ZrO2包裹Si3N4超细复合粉体的制备

采用非均相沉淀包裹技术,在锆无机盐溶液中制备出ZrO2前驱体包裹纳米Si3N4球状颗粒的超细复合粉体.用扫描电子显微镜(SEM)对其形貌进行表征,发现纳米Si3N4颗粒表面均匀地包裹了一层ZrO2前驱体.经过800℃煅烧之后,XRD图谱表明:ZrO2前驱体转变为立方ZrO2.将煅烧后的包裹粉体超声波分散处理以后,用SEM及能量发射能谱(EDS)研究发现:ZrO2均匀分布在Si3N4颗粒表面.     

沉淀法制备ZrO2微粉

用高分子表面改性－有机溶剂置干燥工艺制备了纳米氧化锆微粉。表面活性剂聚甲基丙烯酸铵（PMAA－NH4）的加入有效的阻碍了前驱体颗粒的长大，在干燥前用有机溶剂置换前躯体内的水分，能阻碍干燥过程中硬团聚体的生成，获得了一次粒径在15－20nm范围内的具有轻微团聚的纳米ZrO2微粉。     

微乳液法制备Pb0.7Ca0.3ZrO3纳米晶粉体的研究

以Span-80和Tween-80混合物作为表面活性剂，正丁醇作为助表面活性剂，环己烷作为油相，Pb（NO3）2、Ca（NO3）2、Zr（NO3）4的混合溶液或氨水作为水相，采用微乳液工艺在800℃左右成功制备出了Pb0.7Ca0.3ZrO3纳米晶，并以TG-DTA、XRD和TEM对所制备的Pb0.7Ca0.3ZrO3纳米晶进行了表征。研究结果表明，所制得的Pb0.7Ca0.3ZrO3纳米晶属三方晶系，无杂相，粉末颗粒细小，颗粒尺寸在15—40 nm之间，呈球形。     

醇热还原法包覆超微Si3N4粉体

针对热CVD法制备的无定形超微Si3N4粉体表面富舍N—H键的特性,以RuCl3为钌源,采用醇热还原法对Si3N4粉体进行了钌包覆。并利用傅立叶红外光谱（FTIR）、紫外-可见光谱分析（UV—Vis）、扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDS）等检测手段对所得样品的结构和形貌进行了表征。研究结果表明,在Si3N4表面包覆了一层钌颗粒。并对钌包覆层的形成机理进行了讨论。     

表面机械研磨/异步轧制无取向硅钢薄带的渗硅行为

对w（Si）=3%无取向硅钢进行表面机械研磨处理（SMAT）和异步轧制（CSR）,获得表面纳米结构,再进行550～650℃、4 h固体粉末渗硅处理,用透射电镜（TEM）、扫描电镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）研究表层组织演变。结果表明：经过SMAT后,w（Si）=3%无取向硅钢表面形成了等轴状、取向呈随机分布的、晶粒尺寸为10 nm的纳米晶组织;异步轧制后,表面纳米晶组织保持不变;550～650℃、4 h渗硅处理后,SMAT＋CSR样品表面形成化合物层,其厚度随着温度的升高由17μm增加到52μm;化合物层由Fe3Si和FeSi相组成.     

水润滑下陶瓷与灰铸铁副的滑动磨损特性

研究了在蒸馏水润滑下Si3N4、Al2O3陶瓷与灰铸铁副的摩擦磨损特性。结果表明：Al2O3陶瓷的磨损体积损失远小于Si3N4的,但灰铸铁与Si3N4配副时的磨损体积损失却大大小于与Al2O3配副时的,其摩擦系数也很小（0．02）。用SEM观察磨损形貌,发现灰铸铁与Si3N4配副时Si3N4磨面极其光滑,与其对应的灰铸铁磨面上存在含石墨的润滑膜。     

BiPO_4/g-C_3N_4可见光催化氧化RhB

通过简单的水热和煅烧方法,把BiPO4纳米颗粒植入g-C3N4层间或表面,成功地制备了BiPO4/gC3N4复合光催化剂.通过XRD、SEM、TEM、N2吸附-脱附等温线和UV-VisDRS分析表明,g-C3N4具有明显的层状结构且与BiPO4纳米颗粒形成了复合物,BiPO4/g-C3N4复合光催化剂具有较大的比表面积(172.9m2·g-1),与纯g-C3N4相比扩展了可见光的响应范围.光降解实验结果表明,负载量为2wt%的BiPO4/g-C3N4复合光催化剂具有最高的可见光催化活性,在降解1h后,罗丹明B的降解率可以达到87.5%,催化活性与纯g-C3N4提高了近3倍.     

