锰氧化物六角形片的制备及电化学性能研究

采用简单的水热法制备了多孔Mn3 O4纳米六角形片,六角形片的形状及厚度随着葡萄糖的含量改变而改变,当葡萄糖含量为1.5 g时所得到的Mn3 O4六角形片具有最优异的电化学性能,在1 A·g-1的电流密度下,材料的稳定放电比容量可达247.1 F·g-1,500次循环后容量保持率能达到98.8％,这可能与材料特殊的、独特的片状结构及孔道分布有很大的关系.     

Some Physical Properties of Eight Refractory Oxides and Carbides

An investigation of eight hot-pressed refractory oxides and carbides for possible gas-turbine application was undertaken. The properties, short-time tensile strength at elevated temperatures, thermal-shock resistance, coefficient of linear expansion, and density, were determined. The compositions of the ceramics included beryllium oxide, magnesium oxide, stabilized zirconia, zircon, boron carbide, 85% silicon carbide plus 15% boron carbide, titanium carbide, and zirconium carbide. The short-time tensile strengths of these ceramics were determined at 1800° and 2200°F. Resistance to thermal shock was determined by rapid cooling in air to room temperature from 1800°, 2000°, 2200°, and 2400°F. The thermal-expansion characteristics of these materials were studied from room temperature to 1100°F.
Zirconium carbide was the strongest material at 2200°F. with a maximum short-time tensile strength of 15,850 lb. per sq. in.; however, it exhibited extremely poor resistance to oxidation. Boron carbide had a short-time tensile strength of 22,550 lb. per sq. in. at 1800°F., and was the strongest material at this temperature. Boron carbide also had very poor resistance to oxidation and was among the worst compositions investigated in its ability to resist fracture by thermal shock. The evaluation of strength of boron carbide at 2200°F. was unsuccessful because it fluxed with the grips. Titanium carbide had the best resistance to thermal shock, and had strengths of 15,850 lb. per sq. in. at 1800°F. and 9400 lb. per sq. in. at 2200°F. It was the most promising of the eight compositions investigated. Hot-pressing of these eight highly refractory bodies indicated that a density of at least 93% of theoretical density could be obtained by this fabrication method.     

Some Properties of the Oxides of Vanadium and Their Compounds

Vanadium tetroxide and vanadium pentoxide were prepared and some of their physical properties were measured. A brief survey was then made of some of their binary oxide compounds. Various mixtures of V₂O₄ or V₂O₆ and BeO, MgO, CaO, SrO, BaO, Al₂O₃, SiO₂, TiO₂, CeO₂, ZrO₂, Nb₂O₆, and U₃O₈ were heated. When compounds were formed, some of their properties were determined. Refractoriness, thermal expansion, and optical properties were considered of special interest. Vanadium pentoxide was found to have a linear thermal expansion of only 0.63 × 10⁻⁶ per °C. from 30° to 450°C.     

磁性橡胶的制备与性能研究

以聚乙二醇(PEG)6000表面改性的四氧化三铁为磁性填料制备改性四氧化三铁/NR/EPDM磁性橡胶,并对其微观结构、耐老化性能、耐酸碱性能、耐油性能和低温脆性进行研究.结果表明:以NR/EPDM并用胶为基体制备的磁性橡胶耐热老化性能、耐臭氧老化性能、耐酸碱性能和耐油性能均高于以NR为基体的磁性橡胶;基体橡胶种类对磁性橡胶的低温脆性影响不大.     

磁性X沸石的合成及其性能

采用水热合成法,在X型沸石的晶化原料液中加入磁核合成了磁性沸石,对合成产物进行了结构性能测试. 结果表明,产物为X型沸石结构,具有较好的磁性能和吸附性能. 饱和磁化强度为3.7 emu/g,在磁场作用下,磁性沸石在30 min内完成与母液的分离,产物的比表面积为571.5 m2/g,铅离子吸附量为196.8 mg/g.     

氧化物、复合氧化物的制备

氧化物、复合氧化物作为无机功能陶瓷材料已引起世人注目。系统地介绍了固相法、气相法、共沉淀法、冷冻干燥法、溶胶－凝胶法、水溶液电解法、高压法、水热法等合成氧化物、复合氧化物的方法及其优缺点。     

α-Fe2O3纳米晶自组装磁性微球的制备及性能研究

以硝酸铁(Fe(NO3)3·9H2O)和氨水(NH3·H2O)为原料,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,采用沉淀法制备了α-Fe2O3纳米晶自组装的磁性微球.利用X射线衍射仪和扫描电镜对所得产物进行了表征分析,并在室温下测量其磁学性能.结果表明,所制备的磁性微球由α-Fe2O3纳米晶自组装而成,其粒径大小在0.9～1.3 μm范围.在室温下测试了微球的磁学性能,其剩余磁感应强度为0.31 emu/g,矫顽力为4100 Oe,表现出较强的铁磁性.     

