制备条件对ATO包覆氧化硅导电粉电性能的影响

采用非均匀成核法制备了ATO包覆氧化硅导电粉体。正交实验的结果表明,各因素对ATO包覆纤维效果的影响从大到小依次是包覆悬过程中氧化硅的用量、包覆层溶液离子浓度、反应过程的pH值、包覆时反应温度及包覆离子溶液加入速度。通过正交实验所确定ATO包覆氧化硅粉体的合理工艺参数:包覆悬过程中氧化硅的用量保持在0.4g/mL、包覆过程的pH值控制为2.0、包覆层离子浓度为0.6mol/L、包覆离子溶液加入速度为0.5mL/min、反应温度为50℃。通过正交实验所确定的合成参数所得的复合导电粉体的电阻率只有108.1Ω.cm。     

硅酸铝- 硅灰石复合粉体材料的制备及其在聚丙烯中的应用

以硅灰石为原料,以硫酸铝和水玻璃为包覆剂,采用化学沉淀法,制备了一种纳米硅酸铝- 硅灰石复合粉体材料;用氨基硅烷对该材料进行表面改性后填充聚丙烯制备了聚丙烯复合材料。采用 SEM、BET氮吸附比表面积仪、粒度仪、白度仪、XRD、EDX、FTIR等测试方法对复合及表面改性粉体材料进行了表征,并探讨了氨基硅烷改性复合粉体的机制。结果表明：硅灰石表面均匀地包覆了一层纳米硅酸铝,白度由90.5提高到92.5,比表面积由1.41m2/g提高到4.78m2/g,晶粒平均尺寸为54 nm;填充 PP质量分数40%的改性复合粉体可以使纯PP的拉伸强度由17.81 MPa 提高到 21.97 MPa,弯曲强度由23.72 MPa 提高到39.20 MPa,热变形温度由65.7℃ 提高到94.3℃。     

二氧化钛包覆高岭土复合粉体的工艺研究

实验以高岭土为核,利用硫酸钛水解在其表面包覆一层二氧化钛制成高岭土/钛白复合粉体。探讨了高岭土/TiO2包裹机理;进行了高岭土/TiO2包覆量的理论计算;研究了用液相沉积法在高岭土颗粒表面包覆二氧化钛膜的工艺参数,重点研究了悬浮液浓度、反应温度及搅拌速度对包覆成膜的影响。实验表明：在悬浮液浓度为4%、反应温度为80℃及搅拌速度为500r/min条件下可制备出包覆效果良好的复合粉体。     

硅灰石表面无机改性及其在聚丙烯中的应用

采用非均匀成核法,通过在硅灰石表面包覆硅酸铝对硅灰石进行了无机改性。扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等测试表明,无机改性硅灰石颗粒表面粗糙,包覆着许多纳米硅酸铝粒子;通过BET比表面积分析仪测定,比表面积提高200%以上;红外光谱（FT-IR）测试表明,无机改性后硅灰石表面羟基增多;白度测试表明,无机改性硅灰石...     

硫化锌基力致发光粉体的制备及其发光性能探究

通过对ZnS中Cu的掺杂浓度、反应温度以及退火方式进行调控，得到最佳制备工艺参数(Cu掺杂浓度为0.15%,煅烧温度为1150℃,采用骤冷方式退火)。之后，采用非均匀成核法对高温制备出的ZnS∶Cu力致发光粉表面包覆Al₂O₃,选用Al₂(SO₄)₃溶液作为包覆原料，与ZnS∶Cu力致发光粉在水系条件下进行反应，得到具有最佳力致发光的包覆量(15%)。各种粉体的力致发光表征是通过与PDMS复合制备成弹性体测得。经过以上实验，最终得到力致发光效果最佳的ZnS∶Cu@Al₂O₃粉体。     