氧化锆/甲基丙烯酸甲酯复合材料的制备研究

纳米ZrO2颗粒经过偶联后,通过表面接枝法,制备表面接枝聚合物ZrO2-PMMA。沉降分析、红外光谱和光电子能谱的结果证明了聚合物确实是纳米ZrO2颗粒被PMMA所包覆,纳米ZrO2颗粒表面有机化后分散性能大大增加。     

煅烧和水热法制备纳米TiO2及其光催化性能

用微乳液法制备出纳米TiO_2前驱体,通过煅烧和水热法两种后处理方式制备了纳米TiO_2,用TG-DSC,XRD和SEM等对纳米TiO_2进行表征分析。结果表明,煅烧法和水热法获得的锐钛矿型纳米TiO_2的晶粒尺寸分别为14～23 nm和4.4～5.3 nm。在紫外光照射下测试两种方法制备的锐钛矿型纳米TiO_2的光催化性能。通过比较,煅烧法后处理制备的纳米TiO_2在90 min内对亚甲基橙溶液的降解率98.36%。在相同测试条件下,水热法后处理获得的纳米TiO_2在90 min内对亚甲基橙溶液的降解率达到99.9%。     

锦纶织物超声波纳米颗粒复合化学镀镍磷

分别使用十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵和海藻酸钠分散纳米Al2O3、Si3N4和ZrC颗粒,并将其添加到化学镀镍液中;在超声波辅助条件下对锦纶织物进行纳米颗粒复合化学镀镍磷;借助SEM、EDX、XRD和TG测试技术对镀层表面形貌、成分、结构和织物热性能进行研究,并测试织物阻燃、耐磨和电磁波屏蔽性能.结果表明:与普通化学镀镍磷织物相比,不同纳米颗粒复合化学镀镍磷织物镀层表面形貌有所不同;结晶度增大,当纳米颗粒添加量不大时,晶粒尺寸有所减小;热起始分解温度降低(纳米Si3N4除外),耐高温分解温度升高,燃烧速度有所减慢,没有熔滴现象发生;电磁波屏蔽效能变化不大,随着增重率的增加,平均屏蔽效能逐渐增大,表面电阻减小;耐磨性能增强.     

自制大分子钛酸酯表面改性剂对纳米Si_3N_4粉末的表面化学修饰

采用自制的大分子钛酸酯表面改性剂对纳米Si3N4进行表面包覆处理,对处理前后的纳米Si3N4粉末运用TEM、FT-IR、TGA等进行了表征。结果表明,大分子钛酸酯表面改性剂包覆在纳米Si3N4粉体表面,并与其发生了化学作用,有效地阻止了纳米Si3N4粉体的团聚,在大分子钛酸酯表面改性剂质量分数为11%时,纳米Si3N4粒子粒径较小,粒径分布最窄。     

温度及Y_2O_3对SG法制备ZrO_2相结构及粒度的影响

针对纳米ZrO2粉体粒径较小、比表面积大、极易发生团聚问题,以纳米ZrO2为研究对象,采用溶胶-凝胶(SG)法,以氧氯化锆为锆源,水为溶剂,Y2O3为稳定剂,PEG-6000为分散剂,主要研究烧结温度及Y2O3对制成的纳米ZrO2相结构及其粒度的影响.实验结果表明:经XRD分析,所制得的ZrO2试样主要为四方相结构,随着煅烧温度的升高,粉体粒径增大;SEM测试结果表明,在一定ZrO2陶瓷粉体粒度范围内,随着稳定剂Y2O3加入量的增加,粉体颗粒间的分散性有所改善.综合考虑对纳米ZrO2相结构及粒度的影响,确定最佳烧结温度为650℃,稳定剂Y的最佳加入量为7.5mol%,制备的ZrO2纳米粉体粒径尺度最佳,晶型稳定性好且分散性得到改善.     

程序升温溶剂热法制备ZrO2及结构表征

采用溶胶—凝胶结合程序升温溶剂热法制备了光催化材料ZrO2,通过XRD、N2吸附-脱附、TPD、SEM等检测手段对其组成、结构及其表面物理化学性质进行了表征。结果表明．合成材料的品型结构良好,孔径分机较均匀．为纳米孔结构（3．7nm）．且比表面积显著增大（130．4m^2／g）。     

ZrO2/Al2O3复合载体中ZrO2的晶相和晶粒尺寸对Ni基催化剂性能的影响

用沉积-沉淀和溶胶-凝胶等法在扩孔后的Al2O3基载体上分别制备了不同ZrO2晶相和品粒尺寸的负载型纳米ZrO2／Al2O3复合载体，并用浸渍法制备了Ni／ZrO2／Al2O3．考察了纳米ZrO2品型结构和品粒尺寸对CO2重整CH4催化剂Ni／ZrO2／Al2O3的性能影响．结果表明，四方相ZrO2（t—ZrO2）有利于提高催化剂的表面吸附性能和催化剂的稳定性，同时t-ZrO2晶粒尺寸越小，活性物种的分散度越高，催化剂的活性好．     