The Effect of Sr Substitution on Phase Formation and Magnetic Properties of Y-type Hexagonal Ferrite

The effect of Sr substitution in Y-type hexagonal ferrite of composition Ba_{2– x} Sr _x Zn_1.2Co_0.4Cu_0.4Fe₁₂O₂₂ was investigated. x varied from 0 to 2.0. The samples were prepared by the solid-state reaction method. Phase formation was characterized by powder X-ray diffraction. The microstructure was observed via scanning electron microscopy and magnetic properties were measured using an impedance analyzer and vibrating sample magnetometer (VSM). Results reveal that Sr²⁺ cannot completely substitute for Ba²⁺ ions in Y-type hexagonal ferrites. The maximum solubility of Sr in the Y-type ferrite is about 1.8. With Sr above 1.8, the lattice mismatch induced by the difference in ionic radii of Ba²⁺ and Sr²⁺ ions prevents the formation of Y-type phase. While Sr content is equal or less than 1.0, the magnetic properties may be enhanced. As x >1.0, because of the internal stress resulting from the lattice mismatch, demagnetizing field significantly degrades initial permeability.     

多元复合氧化物的制备、结构及应用研究进展

多元复合氧化物具有单一氧化物的复合效果,可表现出较单一氧化物更加优异的性质;综述了多元复合氧化物的制备方法(固相法、溶胶-凝胶法、共沉淀法、微波法)、结构性能及其在催化、环保、能源领域的应用研究,并展望其发展。     

纳米复合金属氧化物/聚酰胺6复合纤维的制备及性能

用共沉淀法制备了锌铝、锌镁铝及镁铝层状双氢氧化物(LDHs),将LDHs经过500℃煅烧后,得到相应的纳米复合金属氧化物(MMO)。MMO经偶联剂表面改性后,与聚酰胺6(PA6)切片共混造粒、熔融纺丝制备MMO/PA6复合纤维,并织造了MMO/PA6织物。用差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)以及红外成像仪等研究了MMO/PA6复合纤维的热性能、横截面形貌及MMO/PA6织物的红外辐射性能。结果表明:MMO/PA6复合纤维的可纺性好;加入MMO后,PA6复合纤维的强度下降约10%,但对PA6纤维的熔融温度没有影响;MMO的加入显著提高了PA6纤维的红外辐射性能,60℃保温的MMO/PA6织物,当MMO的质量分数为2.0%时,其温度高于空白PA6织物约2.0℃,具有优异的远红外辐射性能。     

AuCo/水滑石复合氧化物的制备及其光催化性能

采用浸渍-还原方法将不同比例的金钴(Au、Co)负载到锌铝水滑石(AuCo/ZnAl-LDHs)表面,经焙烧得到具有较高光催化性能的复合氧化物(AuCo/ZnAl-LDO),借助X射线粉末衍射、透射电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱技术对样品的晶体结构、表面形貌和光吸收特性进行表征,并考察了材料对邻苯二酚光催化降解性能。实验表明:Au、Co总负载量为2%时,n(Au)/n(Co)摩尔比为5:1,焙烧温度为400℃的光催化剂对邻苯二酚的降解表现出的最佳的性能,5 h对邻苯二酚的降解率达到了94.7%。     

磁载纳米二氧化钛光催化剂的制备及光催化性能

以共沉淀法制备纳米级Fe3O4磁载体,以SiO2为过渡层,通过溶胶-凝胶法制得包覆型光催化剂TiO2/SiO2/Fe3O4复合粒子。通过TEM、XRD、IR等测试手段对样品进行表征。以甲基橙为目标降解物,考察磁载光催化剂TiO2/SiO2/Fe3O4在紫外光下的光催化活性。结果表明,在TiO2和Fe3O4之间包覆一层无定型SiO2的TiO2/SiO2/Fe3O4的光催化活性明显优于纯TiO2和TiO2/Fe3O4的光催化活性,且具有较好的磁性,在有外加磁场时可将催化剂从溶液中分离出来,回收处理后循环使用。     

LDO负载纳米二氧化钛复合物的制备及其光催化性能研究

以碳酸根型镁铝层状双氢氧化物(LDH)为载体,采用溶胶-凝胶法利用酞酸丁酯水解负载纳米TiO2于LDH片层获得TiO2/LDH前驱体,通过低温焙烧前驱体获得纳米二氧化钛/层状双金属氧化物复合物(TiO2/LDO).以亚甲基蓝溶液模拟染料污染物,在波长291 nm紫外光条件下测定吸光度,评价了光催化剂不同投加量,体系pH值以及光照时间条件下对亚甲基蓝降解率的影响,研究了TiO2/LDO的光催化性能.结果表明:通过溶胶-凝胶法可以获得高分散纳米级(<10 nm)TiO2负载型TiO2/LDH复合物,TiO2/LDH中TiO2负载率达8.01wt%(质量分数);TiO2/LDO的光催化性能较纯LDO高,TiO2负载于LDO层板对亚甲基蓝具有协同催化作用;在pH值为9的80 mL亚甲基蓝溶液(浓度为5 mg/L)中投入0.20 g TiO2/LDO,催化反应8 h后降解率高达81.7%,TiO2/LDO对亚甲基蓝溶液的光催化反应符合一级动力学方程.     

