纳米SiO2的表面改性及其在聚氨酯弹性体中的应用

用十二烷基苯磺酸钠(SDBS) 对表面包覆Al(OH)3的纳米SiO2进行了改性处理.通过IR、自动电位粒度仪和FESEM等测试手段对表面处理前后纳米SiO2的表面结构、界面电性能和分散状况进行了分析表征.考查了处理前后纳米SiO2与聚氨酯弹性体(PUE)的相容性及其对PUE材料力学性能的影响.结果表明,经SDBS对表面包覆Al(OH)3的纳米SiO2粉体进行改性后,纳米SiO2粉体的团聚现象减少,分散性提高,单个纳米SiO2颗粒的平均粒径约为30nm;经表面处理后的纳米SiO2粉体与有机基体PUE的相容性增强,并对PUE材料的力学性能有了较大的改善,能同时达到增强增韧的效果.     

纳米氧化锌表面包覆改性及其表征

采用液相沉积法对纳米氧化锌进行表面包覆SiO2和SiO2/Al2O3改性,并用XRD、TEM、TG-DSC对其表面结构进行了表征,借助Zeta电位测定仪、静态沉降实验等分析手段考察了改性前后纳米氧化锌在水体系中的分散稳定性.结果表明,在ZnO表面形成的包覆物是以非晶态形式存在的,通过表面包覆SiO2和SiO2/Al2O3改性后明显提高了氧化锌的表面羟基含量,有效改变了氧化锌的等电点,显著提高了纳米氧化锌在水中的分散稳定性.     

纳米TiO_2的浆料的制备及其在水性防腐涂料中的应用

通过氢氧化铝Al(OH)3和十二烷基硫酸钠(SDS)对纳米TiO2的表面进行包覆和改性处理,以提高纳米TiO2水性浆料的分散性。经SDS对表面包覆Al(OH)3的纳米TiO2进行改性后,制成的浆料平均粒径为82nm、储存稳定性达50d以上。将纳米TiO2浆料加入到防腐涂料中,涂料的各种性能均有提高,且在纳米TiO2的添加量为2‰时,涂膜的综合性能最好。     

ZnO/Al_2O_3复合纳米颗粒的制备与表征

为研究ZnO/Al2O3复合纳米颗粒在涂料、化妆品等领域的应用,采用直接沉淀法制备了纳米ZnO,用硫酸铝水解生成的Al2O3对纳米ZnO进行了表面改性。采用IR、TEM、SEM、XRD等手段对改性前后的粉体进行表征。分析结果表明,改性后粉体颗粒的团聚现象减轻。粉体的光催化降解甲基橙的实验研究表明,改性后ZnO粉体的光催化活性明显下降,进一步证明纳米ZnO颗粒表面存在Al2O3的包覆层。     

SiO2包覆的羟基磷灰石纳米粒子的制备与性能研究

采用正硅酸乙酯(TEOS)水解法在羟基磷灰石粉体表面包覆SiO2进行表面改性,并通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、红外(FT-IR)、zeta电位和沉降实验等对样品的晶体结构、颗粒形貌进行了表征,结果表明涂层厚度约为3nm,包覆后的纳米粒子在水溶液中的胶体稳定性提高了5倍,SiO2在羟基磷灰石表面的吸附符合异质凝结机制。     

纳米SiO2表面改性及其分散性能研究

采用过氧化氢溶液对纳米二氧化硅(SiO2)粉体进行表面预处理;以γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷为改性剂,在水相一油相混合溶液中,对预处理后的纳米SiO2粉体进行表面改性.对改性前后的纳米SiO2粉体采用傅立叶变换红外光谱、紫外一可见光光谱仪、粒径分析等方法进行表征与检测.结果表明:过氧化氢能有效防止纳米Sio2粉体团聚,表面改性后纳米SiO2粉体能均匀分散到有机溶剂中.     

纳米Ni粉的表面改性及电磁波吸收性能研究

使用稀盐酸处理纳米镍粉表面的Ni2O3,然后用十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对纳米镍粉表面进行改性,采用活性试验、红外光谱、热分析等手段对改性后的粉体进行了表征,并通过矢量网络分析仪,利用同轴波导的方法对粒子进行了电磁参数的测定.将试验所得到的电磁参数数据通过计算机模拟转化成材料对电磁波功率损耗值.结果表明,稀盐酸可以去除纳米镍粉表面氧化层;用4%十二烷基苯磺酸钠(SDBS)改性纳米镍粉能够显著提高纳米镍粉在有机介质中的分散性,提高了电磁波吸收性能.     

高分散、均混合Al2O3-SiC-ZrO2(3Y)水悬浮液

用微波法制备纳米水合二氧化锆, 通过包覆工艺, 将Y(OH)3均匀地包覆在水合二氧化锆粒子表面, 制备出ZO2(3Y)的先驱体. 然后用聚甲基丙烯酸铵(PMAA-NH4)对α-Al2O3、纳米SiC及包覆水合二氧化锆表面改性. 使三种单相水悬浮液在pH=9.0时, 粒子表面电性相同, 且有良好分散状态. 从而制备出高分散、均混合Al2O3-SiC-ZrO2(3Y)先驱体水悬浮液.     

