聚苯胺/Fe3O4纳米复合材料在初始中性溶液中的制备与表征

在没有加酸并含有阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵的Fe3O4纳米粒子悬浮液中,采用原位化学氧化聚合法制备了聚苯胺/Fe3O4纳米复合材料,并用高分辨透射电镜(HRTEM)、红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、振动样品磁强计等对此纳米复合材料的形貌、结构和电磁性能进行了研究,对此纳米复合材料的形成机理也作了分析.研究结果表明Fe3O4纳米粒子被聚苯胺所包覆.Fe3O4纳米粒子和聚苯胺之间存在着一定的相互作用,以利于Fe3O4纳米粒子被聚苯胺所包覆.此纳米复合材料兼具导电性和磁性,Fe3O4的含量对其电磁性能影响很大,随着Fe3O4含量的增加,其室温电导率随之降低,而其饱和磁化强度则随之增加.     

纳米四氧化三铁/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

采用化学共沉淀法经过硅烷偶联剂改性制备纳米四氧化三铁粒子(纳米Fe3O4),再通过不同的制备工艺与天然胶乳(NR)共混,制备纳米Fe3O4/天然橡胶复合材料(纳米Fe3O4/NR)。利用马尔文MS2000激光粒度仪、X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析仪器分别对所制备样品的形貌、成分及结构进行表征。结果表明:化学共沉淀法制备的纳米Fe3O4粒子为结晶态,粒径约为47nm。硅烷偶联剂可有效地对纳米Fe3O4表面进行改性;改性后的纳米Fe3O4粒子,增强了纳米Fe3O4/NR复合材料的界面作用,提高了纳米Fe3O4粒子在NR中的分散性,改善了复合材料的结构和性能。     

纳米氧化铝颗粒对高性能环氧树脂玻璃化转变温度的影响

采用机械分散工艺制备了Al2O3/环氧复合材料,研究了颗粒含量和颗粒表面改性对复合材料玻璃化转变温度(Tg)的影响规律。结果表明:微米颗粒的加入并未改变环氧树脂的Tg,而纳米颗粒的加入则产生了较大影响。当未表面改性的Al2O3纳米颗粒含量超过10%(质量分数,下同)时,复合材料的Tg开始下降;纳米颗粒含量为18%时,相比纯树脂体系,复合材料的Tg下降了约25℃。经过辛基硅烷表面改性的纳米Al2O3颗粒与树脂的相容性得到改善,对体系的增黏效果减小,复合材料的Tg降低幅度较小。     

静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维

采用化学共沉淀法制备纳米四氧化三铁,选用曲拉通X-100为分散剂,利用静电纺丝法制备PAN/Fe3O4磁性纳米复合材料。X射线衍射仪(XRD)验证了四氧化三铁在复合纳米纤维中的存在。同时使用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观形貌和Fe3O4在纤维中的分布进行了观察,利用热重(TGA)对纳米复合材料的热稳定性进行分析;通过磁性实验分析了纳米复合材料的磁性性能。结果表明,所制备PAN/Fe3O4磁性纳米纤维成型良好,且Fe3O4磁性颗粒在纤维中分散均匀,其与PAN是物理复合。纳米复合材料具有一定磁性,并可由磁性颗粒的加入量进行控制。     

电纺聚酰胺酸/Fe_3O_4磁性纳米复合纤维的制备与表征

将纳米Fe3O4磁性颗粒加入由PMDA和ODA制备的PAA聚合物溶液中,通过静电纺丝法制备PAA/Fe3O4复合纤维。利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对复合纳米纤维的微观形貌和Fe3O4在纤维中的分布进行了观察,采用X射线衍射仪(XRD)验证了Fe3O4在复合纳米纤维中的存在,通过磁性实验分析了纳米复合材料的磁性能,同时使用红外光谱仪对纳米复合材料的化学结构进行了分析。结果表明,所制备PAA/Fe3O4磁性纳米纤维成型良好,Fe3O4磁性颗粒已分散在纤维中,与PAA是物理复合,材料具有一定磁性,为进一步制备聚酰亚胺磁性复合纳米纤维做了有益的探索研究。聚合物磁性复合材料由于其独特的物理化学性能及超顺磁性,有着广阔的应用前景。     

