煤基石墨烯及复合材料在储能领域的应用

石墨烯及复合材料具有比表面积大、电导率高、导热性能和力学性能良好等优点,在电极材料、传感器、储氢材料等领域具有广泛的应用。但以高碳含量的天然资源煤为前体制备煤基石墨烯及复合材料达到煤炭清洁高效利用的研究目前报道有限,尤其是将其作为电极材料应用到储能领域的研究较少。本文重点总结了以不同煤质及衍生物为原料构建不同形貌和结构的煤基石墨烯及复合材料的方法以及存在的问题,详细介绍了煤基石墨烯及复合材料在储能领域,尤其是超级电容器、锂离子电池及钠离子电池领域的应用研究现状,最后提出了当前煤基石墨烯及复合材料的主要研究方向。该综述旨在为煤基新型石墨烯及复合材料的制备开发以及在储能领域的应用提供一定的思路。     

减摩抗磨类新型润滑油添加剂的研究进展

减摩抗磨类润滑油添加剂能提高基础润滑油的摩擦学性能使其在润滑领域具有广阔的应用前景,但是商用润滑油添加剂大多含有P、S等有害元素,因此,寻找更加环保、经济的润滑油添加剂具有重要意义。本文根据润滑油添加剂结构种类和润滑机理的不同,以及国内外各种润滑油添加剂在润滑方面的相关成果,综述了近年来纳米颗粒(纳米单质及其复合颗粒、纳米氧化物、纳米硫化物、纳米氮化物)、含氮杂环化合物及其衍生物、硼酸酯及其衍生物、离子液体等添加剂的合成方法以及在减摩抗磨方面的应用,并对其发展状况和减摩抗磨机理进行了探究。指出了其润滑机理主要为吸附膜机理、摩擦反应膜机理和滚珠机理。最后对其存在的问题进行分析,提出了当前润滑领域研究的热点和方向依然是复合添加剂的制备和机理探究。     

方钻杆内螺纹接头刺漏原因分析

通过宏观观察、显微组织观察、化学成分分析、力学性能试验和断口分析等方法,对方钻杆内螺纹接头的刺漏原因进行了分析.结果表明:方钻杆内螺纹接头发生了疲劳失效,疲劳裂纹不断扩展至穿透壁厚,造成其发生刺漏.钻具振动及水龙头转动过程中发生的甩动引起与之连接的方钻杆上产生的交变弯曲应力,是导致方钻杆内螺纹接头最末几扣螺纹根部应力集中严重处发生疲劳失效的主要原因.     

现代分析测试技术在纳米材料摩擦学中的应用

纳米材料的小尺寸效应和表面效应使之在摩擦领域有独特应用,而纳米材料的性质和润滑机理研究离不开各种各样的表征。总结了扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、X射线能谱(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)及红外光谱分析(IR)等现代分析测试技术在纳米材料摩擦学中微观形貌的观察、结构与成分鉴定、表面元素的定性定量分析、摩擦化学反应产物的分析与研究等方面的应用,并对其优缺点和作用进行阐述,为相关科研人员提供表征方法上的指导。     

聚氯乙烯基超疏水材料的制备及应用研究进展

聚氯乙烯（PVC）是世界上应用最广泛的塑料之一,因其具有化学和机械特性优异、廉价易得等优点而广泛应用于医疗器械制造、建筑、食品和电子等行业。PVC对水的接触角为90°,而在生物医学和金属防腐蚀等领域的应用中,需要PVC达到超疏水性能。因此,PVC基超疏水材料的需求也变得愈加迫切。本文综述了聚氯乙烯基超疏水材料的分类、制备方法和应用领域,对比了不同种类、不同制备方法的聚氯乙烯基超疏水材料的疏水性能优劣,总结出目前该领域的一些问题,主要包括制备工艺仅限于实验室操作、材料的耐磨耐久性及机械强度有待考察等,并指出该领域的发展方向：①开发简单、环保、低成本的大规模制备工艺;②克服PVC材料热、光稳定性差的弱点,发扬其耐腐蚀性好、机械强度高的优点,进一步扩大材料的应用范围。     

特异润湿型油水分离材料的研究进展

近年来,海上石油泄漏事故和各种含油有害污水排放日益频繁,不仅造成了严重的环境污染,同时也危及到人类健康。因此,如何高效分离油水混合物成为当前材料学领域一个亟待解决的问题和研究热点。目前,具有被油或水所选择性润湿的特异浸润性材料已被广泛应用于油水分离,它们具有高效的油水分离效果,应用前景相当广阔。综述了近年来各类新型、高效的特异润湿型油水分离材料的制备方法及其吸油能力、分离效率以及重复使用性能,总结了油水分离材料领域的研究现状及尚待解决的难点,同时也展望了该领域未来研究的热点及发展方向。     

润滑液体注入的多孔表面在金属防腐蚀的应用进展

以猪笼草为仿生原型的润滑液体注入的多孔表面(SLIPS)是将润滑剂注入具有低表面能的粗糙多孔结构形成的超光滑表面。由于SLIPS润滑层优良的阻隔效果而在金属防腐蚀领域有较好的应用前景。介绍了SLIPS的构建机理并从基材直接结构化处理、原位生长和涂层处理3方面对SLIPS在金属表面的制备方法进行了归纳；对SLIPS在铝、铜、镁、钢4种不同金属表面的防腐蚀应用进行了综述；指出了应用于金属防腐蚀的SLIPS材料存在的不足并对其发展趋势进行了展望。