纳米氧化锌-煅烧高岭土复合材料的制备

以煅烧高岭土和纳米氧化锌为主要原料,用水解沉淀法在煅烧高岭土表面包覆纳米氧化锌,制备一种无机复合型抗紫外材料;采用分光光度计分别测定在波长325、350、375、400nm紫外光下复合材料的紫外光吸光度。结果表明:反应温度、氧化锌包覆量、改性时间、改性剂滴加速度、矿浆浓度、煅烧温度等对纳米氧化锌-煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光吸收性能有重要影响。在制备条件为:氧化锌包覆量为8%、反应温度为90℃、改性时间为10min、改性剂滴加速度为3mL/min、矿浆中m(水)∶m(煅烧高岭土)=10∶1、煅烧温度为400℃时,所制备的纳米氧化锌-煅烧高岭土复合粉体材料的紫外光吸收性能较好。     

水热氢还原法制备镍包覆六方氮化硼复合粉末

采用水热氢还原法,在氨水-柠檬酸钠双络合体系中制备高纯度的镍包覆六方氮化硼复合粉末,探讨反应温度、搅拌速度、氢分压、催化剂以及络合剂等因素对复合粉末包覆效果的影响。结果表明:在搅拌速度为700 r/min、NH3与Ni的物质的量比为2∶1、温度为110～120℃、氢分压为1.5～2.0 MPa、PdCl2质量浓度为0.05 g/L、柠檬酸钠的质量浓度为32.8 g/L的条件下,可制得较理想的镍包覆六方氮化硼复合粉末。     

温度及搅拌速度对纳米氢氧化镍性能的影响

采用化学沉淀法制备出片状和棒状混合的纳米β-Ni（OH）_2,将纳米粉体以 8%比例掺入到球镍中制成复合电极,研究了反应温度和搅拌速度对纳米粉体结构、形貌及其复合电极电化学性能的影响,结果表明,反应温度升高,纳米颗粒粒径增大;搅拌速度提高,粒径减小;复合电极的放电比容量随反应温度和搅拌速度提高先增大后减小,当反应温度为 50℃、搅拌速度为 600 r/min时,相应的复合电极放电比容量最大,达到了 263.3 mAh/g,比纯球镍电极放电比容量（239.4 mAh/g）提高了约 10%。研究还显示,复合电极的放电比容量与其粉体的压实密度有直接对应关系,其放电比容量和放电平台均高于纯球镍电极。     

石蜡/聚脲相变微胶囊的制备及表征

以固体石蜡和液体石蜡熔融混合进行复配,复合石蜡的相变温度和相变焓都随固体石蜡含量的增加而升高,以固液比3∶7制备的复合石蜡熔点为28.3℃,相变潜热为100.04kJ/kg。以此复合石蜡作为微胶囊的芯材,以甲苯2,4二异氰酸酯(TDI)和乙二胺为单体,OP-10为乳化剂,采用界面聚合法在复合石蜡表面包覆聚脲囊壁材料制备石蜡/聚脲相变微胶囊,用扫描电镜(SEM)观察了乳化搅拌速度和反应温度对相变微胶囊表面形貌的影响,并用红外光谱(FTIR)、热重(TG)和差示扫描量热法(DSC)对相变微胶囊进行了表征。实验结果表明:在乳化搅拌速度2000r/min、反应温度70℃时制备的石蜡/聚脲相变微胶囊颗粒呈球形分布,平均粒径在3~4μm范围内,分散均匀,颗粒表面光滑、致密,熔点为28.1℃,相变潜热为58.4kJ/kg,包覆效率为87.5%。     

铜包覆碳化硅复合粉体材料的制备及表征

选用平均粒径约为50～100μm的碳化硅颗粒作为基料,以水合联氨为还原剂、氨水为络合剂,利用非均相成核法制备铜包覆碳化硅复合粉体材料,在温度为83℃时得到了分散效果较好的复合粉体,采用XRD、SEM、EDS对复合粉体进行了表征,结果表明,制备的铜微晶粒径为100nm左右,碳化硅颗粒表面的铜包覆层均匀、连续.     

