献   
7.
Glass powder samples of cordierite composition (doped with 8 mol% TiO2) were heat-treated to produce a series of increasingly SiO2-enriched Mg-bearing quartz solid solutions (Qss). The obtained materials were then analyzed by X-ray diffraction: Rietveld structural refinements revealed that Mg-bearing Qss phases possess trigonal symmetry and a compositionally dependent intermediate structural arrangement between those of low and high quartz. High-temperature diffraction measurements were performed up to 700°C to characterize the thermal expansion behavior of the crystals. At SiO2-rich compositions, a reversible high-to-intermediate inversion of the quartz structure is observed, which shifts with increasing stuffing to lower temperatures than the conventional 573°C for pure quartz. Similarities and differences to the better-established Li-bearing Qss are discussed in the text.  相似文献   
8.
TRPM7 plays an important role in cellular Ca2+, Zn2+ and Mg2+ homeostasis. TRPM7 channels are abundantly expressed in ameloblasts and, in the absence of TRPM7, dental enamel is hypomineralized. The potential role of TRPM7 channels in Ca2+ transport during amelogenesis was investigated in the HAT-7 rat ameloblast cell line. The cells showed strong TRPM7 mRNA and protein expression. Characteristic TRPM7 transmembrane currents were observed, which increased in the absence of intracellular Mg2+ ([Mg2+]i), were reduced by elevated [Mg2+]i, and were inhibited by the TRPM7 inhibitors NS8593 and FTY720. Mibefradil evoked similar currents, which were suppressed by elevated [Mg2+]i, reducing extracellular pH stimulated transmembrane currents, which were inhibited by FTY720. Naltriben and mibefradil both evoked Ca2+ influx, which was further enhanced by the acidic intracellular conditions. The SOCE inhibitor BTP2 blocked Ca2+ entry induced by naltriben but not by mibefradil. Thus, in HAT-7 cells, TRPM7 may serves both as a potential modulator of Orai-dependent Ca2+ uptake and as an independent Ca2+ entry pathway sensitive to pH. Therefore, TRPM7 may contribute directly to transepithelial Ca2+ transport in amelogenesis.  相似文献   
9.
相比于钛合金、不锈钢、钴基合金等传统生物医用金属材料,镁合金不仅具有生物可降解特性,而且其弹性模量与人体骨骼很接近,不容易产生“应力屏蔽”,被誉为“新一代先进生物材料”。但镁合金在人体降解速率过快,由此产生的力学失稳和过量降解产物在体内的代谢吸收隐患限制了其在外科植介入医疗领域的大量推广应用。而可生物降解或可吸收的天然和合成高分子(聚合物)是全球量大面广的一类质轻、多功效、生物安全性好的生物医用材料,若将其作为可降解镁合金表面的特种防护涂层并解决好两者表界面之间的生物功能性和力学相容性,将是开发先进镁合金材料及其应用的重要发展方向。本文综述了生物可降解的镁基合金表面天然及合成高分子涂层的最新研究进展,并对其未来的研发及应用发展趋势提出展望。  相似文献   
10.
通过辉钼矿单矿物浮选试验,Ca2+, Mg2+的溶液化学计算及辉钼矿表面Zeta电位和XPS检测,对比研究了Ca2+, Mg2+对辉钼矿可浮性影响的差异性。结果表明,Ca2+, Mg2+均会吸附于辉钼矿表面,改变辉钼矿表面Zeta电位并对辉钼矿的可浮性产生抑制作用,且随pH值增大,抑制作用增强;碱性条件下Mg2+对辉钼矿可浮性的抑制强于Ca2+,且pH>9.0时,两种离子抑制作用的差异性更明显;pH=11.0时,Mg2+为800 mg/L的矿浆中辉钼矿的回收率较Ca2+为800 mg/L的矿浆中辉钼矿的回收率下降约34个百分点;Ca2+, Mg2+均能与辉钼矿“棱”上的MoO42–结合形成钼酸盐沉淀,通过化学吸附的形式存在于辉钼矿表面;当pH>9.15时,钙仍以Ca2+, Ca(OH)+的形态存在并吸附于辉钼矿表面,且Ca2+矿浆Zeta电位随pH增大呈上升趋势,但镁则以Mg(OH)2形态沉积于辉钼矿表面,且Mg2+矿浆Zeta电位随pH增大迅速降低,这是两种离子对辉钼矿可浮性抑制作用不同的主要原因。  相似文献   
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