在线制备的光催化自清洁玻璃的性能

研究了在浮法玻璃生产线上制备的光催化自清洁玻璃的性能,探讨了母液中TiO2浓度对自清洁玻璃的光诱导超亲水性及光催化性能的影响.结果表明:由具有较高TiO2浓度的母液制备的光催化自清洁玻璃表面在365 nm的光照下更容易达到超亲水状态,且具有更高光催化降解甲基橙效率;玻璃上在线制备TiO2复合薄膜后,玻璃的透光性能基本未受到影响,可见光的平均透射率大于80%.     

纳米TiO2的光催化性能改进和机理研究进展

从改善纳米TiO2的光催化性能出发,综述了晶相结构和结晶度、表面状态和结构等对TiO2催化性能的影响和对纳米TiO2改性的几种主要方法,重点强调了金属掺杂和复合半导体途径.以掺银TiO2和SnO2-TiO2复合半导体材料为例,详细分析了这2种改性体系对TiO2光催化性能的影响及其作用机理.最后指出了纳米TiO2光催化性能研究发展的重点.     

纳米TiO2薄膜的制备及自清洁性能研究

通过溶胶一凝胶法在普通钠钙玻璃表面制备均匀透明的纳米TiO2自清洁薄膜。探讨了薄膜制备的工艺条件，并利用X射线衍射（XRD）、紫外分光光度计对薄膜的晶型、晶粒大小和透光率进行了表征，研究了在紫外光照射下薄膜的光催化性能及亲水性能。结果表明，制得的TiO2薄膜具有较强的自清洁性能。     

掺铁纳米TiO_2溶胶改性竹炭研究

采用溶胶-凝胶法常温制备掺铁纳米TiO2溶胶,分析掺铁纳米TiO2溶胶的光催化特性,并采用该溶胶对竹炭进行复合改性,阐明掺铁溶胶改性对竹炭的光催化特性及结构特征的影响机制。结果表明:掺铁纳米TiO2溶胶平均粒度在20nm,为锐钛矿晶型,具有优越的紫外光催化性能及可见光响应能力;掺铁溶胶改性竹炭后,TiO2颗粒主要富集在竹炭表面,赋予竹炭光催化性能,为竹炭长效去除污染、净化空气等功能的开发奠定基础。     

超支化聚氨酯/TiO2自清洁光固化涂层的制备及性能研究

采用溶胶-共混法制备超支化聚氨酯(UV-HPU)/TiO2自清洁光固化杂化涂层,在低温下(＜110℃)对涂层进行热处理.采用接触角方法研究不同TiO2溶胶添加量及热处理温度,对涂层光催化自清洁特性和基本性能的影响.结果表明:TiO2在涂料中的质量分数约为10％,热处理温度为110℃的涂层在紫外光照射后接触角可以达到3....     

粒子型TiO_2溶胶和薄膜的制备与性能

利用纳米TiO2粉体制备粒子型TiO2纳米溶胶,并采用浸渍提拉法在普通玻璃表面制备TiO2纳米薄膜。研究粒子型溶胶的胶体特性以及薄膜的表观形貌、透光性、亲水性和光催化性能。结果表明:粒子型TiO2纳米溶胶的常温晶相为锐钛矿相,500℃以后逐步向金红石相转变;TiO2纳米薄膜具有良好的可见光透过性,强的紫外吸收能力,从而具有很好的紫外光光催化性能,同时还具有一定的可见光响应和亲水性能。     

TiO2表面包覆特性与光催化性能

通过湿化学方法在纳米TiO2表面包覆一层Nafion离子交换树脂,研究了Nafion包覆不同TiO2的复合光催化剂的光催化性能,发现Nafion表面包覆P25光催化剂可以在21 h内分解种菌唑50%以上,而不分解其他有机物,显示出了良好的选择分解特性.XPS结果表明Nafion中的阴离子交换基团位于Nafion包覆P25光催化剂的最外层,该基团通过与种菌唑的离子交换,使种菌唑被吸附到TiO2的表面,促进了其分解效率.     

铝合金超疏水表面的构建及其稳定性与自清洁性能研究

目的 通过化学刻蚀结合阳极氧化法,制备具有优良机械稳定性和自清洁性能的铝合金超疏水表面.方法 采用盐酸化学刻蚀结合草酸阳极氧化法,对1060型铝合金表面构筑了具有阶梯-孔状微纳结构,再经过低表面能物质十八胺的修饰,获得了超疏水表面.探索表面微纳米结构对铝合金超疏水表面机械稳定性等性能的影响.结果 经过砂纸磨损200 cm后,表面接触角依旧高达160.33°;600 g的落砂实验冲击后,表面接触角仍保持150°,具有良好的机械稳定性.由动电位极化曲线测试结果表明,与纯铝相比,该超疏水表面具有良好的耐腐蚀性.再将超疏水铝浸入不同pH值的溶液中至24 h发现,铝合金表面依然具有良好的超疏水性能,且在pH=10的弱碱溶液中,其接触角依旧保持在163.09°.在坚固的微纳米结构的阳极氧化铝层、十八胺以及超疏水表面的气垫作用下,铝合金超疏水表面的防腐蚀性能得到提高.对比各种常见饮料在该表面的润湿性,该表面具有出色的自清洁效果.结论 铝合金超疏水表面具有良好的机械稳定性、化学稳定性以及自清洁效果.     