SiO2/TiO2复合粉体制备条件对其光催化能力的影响研究

采用包覆沉淀法制备了纳米SiO2/TiO2复合粉体,考察了包覆速度、温度对所得产品性能的影响,通过TEM表征和紫外吸收光谱分析,得出合适的包覆速度是改性的关键,并初步探讨了其影响机理.以紫外光照下降解甲基橙为目标,研究了改性温度和焙烧温度对纳米SiO2/TiO2复合粉体的光催化能力的影响规律.结果表明,合适包覆速度改性...     

包覆沉淀法制备氧化硅改性的纳米二氧化钛及其性质

采用包覆沉淀法,以混晶纳米二氧化钛粉体为载体,硅酸钠为包覆剂,用硫酸调pH值,成功的在纳米二氧化钛表面包覆致密的二氧化硅膜.并用IR、XRD、EDS及TEM进行了表征,同时对包覆改性前后的纳米二氧化钛进行比表面积、光催化活性的测定.IR、EDS表明:该包覆方法可行,氧化硅以化学键合的方式沉积在纳米TiO2的表面,在包覆层和纳米TiO2颗粒之间的界面上形成了Ti-O-Si键.XRD证实氧化硅的添加提高了二氧化钛纳米颗粒的热稳定性能,有效地抑制纳米二氧化钛的晶型转化.TEM照片显示,包覆后的TiO2粒径减小,粒度分布均匀,表面光滑.比表面和光降解实验结果显示,改性后的TiO2具有高的比表面,而且随包SiO2含量的增大而减小.和未改性纳米TiO2相比,具有较高的光催化活性,且在煅烧温度为600℃时催化活性最好.     

无机复合阻燃填料的开发及阻燃机理研究

研究了氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、煅烧高岭土、纳米二氧化硅、三氧化二锑(Sb2O3)等组成的复合阻燃体系对软PVC电缆制品的阻燃作用,开发了一种超细活性无机复合阻燃填料.该复合阻燃填料用于软PVC电缆料中,阻燃性能良好(氧指数达36.4),机械性能及电性能均达到GB8815-88标准规定.正交试验及方差分析表明,Sb2O3的阻燃作用及Al(OH)3与Mg(OH)2之间的协效作用较为突出.Sb2O3与PVC中的氯以氯-锑系统发挥协效阻燃作用,其机理涉及凝聚相阻燃及气相阻燃.Al(OH)3与Mg(OH)2主要在凝聚相发挥阻燃作用.     

氢氧化铝-聚丙烯酰胺杂化复合絮凝剂的合成与表征

用氧化一还原引发体系((NH42S2O8-NaHSO3)合成了氢氧化铝-聚丙烯酰胺杂化复合絮凝剂。电导和热失重研究的结果表明,杂化物聚丙烯酰胺链的端基(-SO4^2-)与带正电荷的氢氧化铝胶体粒子以离子键性质键合。实验考察了反应温度,引发剂用量,氢氧化铝粒径和用量等因素对杂化聚丙烯酰胺合成的影响,发现氢氧化铝的存在可使杂化聚合物分子量显著提高。透射电镜结果显示原位聚合过程能使团聚的氢氧化铝胶体微粒纳米化。     

铝合金表面覆盖SiO2直接氧化生长的反应机理

通过热力学计算和XRD分析,确定了Al-Mg-Si合金熔体与SiO2表面覆盖反应的生成物相为Al2O3,Al,Si和MgAl2O4,直接金属氧化动力学实验表明,SiO2与熔体的接触反应加快了初期的传质过程,使微观传输通道始终处于活性状态,生成的Al2O3构筑了材料的初始骨架,Al2O3/Al复合材料氧化生长的孕育消失。     

Microstructure and mechanical properties of Al2O3 composites with surface-treated carbon nanotubes (CNTs): dispersibility of modified carbon nanotubes (CNTs) on Al2O3 matrix

Aluminum oxide (Al2O3) matrix have been reinforced by the multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) to overcome the inherent brittleness of Al2O3 matrix. In order to increase mechanical properties of MWCNTs-Al2O3 composites, MWCNTs need to be well dispersed and individually incorporated in Al2O3 matrix. In this work, aluminum hydroxide (Al(OH)3) used as a Al2O3 precursor and MWCNTs were mixed in an aqueous solution for the homogeneous mixing of hetero-particles, as functions of the content of MWCNTs and the potential hydrogen (pH) of Al(OH)3 suspension. Firstly, MWCNTs were purified and modified by an acid reagent, inducing that the dispersibility of MWCNTs is increased in an aqueous solution by carboxylic group given on the surface of MWCNTs. The modified MWCNTs were added in the Al(OH)3 suspension, and then the mixture was filtered at room temperature. The filtered powders were formed using an uniaxial pressing and then densified by a pressureless heat treatment. As the pH is decreased the Al(OH)3 particles are well dispersed in an aqueous solution, due to the increment of repulsive force between particles with a same surface charge. MWCNTs are individually incorporated into Al2O3 matrix up to 1 vol.% MWCNTs, whereas MWCNTs are aggregated at the composite with 3 vol.% MWCNTs. Therefore, control of the pH and the MWCNTs content are key factors to be considered for the fabrication of MWCNTs-Al2O3 composites with high functional properties.     

