碳包覆镍纳米胶囊/石蜡复合材料电磁波吸收机制

利用直流电弧等离子体法在甲烷气氛中制备碳包覆磁性镍纳米胶囊(Carbon-coated Ni nanocapsules,Ni(C)NCs),将它作为电磁波吸收剂,按照质量比10%、20%、30%和40%与有机石蜡基体复合,在0.1~18GHz范围内测定其复介电常数和复磁导率,并对其电磁波响应特性及吸收机制进行了研究。研究结果表明,Ni(C)纳米胶囊具有明显的极化损耗特征,其介电常数在低频范围内随频率提高而急剧衰减,而磁导率具有宽化的多重共振峰;随着Ni(C)纳米胶囊添加量的增加,其介电常数逐渐增加,其复磁导率实部和虚部分别在0.1~8GHz、0.1~10GHz出现增加,而在8~18GHz和10~18GHz范围内出现实部减小和虚部平缓变化的特征。根据极化、涡流以及反射损耗的理论分析,发现Ni(C)纳米胶囊以介电损耗为主,并对相关机制进行了探讨。     

松油醇包覆Cu-Ag复合纳米粉的氧化特性

用气-液两相稳定法制备了Cu-Ag复合纳米粉。并用XRD、 HRTEM、 DSC-TG、 红外光谱、 化学分析和氧含量分析等手段研究了粉体的相结构、 表面组成、 形貌、 粒度分布和氧化特性。结果表明, Cu-Ag复合纳米颗粒具有壳核结构, 核为纳米Cu-Ag, 壳为厚度10nm左右的松油醇(C₁₀H₁₈O)分子层和氧化层双层结构, 粉体的粒度分布为20~150nm。在空气中, 220℃包覆在Cu-Ag复合纳米粒子表面的松油醇分子开始氧化, 进而导致Cu-Ag复合纳米粒子在340℃左右迅速氧化, 680℃左右Cu-Ag复合纳米粒子完全氧化。 温度低于220℃时, 气-液两相稳定法制备的Cu-Ag复合纳米粉的抗氧化能力比气相稳定法制备的Cu-Ag复合纳米粉的抗氧化能力好。      

ZnO/C复合材料的制备与性能

为了制备ZnO/C复合材料并探讨其吸波性能,利用金属有机骨架MOF-5为前驱物,采用溶剂热法制备了ZnO/C复合材料.利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、傅里叶转换红外光谱分析仪与矢量网络分析仪对ZnO/C复合材料的物相组成、微观结构、形貌及性能进行了分析.结果表明,ZnO/C复合材料是由薄片状组织堆叠形成的完整立方体结构,且ZnO与C分布均匀.当复合材料涂层厚度为7 mm时,在17.18 GHz处的反射损耗可以达到最大幅值.ZnO/C复合材料在远红外区和超远红外区均具有良好的吸波性能.     

BN包覆Co纳米胶囊的制备和性能

用直流电弧等离子法蒸发Co-B非晶合金,以Co-B非晶合金靶材,制备了BN包裹Co和少量CoB合金的纳米颗粒,用高分辨电镜、X-Ray衍射及选区电子衍射和光致发光光谱及红外光谱对其进行了表征.结果表明,所制备的纳米颗粒是一种具有核壳结构的纳米胶囊,尺寸为10-100 nm,核由Co和少量CoB合金组成,壳是厚度为3～5 am的BN;Co/CoB作为催化剂在蒸发时促使B与N反应,生成BN包覆在其表面形成纳米胶囊.壳核结构能防止纳米Co颗粒的氧化和团聚.这种纳米胶囊的饱和磁化强度为63.16 Am2/kg,矫顽力为23.16 kA/m.其矫顽力比相应的块体材料提高的主要原因,是颗粒尺寸变小和多畴粒子畴壁的钉扎作用.     