纳米Fe_3O_4/聚吡咯复合材料的形貌可控制备及电磁特性

为实现纳米Fe3O4/聚吡咯(PPy)复合材料的形貌可控合成,以十二烷基苯磺酸钠(NaDBS)为表面活性剂,运用乳液聚合方法制备了纳米Fe3O4/PPy复合材料。研究了体系中油相吡咯及表面活性剂用量对纳米Fe3O4/PPy复合材料表面形貌的影响规律,分析了纳米Fe3O4/PPy复合材料形貌与其电磁特性之间的关系。结果表明:吡咯用量的增加改变了体系中胶团的存在状态,使得纳米Fe3O4/PPy复合材料的形貌由草莓状向核-壳结构转变;体系中胶团的数量随着表面活性剂用量的改变发生变化,根据此规律调控了核-壳复合粒子内核的数量,从而得到了单核或多核的纳米Fe3O4/PPy复合材料。     

Fe3O4/聚苯胺微乳液聚合以及与聚丙烯腈复合纳米纤维的制备

以HCl为掺杂酸、CTAB为乳化剂、正丁醇为助乳化剂、过硫酸铵(APS)为引发荆,采用微乳液原位聚合Fe3O4/聚苯胺.通过高分辨透射电镜(HRTEM)、红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)对Fe3O4/聚苯胺复合材料的性质进行了一系列测定,证实合成了具有核-壳包覆结构的复合材料.然后将得到的纳米复合粒子与聚丙烯腈混合成纺丝液,通过静电纺丝制备出纳米纤维.对Fe3O4/聚苯胺实验中保持Fe3Od/聚苯胺与聚丙烯腈的质量比为3:8不变,改变聚苯胺中Fe3O4的相对含量.发现纳米纤维的直径随着Fe3O4质量分数的增加而增大,并且出现不均一性.     

纳米Fe3O4与纳米SrO·6Fe2O3填充丁腈橡胶复合材料的力学与磁学性能

以NBR、纳米Fe3O4和纳米SrO·6Fe2O3为原料制备了NBR/Fe3O4复合材料与NBR/SrO·6Fe3O4复合材料.研究了不同纳米粒子含量时,两种复合材料中的物理机械性能变化、磁学性能以及复合材料中的纳米粒子分布.结果表明:随着纳米粒子的不断加入,复合材料的抗拉强度、300%定伸应力与扯断伸长率不断下降,但...     

Fe3O4/PMMA纳米复合材料的制备及其磁流变性能

采用水热法以简单原料一步合成出Fe3O4/PMMA纳米复合材料，由于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）的作用，Fe3O4由十几纳米部分聚集形成几百纳米的粒子，并在PMMA中分散较为均匀．复合粒子具有较高的饱和磁化强度，为超顺磁性。由合成的复合粒子制备得到的磁流变液具有较高的剪切屈服应力和储能模量，分别可达十几kPa和几MPa，其值随外加磁场的增大而增大。     

碳纳米管/四氧化三铁复合材料的电磁波吸收性能(英文)

采用水热法制备碳纳米管(MWCNT)/四氧化三铁(Fe3O4)复合材料,运用透射电子显微镜、X射线衍射仪、振动样品磁强计及网络矢量分析仪等,对复合材料的微观结构、磁性能及电磁波吸收性能(8.2～12.4 GHz,X波段)进行研究和分析。结果表明,磁性Fe3O4纳米颗粒能够较好地包覆在MWCNTs表面上,并且随着反应混合液中Fe2+和Fe3+浓度的增加,MWCNT/Fe3O4复合材料中的Fe3O4含量增加,MWCNT/Fe3O4复合材料的磁性能增强;当反应混合液中的Fe2+和Fe3+的浓度分别为0.02和0.04 mol/L时,MWCNT/Fe3O4复合材料的电磁波吸收性能最佳,具体表现为吸收峰峰值最低,吸收频宽最宽。     

Facile synthesis of monodisperse superparamagnetic Fe3O4/PMMA composite nanospheres with high magnetization

Monodisperse superparamagnetic Fe(3)O(4)/polymethyl methacrylate (PMMA) composite nanospheres with high saturation magnetization were successfully prepared by a facile novel miniemulsion polymerization method. The ferrofluid, MMA monomer and surfactants were co-sonicated and emulsified to form stable miniemulsion for polymerization. The samples were characterized by DLS, TEM, FTIR, XRD, TGA and VSM. The diameter of the Fe(3)O(4)/PMMA composite nanospheres by DLS was close to 90 nm with corresponding polydispersity index (PDI) as small as 0.099, which indicated that the nanospheres have excellent homogeneity in aqueous medium. The TEM results implied that the Fe(3)O(4)/PMMA composite nanospheres had a perfect core-shell structure with about 3 nm thin PMMA shells, and the core was composed of many homogeneous and closely packed Fe(3)O(4) nanoparticles. VSM and TGA showed that the Fe(3)O(4)/PMMA composite nanospheres with at least 65% high magnetite content were superparamagnetic, and the saturation magnetization was as high as around 39 emu g(-1) (total mass), which was only decreased by 17% compared with the initial bare Fe(3)O(4) nanoparticles.     