贮氢合金电极的表面分析

通过XRD、SEM、EPMA、XPS等方法对AB5型贮氢合金电极表面进行分析。结果表明,经过0．4C充放电循环280次后,合金仍为CaCu5结构,但单胞体积和轴比c/a增大。在合金电极表面,Al的含量最高,且随层深增加而增大,最高处达89．3％（原子分数）,并以Al2O3的形式存在;La、Ni、Co均向表面富集,随层深增加含量迅速下降。La的含量最低,最大含是只有3．3％（原子分数）,以La(OH)3、La2O3的形式存在。Co只在电极表面30．0nm存在。同时在合金表面发现有呈菊花状晶体的物质生成。     

α-Al_2O_3纳米粉的制备与表征

以AlCl_3·6H_2O为原料,用溶胶—凝胶法制备出Al(OH))3凝胶,反复多次冷冻离心脱水,1180℃煅烧得到纳米级α-Al_2O_3,用x射线粉末衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、比表面测定(BET)对产品进行表征,证明产品直径为93nm,并讨论了其原理。     

电极活性物质球形氢氧化镍的结构特征研究

球形氢氧化镍的微结构对氢镍电池（MH—Ni）镍电极的电化学性能有重要的影响。本文通过扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）研究了用控制沉淀-结晶法制备的球形氢氧化镍的结构特征,并与传统非球形氢氧化镍进行了比较,同时讨论了球形氢氧化镍活性物质的电化学行为。研究结果表明,球形氢氧化镍粉体由微球颗粒组成,每一个微球由片状氢氧化镍叠砌而成,这种片状氢氧化镍晶粒又由约0．5nm厚的40层晶片组成,因而球形氢氧化镍是一种纳米结构材料。片状氢氧化镍晶粒在微球内基本上沿径向排列,晶粒之间相互连接形成三维网络结构,晶粒解理面之间存在许多孔隙或缝隙。这种结构在电池的充放电过程中具有良好的力学稳定性,微球内存在的孔隙或缝隙可以用作质子传递的通道而有利于缩短质子在固相中扩散的距离,从而降低电极极化和提高电极的电化学性能及使用寿命。     

溶胶-凝胶法制备Sr掺杂La_(9.33-2x/3)Sr_x(SiO_4)_6O_2及其导电性研究

采用溶胶-凝胶法于900℃成功合成了Sr掺杂的La9.33-2x/3Srx(SiO4)6O2前驱粉体,然后于1450℃烧结成陶瓷样品。利用X射线粉末衍射和环境扫描电镜对材料的物相和形貌进行了分析和表征,结果表明合成产物为磷灰石相,烧结后样品晶体颗粒比较均匀,有较好的致密度。采用交流阻抗谱研究了材料的导电性,发现Ln位阳离子空位比Ln位阳离子掺杂对材料电导率的影响更大,合适的Ln位阳离子空位更有利于提高材料的电导率。     

铌硅化物基超高温合金Si-Y2O3共渗涂层的组织及其高温抗氧化性能

采用Si-Y₂O₃包埋共渗工艺在铌硅化物基超高温合金表面制备Y改性的硅化物涂层, 研究其在1250℃的恒温氧化性能. 采用扫描电镜(SEM)、能谱(EDS)与X射线衍射(XRD)分析Si-Y₂O₃共渗涂层氧化前后的物相组成和组织变化. 结果表明：涂层具有明显分层的结构, 由外至内依次为(Nb,X)Si₂(X表示Ti, Hf和Cr)外层和(Nb,X)₅Si₃过渡层, 在过渡层与基体之间有不连续分布的细小(Cr,Al)₂(Nb,Ti)块状沉淀. EDS分析表明, 涂层中的Y分布是不均匀的, (Cr,Al)₂(Nb,Ti)相的Y含量为0.94at%左右, 而(Nb,X)Si₂和(Nb,X)₅Si₃相的Y含量为0.46at%～0.57at%. 经1250℃分别氧化5, 10, 20, 50和100h后, Si-Y₂O₃共渗涂层保持其原始的相组成, 并在其表面形成以TiO₂、 SiO₂和Cr₂O₃组成的致密混合氧化膜, 且与基体结合良好.