Cu-30%Ag复合纳米粉的制备及其导电性能

用气-液两相稳定法在H2＋He混合气氛中制备了Cu-30%（质量分数）Ag复合纳米粉,并用制备的复合纳米粉作为导电相配制了导电浆料。用XRD、HRTEM、DSC-TG、红外光谱、化学分析、氧含量分析和电阻率测定等手段研究了粉体的相结构、表面组成、形貌、粒度、氧化特性和导电性。结果表明制备的复合纳米颗粒具有壳核结构,核为纳米Cu-30%（质量分数）Ag,壳为二乙二醇丁醚醋酸酯分子层和氧化层双层结构,粉体的粒度分布为10～60nm。在空气中,包覆在复合纳米粒子表面的二乙二醇丁醚醋酸酯分子在200℃左右脱附。在温度低于200℃时,气-液两相稳定法制备的复合纳米粉的抗氧化能力比气相稳定法制备的复合纳米粉的抗氧化能力好。Cu-30%（质量分数）Ag复合纳米粉导电浆料在烧结温度200℃、保温时间50min、真空度为5Pa条件下可获得电阻率为（1.56～3.92）×10-4Ω.cm的导电膜。     

Al2O3/NiO包裹Ni纳米颗粒的结构和磁性

用电弧法蒸发Ni-Al合金(4%～5%Al,质量分数),制备了Al2O3/NiO包裹Ni及Ni-Al合金纳米颗粒.高分辨电镜显示该纳米颗粒具有壳核结构,核为纳米Ni及Ni-Al合金,壳为Al2O3/NiO复合氧化物.壳的厚度为2～4 nm,颗粒的尺寸为5～60 nm.壳核结构防止纳米Ni颗粒的进一步氧化和团聚.饱和磁化强度为29.6 Am2/kg,矫顽力为4.13 kA/m.由于铁磁和反铁磁性相界面处存在交换耦合作用,磁滞曲线出现小的偏置.     

SiO_2包覆Fe-Ni15%合金纳米颗粒的制备及性能研究

采用电弧放电法,在55%Ar+25%H2+20%SiH_4的混合气氛中制备了SiO_2包覆Fe-Ni15%合金纳米颗粒,用X射线衍射仪、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、红外光谱、氧含量分析和振动样品磁强计研究了制备的SiO_2包覆的Fe-Ni15%合金纳米颗粒的相结构、形貌、粒度、表面组成、抗氧化性能和磁性。     

化学镀法纳米Pt/Al2O3复合陶瓷的制备及性能

目的研究Pt/Al2O3复合生物陶瓷的结构、成分及性能.方法利用化学镀法和无压烧结法制备Pt/Al2O3复合粉体和相应的块体材料,并对粉体及块体采用XRD、高分辨电子显微分析(HRTEM)、能量散射谱(EDS)、热重-差热分析(TG-DTA)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-IRIS)、微型硬度测试等技术对其形貌、结构、成分、性能进行研究.实验中化学镀Pt的原料粉是利用溶胶-凝胶方法合成的非晶Al2O3粉末.结果由溶胶-凝胶法所制备的Al2O3在1 150℃时完全转变成α-Al2O3;化学镀后平均尺寸约为20 nm的Pt纳米颗粒包覆在Al2O3表面,其烧结体的断裂韧性是Al2O3烧结体的1.65倍.结论加入金属相Pt后,有效地增加了Al2O3的断裂韧性,由于金属Pt颗粒包覆在Al2O3表面,增加了其束缚能,阻碍了Al2O3陶瓷颗粒在高温烧结过程中的长大,这样可以获得纳米金属/陶瓷复合材料.     

立方体α-Fe合成及其含量对吸波性能的影响

为了研究形状各向异性与吸波剂含量对吸波性能的影响,利用溶剂热法成功制备了具有形状各向异性的立方晶形微纳米Fe粉.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、X射线光电子谱等手段,对所制样品的微观结构、形貌与组成成分进行了研究.利用矢量网络分析仪研究了吸波剂含量对吸波性能的影响.结果表明,立方体状α-Fe的尺寸约为300 nm,其质量分数与微波吸收性能呈非线性增强关系.当α-Fe质量分数为50%时,反射损耗高达-48. 9 dB,频率为8. 78 GHz,对应的涂层厚度为2 mm,反射损耗小于-10 dB的频率范围为2. 04～18 GHz,对应的涂层厚度范围为1. 28～7 mm.     

燃气锅炉电控系统设计

介绍了以PIC16C54单片机为中心控制单元的燃气锅炉电控系统的组成以及各部分工作原理，介绍了回火及火焰检知电路及其应用价值，阐述了燃气锅炉特点及适用范围，介绍了该电控系统性能及可靠性，同时给出了整个系统的主程序流程图。