纳米TiO2-粉煤灰微珠光催化复合材料的制备、组织及性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2-粉煤灰微珠光催化复合材料.采用XRD、SEM、EDS等分析方法对材料进行了表征.采用UV-1800紫外可见分光光度计测定了复合材料的光催化性能.探讨了煅烧温度对该复合材料组织和性能的影响.结果表明,粉煤灰微珠的表面附着了一层均匀的纳米TiO2,薄膜;于500℃煅烧制备的复合材料中Ti...     

纳米氧化钛粉体的制备及光催化应用的研究

利用机械力化学法成功制备了TiO2粉体.研究了外界条件(添加不同介质)对纳米TiO2晶相的影响.用XRD衍射仪对纳米TiO2粉末的微观结构、粒径大小进行了表征.同时研究了不同制备条件下的纳米TiO2粉末对甲基橙的光催化降解能力.光催化试验表明,纳米TiO2粉末的光催化活性与其晶相和煅烧温度密切相关.     

极性矿物电气石以及其对光催化作用的影响

利用电子自旋共振研究了电气石粉体对光催化的催进作用.利用355 nm的光照射电气石与纳米氧化钛复合材料使羟基自由基信号增强.其原因可能是由于电气石的表面电场作用,有利于光生电子与空穴分离,甚至使得光生电子转移到电气石颗粒.     

纳米TiO2的掺杂改性及应用进展研究

纳米级TiO2作为一种光催化材料，在环境保护、光能转换、医药行业、工业催化等领域有着极为广泛的用途。较低的光量子效率以及短波长高能量的激发源是限制TiO2使用范围的主要原因，其中掺杂改性是提高TiO2光量子效率的重要手段。本文综述了近几年来利用贵金属沉积与离子掺杂来改善二氧化钛光催化性方面所取得的进展及在相关领域的应用。     

常温固化型氟碳漆在防护涂装工程中的应用

本文简要介绍了由FEVE氟树脂为主要成膜物质的超耐候性常温固化型氟碳漆的优异性能,也介绍了氟碳漆在尿素造粒塔内外壁、变压器外壁、舰船干舷及上层建筑外表面、北京奥运"鸟巢"等防腐涂装工程的成功应用实例。     

Characteristics of Ce-Mn film on 6061 alloys and its improved performance

HF_2~- was applied to accelerate the Ce-Mn film formation on 6061A1 alloy in the Ce~(3+)-MnO_4~-solution.The process of film formation,the composition and structure of the film were analyzed by scanning electron microscopy(SEM) equipped with energy-dispersive spectroscopy(EDS),X-ray photoelectron spectroscopy(XPS)and X-ray diffractometer(XRD).The film formation process includes three stages.At the initial stage,a threedimensional(3D) skeleton was formed quickly,and then the skeleton was fully filled with cerium oxide and manganese oxide,resulting in a dense structure.Subsequently,a new skeleton was formed and also filled.Al,Ce,O and Mn were detected in the film.Ce existed mainly in the form of Ce~(4+)(89%).The film existed in an amorphous form and was composed of ceria(cerium hydroxide),manganese dioxide and aluminum oxide.After electrostatically spraying fluorocarbon powder,the resultant products satisfied the required mechanical performance and exhibited almost non-filament corrosion compared with commercially available chromium-free conversion film.Its corrosion resistant time to acetate spray can reach 2000 h,which is consistent with that of fluorocarbon paint.The results showed that Ce-Mn film can offer an attractive prospect to eliminate volatile organic compounds(VOC) problem arisen by using fluorocarbon paint in the process of industrial production.     