纳米G/Fe3O4复合材料的制备及其摩擦学性能

以石墨烯和纳米Fe3O4为原料,采用化学修饰的方法制备石墨烯负载四氧化三铁(G/Fe3O4)复合材料。通过透射电镜、X射线衍射仪、傅里叶红外光谱仪对复合材料进行表征;在SN5W-30润滑油中添加G/Fe3O4复合材料,利用等离子体光谱仪和四球摩擦试验机研究复合材料在润滑油中的分散稳定性和摩擦学性能。结果表明:使用油酸和硅烷偶联剂KH570共同修饰生成的G/Fe3O4复合材料在石墨烯表面分散效果比单独使用油酸修饰的好;沉淀稳定性实验表明:放置10d后,未添加复合材料的润滑油铁元素含量下降了48.3%,添加采用油酸修饰的复合材料铁元素含量下降了39%,添加采用油酸和KH570共同修饰的复合材料铁元素含量下降了31.1%;四球摩擦实验表明G/Fe3O4复合材料作为润滑油添加剂具有良好的摩擦学性能,使用油酸和KH570共同修饰的效果要比单独使用油酸修饰的好,最大无卡咬负荷PB增大了6.5%,摩斑直径减小了4.4%,摩擦因数降低了4.8%。     

Synthesis and characterization of SiO2/(PMMA/Fe3O4) magnetic nanocomposites

Magnetic silica nanocomposites (magnetic nanoparticles core coated by silica shell) have the wide promising applications in the biomedical field and usually been prepared based on the famous St?ber process. However, the flocculation of Fe3O4 nanoparticles easily occurs during the silica coating, which limits the amount of magnetic silica particles produced in the St?ber process. In this paper, PMMA/Fe3O4 nanoparticles were used in the St?ber process instead of the "nude" Fe3O4 nanoparticles. And coating Fe3O4 with PMMA polymer beforehand can prevent magnetic nanoparticles from the aggregation that usually comes from the increasing of ionic strength during the hydrolyzation of tetraethoxysilane (TEOS) by the steric hindrance. The results show that the critical concentration of magnetic nanoparticles can increase from 12 mg/L for "nude" Fe3O4 nanoparticles to 3 g/L for PMMA/Fe3O4 nanoparticles during the St?ber process. And before the deposition of silica shell, the surface of PMMA/FeO4 nanoparticles had to be further modified by hydrolyzing them in CH3OH/NH3 x H2O mixture solution, which provides the carboxyl groups on their surface to react further with the silanol groups of silicic acid.     

Effect of maleic anhydride modified MWCNTs on the morphology and dynamic mechanical properties of its PMMA composites

This study successfully grafted multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs) with maleic anhydride (Mah-g-MWCNTs) via Friedel–Crafts acylation with the aluminum chloride catalyst (AlCl₃), investigated by Raman and TGA analysis. The covalent bonds and carboxylic groups of maleic anhydride provided additional active species, improving adhesion between the MWCNTs and poly(methyl methacrylate) (PMMA). This investigation also studied the morphology and dynamic mechanical properties of pristine MWCNTs (P-MWCNTs) and modified MWCNTs (Mah-g-MWCNTs) reinforced with PMMA. Findings show a homogeneous distribution of MWCNTs throughout the matrix for Mah-g-MWCNTs/PMMA composites, as revealed by transmission electron microscope (TEM). The addition of both MWCNTs influenced the molecular arrangement of the PMMA matrix and also increased the dynamic mechanical properties of MWCNTs/PMMA composites. Glass transition temperature (Tg) and storage moduli (E′) of the Mah-g-MWCNTs/PMMA composites increased significantly comparing with P-MWCNTs/PMMA composites, attributed to improved interfacial adhesion between the reinforcement and the matrix. DMA studies revealed that adding 4.76 wt% Mah-g-MWCNTs into PMMA generates a 184% enhancement in the storage modulus and a 19 °C increase in Tg. However, adding 4.76 wt% P-MWCNTs into PMMA only generates 108% enhancement in the storage modulus and a 14 °C increase in Tg.     