莫来石溶胶的制备及对钛酸铝粉体的包裹

以硝酸铝和正硅酸乙酯为主要原料制备稳定莫来石溶胶, 用浸渍包膜的工艺方法对钛酸铝(Al₂TiO₅, AT) 粉体进行包裹, 研究了溶胶性能及含量对钛酸铝粉体包裹效果及性能改善的影响。结果表明: 溶胶的浓度为0.18~0.30mol/L、 黏度在56~93mPa · s之间、 pH=3.0、 包膜厚为0.15~0.20μm时, 可得到包裹效果良好的莫来石-钛酸铝粉体, 制备出性能优良的莫来石-钛酸铝复合材料。复合材料的抗折强度为36~50MPa, 为钛酸铝材料强度的10~15倍, 复合材料的热膨胀系数为1.89~2.25×10-6/℃(室温至1000℃), 复合材料中的钛酸铝在1100℃/300h的热处理未发生分解。应用TG-DSC、 XRD、 SEM、 EPMA等对包膜前后莫来石粉体和复合材料粉体的热学行为、 形貌和成分进行研究, 探讨了性能与结构之间的关系。      

干燥温度对粉末状聚羧酸系减水剂性能的影响

以甲氧基聚乙二醇、马来酸酐、甲基丙烯磺酸钠等为原料,合成一种聚羧酸系高效减水剂,并与聚乙烯醇和超细SiO2粉体进行搅拌配制成喷雾干燥料液,在离心式喷雾干燥塔中对料液进行干燥,制备一种粉末状聚羧酸系减水剂,探讨干燥温度对粉末状聚羧酸系减水剂性能的影响。结果表明:在雾化盘转速为14 000 r/min,进料速率为80 g/min的条件下,随着干燥温度的升高,粉末状聚羧酸系减水剂的含水率下降,而滤渣率和休止角先下降后升高;干燥温度对粉末状聚羧酸结构没有很大的影响;最佳干燥温度为160～200℃。     

Synthesis of fine sodium-free silica powder from sodium silicate using w/o emulsion

Fine silica powders were synthesized from sodium silicate at room temperature using w/o emulsion containing water, nonionic surfactant of Triton N-57, and cyclohexane. Submicron and sodium-free silica particles could be prepared at low cost using inexpensive starting material of aqueous sodium silicate solution and ion exchange of ammonium sulfate. The particle size and size distribution of the silica powders were affected by the factors of reaction time, and concentrations of surfactant and sodium silicate solutions. The particle size of silica powders could be controlled by the same factors to be ranged from submicron to micron sizes. The particle size of SiO₂ decreased with reaction time and concentration of surfactant, but increased with concentration of sodium silicate. The preparation conditions were experimentally determined for obtaining the silica powder with submicron size, narrow size distribution, sphere in shape, and high purity without sodium contamination.     

Preparation and physicochemical characterization of soy isoflavone (SIF) nanoparticles by a liquid antisolvent precipitation method

Soy isoflavone (SIF) nanoparticles were prepared using dimethyl sulfoxide as a solvent and water as an antisolvent. Response surface methodology was used to analyse the influences of several process parameters on the mass median diameter (D50). The SIF concentration (20–40 mg/mL), volume ratio of antisolvent to solvent (5–7 mL/mL), stirring speed (800–1600 r/min), and reaction time (2–4 min) were optimized. The optimal conditions were determined to be a SIF concentration, volume ratio of antisolvent to solvent, stirring speed and reaction time of 29 mg/mL, 7 mL/mL, 1533 r/min and 3 min, respectively. Satisfactory D50 of SIF (101.24 ± 12.21 nm) were achieved. The processed and unprocessed SIFs were tested and characterized. By comparing the parameters, the chemical properties of the processed and unprocessed SIFs did not change, but the water dissolution rate of the prepared SIF nanoparticles was greatly enhanced.     