环保型石质文物防风化剂的研制

以氟碳乳液为基料,采用分散剂Na5P3O10和偶联剂改性的纳米SiO2、TiO2及相应助剂,制成一种环保型石质文物防风化剂。防风化剂成膜性好,具有较强的紫外光屏蔽作用和防水耐蚀性能,并能对石质风化层起固结作用,无色透明、无毒,能保持石质文物原貌,是一种综合性能优良、环保型的石质文物防风化剂。     

无取向硅钢环保绝缘涂层的制备与性能

目的寻求替代含铬绝缘涂料的环保绝缘涂料。方法采用水溶性磷酸盐和水性树脂自制水性涂料,在无取向硅钢表面制备绝缘涂层,研究其固化工艺,并与国内涂料进行理化指标和涂层性能(附着力、表面电阻、耐腐蚀性能、耐热性)对比。结果自制绝缘涂料无刺激性气味,稳定性好,使用寿命长,在固化时间20~24 s、固化温度480~520℃的条件下,可在无取向硅钢表面制得均匀、光亮的银灰色绝缘涂层。绝缘涂层附着力为A级,12 h中性盐雾试验腐蚀面积低于5%,在750℃高温退火2 h不掉粉,表面绝缘电阻为297Ω/mm2(1.0~1.2μm)。结论自制水性绝缘涂料为环保型单组分涂料,与国内绝缘涂料的涂层性能相当,满足国内钢厂产品技术要求。     

紫外光催化辅助SiC抛光过程中化学反应速率的影响

目的为了探究紫外光催化辅助抛光过程中,化学反应速率对SiC化学机械抛光的影响规律。方法通过无光照、光照抛光盘和光照抛光液3种光照方式,研究紫外光催化辅助作用对单晶SiC抛光过程中材料去除率的影响。测量不同条件下光催化反应过程中的氧化还原电位(ORP)值,来表征光催化反应速率,并进行了单晶SiC的紫外光催化辅助抛光实验,考察光催化反应速率对抛光效果的影响规律。结果实验表明,引入紫外光催化辅助作用后,材料去除率提高14%～20%,随着材料去除率的增加,光催化辅助作用对材料去除率的影响程度变小。光照射抛光液方式的材料去除率明显高于光照射抛光盘。不同条件下的抛光结果显示,化学反应速率越快,溶液的ORP值越高,材料去除率越大,表面粗糙度越低。在光照抛光液、H_2O_2体积分数4.5%、TiO_2质量浓度4 g/L、光照强度1500 mW/cm~2、pH=11的条件下,用W0.2的金刚石磨料对SiC抛光120 min后,能够获得表面粗糙度Ra=0.269 nm的光滑表面。结论在单晶SiC的紫外光催化辅助抛光过程中,光催化反应速率越快,溶液ORP值越高,抛光效率越高,表面质量越好。在H_2O_2浓度、TiO_2浓度、光照强度、pH等4个因素中,对抛光效果影响最大的是H_2O_2浓度,光照强度主要影响光催化反应达到稳定的时间。     

石墨烯改性重防腐涂料在世界最高输电铁塔的防腐应用

针对世界第一380 m输电铁塔在临海海洋大气腐蚀环境的防腐耐候需求,设计石墨烯改性重防腐涂料体系 (包括环氧石墨烯防腐底漆、环氧石墨烯阻隔中间漆和氟碳耐候面漆,其中氟碳面漆采用红白相间颜色,具有防腐和航空标识功能) 对输电铁塔进行防护涂装。通过实验室配方优化、石墨烯改性重防腐涂料性能检测和示范工程涂装,最终定型涂料配方体系。同时针对临海环境室外涂装工况,介绍石墨烯改性重防腐涂料在铁塔镀锌管件的施工工艺和施工经验。     

纳米二氧化钛硅烷接枝密度对水性环氧涂层耐蚀性能的影响

目的研究水性环氧/硅烷化纳米TiO2复合防护涂层在3.5%NaCl溶液中的失效规律和防腐性能。方法采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)化学接枝改性纳米TiO2颗粒,将硅烷改性纳米TiO2均匀分散在水性环氧涂料中,并把混合涂料涂覆在Q235钢试样上。采用傅里叶红外光谱仪(FTIR)和热重分析仪(TGA)测试纳米TiO2表面化学接枝改性情况,采用电化学工作站测试复合涂层的电化学性能,采用激光共聚焦显微镜观察复合膜层的表面形貌。结果使用质量分数10%APTES改性纳米TiO2,单齿螺旋结构占有的比例更高;使用质量分数20%APTES改性纳米TiO2,具有最高的接枝密度,为11.78 APTES/nm^2。电化学测试结果显示,环氧/TiO2复合涂层比纯环氧涂层具有更好的耐蚀性能,其中加入质量分数20%APTES改性纳米TiO2的环氧/TiO2复合涂层对基体的保护性能最好,其涂层电阻是纯环氧涂层的12倍,电荷转移电阻是纯环氧涂层的18倍。在相同的腐蚀条件下,单齿螺旋结构更容易被破坏。加入硅烷纳米TiO2颗粒后,可以显著减少涂层表面尖峰状突起和孔洞。结论纳米TiO2的APTES接枝分子密度,是水性环氧/硅烷化纳米TiO2复合防护涂层耐腐蚀性能提高的直接原因。