TiC-Al_2O_3-Fe复合材料的微观组织研究

对ＳＨＳ／ＰＨＩＰ技术制备出的ＴＩＣ－Ａ１２Ｏ３－Ｆｅ复合材料的微观组织结构进行了分析和研究．结果表明,随着Ｆｅ含量的增加,ＴＩＣ颗粒尺寸减小,Ａｌ２Ｏ３的分布趋于均匀．在ＴｉＣ晶粒中发现少量颗粒相;在Ｆｅ粘结相中发现具有ε－ＡｌＦｅ３Ｃ０．６９型结构的胞状相;ＴｉＣ晶粒中存在大量位错．     

磁性MH/Fe_3O_4/SR复合材料的耐热机理及摩擦性能

以SR、纳米Fe3O4和纳米MH为主要原料制备MH/Fe3O4/SR磁性橡胶复合材料。研究纳米Fe3O4和纳米MH不同配比时,复合材料的物理力学性能变化、耐热以及摩擦性能变化。结果表明:纳米粒子在SR基体中分布较为均匀,不同配比的Fe3O4/MH能够有效改善硅橡胶的物理力学性能。当配比20phrMH/10phrFe3O4时,复合材料的拉伸强度、伸长率有所改善,性能较普通硅橡胶提高了5%左右。随着纳米MH与Fe3O4填料填充量不断加大,复合材料耐热性能不断提高,摩擦因数有效降低。当纳米添加量为30phrMH/10phrFe3O4时,复合材料的分解温度提高为450℃,当纳米添加量为20phrMH/20phrFe3O4时,复合材料的摩擦因数降为0.52。     

超临界CO2中聚丙烯酸丁酯/Fe3O4复合物的制备及应用

通过超临界二氧化碳(scCO2)沉淀聚合法制备了磁性聚丙烯酸丁酯(PBA/Fe3O4)复合物。首先经共沉淀法制备油酸(OA)改性的纳米Fe3O4颗粒,然后以丙烯酸丁酯(BA)为反应单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为交联剂,正己烷为助溶剂,在scCO2中制备了PBA/Fe3O4复合物。对复合物进行了红外光谱、透射电镜、热重分析、X射线衍射表征和磁性能测试,结果显示OA-Fe3O4与PBA复合。对磁性复合物进行吸油性能测试,当反应压力为17MPa,改性纳米Fe3O4用量为6.7%时,反应生成的PBA/Fe3O4复合物对柴油的吸附量达7g/g,利用磁铁可对吸油复合物进行回收,经CO2再生后可重复使用10次,复合物对柴油的吸附量仍维持在5g/g以上。     

NiFe2O4/Ag复合材料的制备及其耐蚀和导电性能

以Fe2O3、NiO和Ag2O为主要原料,采用固相烧结工艺制备了NiFe2O4/Ag复合材料,用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的组成和微观结构进行了研究,并测量了样品在冰晶石熔盐中的静态热腐蚀速率及其高温电导率.结果表明,复合材料由NiO、NiFe2O4尖晶石和Ag三相组成.随着Ag2O含量的增多,复合材料的致密化程度先增加而后降低,当Ag2O含量为6%时,试样的致密化程度最高.Ag2O的加入在不提高试样在冰晶石熔盐中的静态热腐蚀速率的前提下,提高了试样的高温电导率.     

Fe3O4/ 聚吡咯复合材料的制备及表征

以化学沉淀法制备Fe₃O₄ 纳米粒子, 采用乙醇对Fe₃O₄ 纳米粒子表面进行处理, 使其表面有机化, 然后通过乳液原位复合制备Fe₃O₄ / 聚吡咯复合材料。利用TEM, XPS, 四探针测试仪和震荡磁力计对其进行表征和检测。结果表明: 经醇处理的Fe₃O₄ 纳米粒子的分散性得到明显改善, Fe₃O₄ 纳米粒子被包覆在聚吡咯层内, 包覆层厚度为10 nm 左右, 复合材料具有优良的电性能和磁性能, 电导率e= 7. 69 s/ cm～13. 6 s/ cm, 饱和磁强度M_s= 12. 06 emu/ g～24. 38 emu/ g, 矫顽力H_c= 11 Oe～41 Oe。其环境稳定性明显优于纯聚吡咯。