不同焙烧温度制备的类钙钛矿型复合氧化物La2NiO4的性能研究

本文采用溶胶-凝胶法在不同温度下制备了纳米级的类钙钛矿型复合氧化物La2NiO4.采用XRD、TPR、SEM和TG-DTA等实验技术对催化剂进行了表征,并且考察了该催化剂对CH4/CO2重整反应的催化活性.实验结果表明高于850 ℃焙烧制备的La2NiO4催化剂,其催化活性、稳定性及抗积炭性能较好.     

纳米二氧化锰的制备及其应用研究

二氧化锰作为重要的过渡金属氧化物,由于其良好的氧化还原特性,在电池材料等很多领域中已经得到广泛应用。纳米二氧化锰由于其具有特殊的纳米效应特性在应用上得到了更大的扩展。文章在国内外最新研究文献的基础上论述了MnO2的结构、总结了纳米MnO2的多种制备方法,并对其应用研究进行了介绍。     

氧化铁纳米材料的制备、表征及磁性研究

采用水热法,以三氯化铁为铁源,以聚乙烯吡咯酮（ PVP）和十六烷基三甲基溴化铵（ CTAB）为表面活性剂,合成了α-Fe2 O3纳米棒和纳米立方体,并用X-射线衍射仪（ XRD）、扫描电子显微镜（ SEM）和磁学测量系统（ SQUID-VSM）对其进行了表征。结果：以PVP为表面活性剂所制备的α-Fe2 O3纳米材料为平均直径约为70 nm,长度约300 nm纳米棒,以CTAB为表面活性剂所制备的α-Fe2 O3纳米材料为边长700 nm的准立方体,而不加表面活性剂所制备的样品的为无形貌的氧化铁纳米材料;其室温磁化强度和矫顽力分别为Mr 0．07 emu／g, Hc 2300 Oe;Mr 0．2 emu／g, Hc 3600 Oe;Mr 0．15 emu／g, Hc 3100 Oe。结论：表面活性剂对样品的形貌和磁性具有重要影响。     

铁氧化物的合成及其表征

合成了两种铁氧化物--针铁矿、赤铁矿,用红外光谱、X-晶体衍射及BET等手段对铁氧化物进行了表征,并研究了铁氧化物吸附苄嘧磺隆的特性.研究结果表明,针铁矿和赤铁矿是纯度较高的氧化物,针铁矿吸附苄嘧磺隆的量大于赤铁矿.     

磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂的制备及性能

采用简单经济(与传统微乳法、热分解法等比较)的方法制备出一种磁性N-羧甲基壳聚糖造影剂。首先对壳聚糖的氨基进行羧甲基化制备N-羧甲基壳聚糖,然后在其链上采用原位生成Fe3O4纳米粒子的方法制备出磁性N-羧甲基壳聚糖,并对其进行了表征及性能的测试。热重分析结果表明,Fe3O4的生成量与N-羧甲基壳聚糖中羧甲基的含量有关,其生成量随着羧甲基含量的增加而增加,但当羧甲基的含量增加到一定程度时,Fe3O4的生成量达到某一峰值。透射电镜结果表明,生成的Fe3O4纳米粒子的粒径约为5～10 nm。磁共振成像结果显示,该磁性N-羧甲基壳聚糖的横向弛豫率为82.82 mmol/(L.s),高于超顺磁性氧化铁作为磁共振成像造影剂时R2需大于62 mmol/(L.s)的最低标准,可作为潜在的磁共振成像阴性造影剂。     

磁性阳离子淀粉微球的制备及吸附性能研究

以淀粉、醚化剂为原料,氢氧化钠为催化剂,采用半干法合成了阳离子淀粉;再以阳离子淀粉、氯化亚铁、氯化铁为原料采用混合共沉淀磁化法制得了磁性阳离子淀粉微球,并对产品进行形貌及红外表征。结果表明:制备的磁性阳离子淀粉微球呈不规则球形、表面粗糙、平均粒径为20nm。以甲基橙、次甲基蓝和重铬酸钾为客体分子,测定了磁性阳离子淀粉微球的吸附性能,结果表明:磁性阳离子淀粉微球吸附性能优良,吸附效率可达90%,同时具有磁性,易于实现磁分离。     

钴基金属微粉的制备及其磁性能

采用水合肼作还原剂,从铁、钴、镍、铜盐的醇—水溶液中还原制备 Co1－ xFex、 Co1－ xNix合金微粉和 Cu/Co铜包钴微粉。采用 X射线粉末衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM)、穆斯堡尔谱 (MS)和振动样品磁强计 (VSM),对合成样品进行表征。 Co1－ xFex合金微粉为体心立方 (bcc)结构的固溶体,其颗粒形貌为由约 50 nm的四角片状微晶堆砌而成的约 300 nm的类球形团聚体。组成为 Co0.4Fe0.6的合金微粉,其比饱和磁化强度σ s=179.41 A· m2· kg－ 1,矫顽力 Hc=34.32 kA· m－ 1,而 Co0.6Ni0.4的合金微粉,其矫顽力较高, Hc=43.40 kA· m－ 1。