磁性纳米CoFe2O4／TiO2复合材料的制备及光催化性能

首先用化学共沉淀法以聚乙二醇作表面活性剂制备出乙醇基CoFe2O3磁流体,再以其为前驱体、钛酸正四丁酯为原料,用溶胶～凝胶法得到易于磁分离回收的磁载光催化剂CoFe2O4／TiO2,并利用电子透射电镜（TEM）,X射线衍射仪（XRD）,傅立叶红外光谱仪（FTIR）,振动样品磁强计（VSM）,可见光分光光度计（UV—vis）等进行表征．以光催化降解甲基橙溶液为模型反应,表征其光催化活性．结果表明：钛酸正四丁酯与纳米CoFe2O4粒子表面的聚乙二醇分子发生吸附、交联,使TiO2均匀地包裹在CoFe2O4上,形成CoFe2O4／TiO2核壳结构．煅烧后获得尖晶石型CoFe2O4与锐钛矿型TiO2复合光催化粒子,其磁性能和光催化性能均较高,甲基橙降解率达90％以上．     

ZrO2纳米粒子的水热合成

以锆酸四丁酯（Zr（OBu）4为原料,利用溶胶-水热法制备了ZrO2纳米粒子,分别用XRD,SEM,TEM对合成的样品进行了表征。结果表明,用水热法合成的ZrO2纳米粒子的粒径较小且均一,并且含有单斜相（Monoclinic）和四方相（Tetragonal）2种结构。     

SiCN/Sialon复合材料的制备及微波介电性能研究

以AlN、Al2O3和Y2O3为添加剂，用无压烧结法制备了SiCN／Sialon复合材料。研究表明，在相同烧结条件下，随着纳米SiCN含量的增加，材料的烧结致密度下降。XRD结果表明，SiCN／Sialon复合材料由主晶相β—Sialon（Si3Al3O3N5）和极少量的SiO3、β—SiC组成。SEM研究表明，随着纳米SiCN含量的增加，材料中棒状的β—Sialon（Si3Al3O3N5）含量明显减少。抗弯强度研究表明，β—Sialon（Si3Al3O3N5）复合材料的抗弯强度随着纳米SiCN含量的升高而降低，从纯Sialon陶瓷的530MPa下降到含22．26％SiCN时的196MPa，其原因是由于随着纳米SiCN含量的增加，材料的致密度降低，β—Sialon（Si3Al3O3N5）含量减少所致。SiCN／Sialon复合材料复介电常数的实部和虚部均随纳米SiCN含量的升高而增大，但是低于预期值，其原因是由于长时间高温烧结时，纳米SiCN结构发生变化，其复介电常数的实部和虚部大幅度下降造成。     

孔径尺寸可控ZrO2多孔陶瓷的制备

在溶胶共沉淀法制备ZrO2的基础上，利用高分子悬浮聚合技术，将具有单一分散性的造孔剂球形聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）（700nm）和ZrO2分别制成悬浮液，通过混合、真空抽滤、煅烧的工艺，制备出孔径尺寸可控，孔径分布均匀的ZrO2多孔陶瓷。用X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）观察了ZrO2多孔陶瓷的相组成和显微结构，结果表明其具有孔径分布均匀的结构特点且ZrO2四方相结构没有改变。     

采用浸渍-还原法在炭纤维表面制备纳米镍催化剂颗粒

为了在炭纤维表面原位生长纳米炭纤维／纳米碳管，研究它对炭／炭复合材料微观界面结构和导热性能的影响，以硝酸镍为催化剂前驱体，H2为还原气体，N2为载气，采用浸渍-还原技术在炭纤维表面制备纳米Ni催化剂颗粒。用扫描电镜观察Ni颗粒形貌和粒径，分析讨论还原温度和时间对纳米Ni颗粒的影响及纳米颗粒的形成原因。研究结果表明：随着还原温度升高，Ni颗粒逐渐变大；随着还原时间增加，催化剂前驱体涂层先分裂，再逐渐形成纳米Ni颗粒，而后又因烧结变大；H2和N2气在Ni颗粒形成过程中还起到刻蚀涂层、吸附弱化颗粒间粘结力的作用；合成纳米Ni颗粒的最佳工艺条件是：还原温度为400-450℃，还原时间为30～60min。     

纳米ZrO2表面的PMMA接枝改性及其分散性

采用微悬浮聚合的方法在纳米ZrO2粉体（经KH-570硅炕偶联剂处理）表面接枝聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）．所得复合粉体由红外光谱鉴定甲基丙烯酸甲酯（MMA）单体在纳米ZrO2粉体表面的接枝情况．探讨单体浓度对接枝率和接枝效率的影响．对复合粉体的分散性进行研究并由透射电镜观察其形貌．结果表明：硅烷偶联剂在粉体表面进行预处理时，质量分数为4．5％（纳米ZrO2粉体质量）时表面包覆的效果最好；MMA在粉体表面的接枝率随单体浓度的增加而增加，而接枝效率在单体浓度较大时反而呈下降趋势；接枝后的复合粉体表面由亲水性转变为疏水性，由透射电镜（TEM）观察到的形貌显示在极性溶剂中分散良好．