正交试验法优选正硅酸乙酯包覆铝粉的条件

为提高铝粉的耐腐蚀性,研究了片状铝粉原料的表面预处理方法,以达到有效除去表面脂肪酸的目的,以正硅酸乙酯为原料,利用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)在表面预处理后的铝粉表面包覆一层SiO2薄膜,以达到增加铝粉耐腐蚀性的目的。将包覆完的铝粉置于一定浓度的盐酸溶液中,以相同时间内的析氢量作为评价标准,通过正交试验的极差分析与方差分析优选出最佳的包覆条件。结果显示:铝粉耐腐蚀性的因素影响大小为正硅酸乙酯添加量>温度>时间>H2O添加量>催化剂添加量;包覆15 g铝粉的最佳工艺条件为温度55℃,反应时间6 h,TEOS添加量12 g,H2O添加量16 g,NH3·H2O添加量1 g;采用最佳方案制备的包覆型铝粉具有较好的耐腐蚀性能。     

化学镀法制备纳米Cu/Al复合粉末

为了改善超细铝粉的表面易氧化问题和微米级铝粉对推进剂的热分解催化作用不明显现象,以对推进剂具有良好催化作用的纳米Cu包覆金属Al表面.采用化学镀铜法对微米级铝粉表面进行镀覆,制备出纳米Cu粒子在超细Al颗粒表面包覆完整的Al-Cu核壳式复合粉末,并利用正交实验优化镀液组分及镀覆工艺条件.利用XRD、SEM、EDX等仪器,对复合粉末的形貌、物相结构及表面成分进行分析,结果表明铝粉表面包覆一层致密的纳米铜层,这种纳米层是由粒度约为18.83nm的晶态析出的纳米铜组成.     

Effects of Technical Parameters of Semi-Solid Stirring and Rheo-Rolling on Microstructure of A356–5wt.%B4C Composite Strip

Aluminum boron carbide composite strip was prepared by semi-solid stirring and rheo-rolling, and the effects of process parameters on microstructure of A356–5wt.%B₄C composite strip were studied. The results showed that the distribution of B₄C particles in the matrix became homogeneous, and the average diameter of α-Al and its roundness decreased with the increase of the stirring speed and the stirring time as well as the decrease of the stirring temperature. The average diameter of the primary α-Al grain increased with the increase of the roll speed. When the stirring speed was 500 rpm, the stirring time was 20 min, the stirring temperature was 853 K (580 °C), and the roll speed was 0.2 m/s, the microstructure of A356–5wt.%B₄C composite strip was mainly composed of spherical or rosette α-Al grains, and the distribution of B₄C particles was homogeneous. The hardness of A356–5wt.%B₄C composite strip was 98 HV, and the ultimate tensile strength and elongation were 186 MPa and 1.8%, respectively. The hardness was improved by 25% comparing with casting alloy A356. The ultimate tensile strength and elongation were improved, respectively, by 28.3% and 5.9%.     

旋转速度与焊接速度对铝铜异种材料搅拌摩擦焊接头成形的影响

目的为了获得较好的铝铜异种材料搅拌摩擦焊焊缝,研究旋转速度与焊接速度对焊缝成形的影响规律。方法采用对接的方式对4mm厚的纯铝和紫铜进行搅拌摩擦焊,对比了不同旋转速度和焊接速度对铝铜异种金属焊缝表面的影响,并对焊缝内部成形变化进行了分析。结果旋转速度和焊接速度对焊缝的成形影响较大,当旋转速度为1200 r/min,焊接速度为10 mm/min时,焊缝表面成形美观,焊缝表面相对较为光滑,焊缝内部存在相互交叠的片层结构和漩涡状结构,焊缝内部未见明显缺陷;与旋转速度1200 r/min,焊接速度10mm/min相比,在焊接旋转速度减小或者焊接速度变大时,由于焊接热输入减小,造成焊缝表面出现沟槽、孔洞等焊接缺陷,同时搅拌针的旋转搅拌作用影响焊缝成形和焊缝内部缺陷的产生。结论选择合适的旋转速度和焊接速度能够获得宏观成形较好和内部缺陷较少的焊缝。