地开石-甲酰胺插层复合材料的制备与表征

采用溶液浸泡法制备地开石-甲酰胺插层复合材料。通过插层试验寻求最佳制备工艺,为研究区域的地开石开发和利用提供借鉴。采用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和热重-差热(TG-DTA)分析进行表征,结果表明,甲酰胺的添加量、溶液p H值、插层反应温度和插层反应时间均会影响插层效果。在弱碱性环境中,甲酰胺添加量越大,反应时间越长,越有利于形成插层复合材料。从经济效益考虑,在25℃,p H值为9条件下,5 mL甲酰胺对3 g地开石(即1.67 mL/g)进行插层反应24 h,可制得插层率高的地开石-甲酰胺插层复合材料。     

聚乳酸／有机蒙脱石纳米插层复合材料的制备及表征

以乳酸制备的丙交酯和有机蒙脱石为原料,通过原住插层聚合法制备了聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料.分别采用傅立叶变换红外光谱、X射线衍射、透射电子显微镜、热重分析等对聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料的结构、形貌及热稳定性进行了表征和分析.同时研究了材料的降解性能.研究表明,有机膨润土在聚合过程中被剥离成很小的粒子,并分散在聚乳酸基体中,形成聚乳酸/有机蒙脱石纳米插层复合材料.其蒙脱石层间距为2.439nm,层间距明显增大,表明聚乳酸分子链插入到蒙脱石片层间.实现了原位插层聚合,并形成了插层型结构.材料的热失重曲线移向高温端,其热分解温度提高,热稳定性比纯PLA有明显的提高.在不同介质中降解结果表明,材料在碱液中降解速率最快.     

石墨插层复合材料性质研究

分别选用不同的无机物和有机物作为插层剂制备石墨插层复合材料，测定了该系列产品的pH值、纯度、抗氧化性、水溶液中的导电性和吸附性，并进行了对比研究。由于插入层间的物质不同，导致了产品性质上的差异。用硝酸插层，成本低，但膨胀容小；用乙酸和乙酸酐插层，纯度高，但抗氧化性差，膨胀容也不大；用磷酸酐插层，膨胀容大，抗氧化性强，但灰份大。由于各种材料性质不同，所以使用对应根据需要选择产品。     

石墨插层复合材料制备及应用现状

介绍了化学法和电化学法制备石墨插层复合材料的发展现状，讨论了用不同插层剂制备的层间化合物的特点、插层反应的机理以及影响插层反应和石墨层化合物性质的主要因素，总结了降低可膨胀石墨中的含硫量、灰份，增大膨胀容积的主要方法。并对石墨插层化合物在新型密封材料、电极和导电材料、发热材料、吸附材料、催化剂等方面的应用作一概述。     

高岭石/硅橡胶复合材料的制备及性能研究

高岭石经过DMSO插层后与硅橡胶复合制成复合材料,研究了材料的力学性能、邵尔A硬度和阻燃性能.结果表明,DMSO插层率达到96%以上;高岭石加入硅橡胶中,样品的力学性能、邵尔A硬度和阻燃性能均有所提高.高岭石添加量以6%～8%为宜;高岭石在硅橡胶中的分散程度对其性能起着决定的影响.     

硬质高岭石/苯甲酰胺插层复合物的制备与表征

采用萍乡硬质高岭土为原料,以高岭石/二甲基亚砜为前驱体,采用熔融置换插层法成功制备出高岭石/苯甲酰胺插层复合物,对高岭石/苯甲酰胺插层复合物采用X射线衍射、红外光谱、热重-差热分析、扫描电镜进行了表征.结果表明:经插层反应12 h后的高岭石/苯甲酰胺插层复合物,层间距为1.433 nm左右,插层率达80.75%左右,苯甲酰胺分子在高岭石层间均呈单分子垂直排列.红外光谱分析表明:该复合物中苯甲酰胺分子的氨基与高岭石的内表面羟基形成了氢键.热分析表明:该插层复合物在130℃以下稳定.插层后高岭石的粒度明显变小,晶粒厚度变薄,径厚比变大.     

荧光黄阴离子插层镁铝水滑石的合成、表征及光学性能研究

以CO32-型镁铝水滑石为前体,以有机荧光黄阴离子为客体,采用焙烧复原法和离子交换法,组装得到有机阴离子柱撑水滑石功能材料.并用FTIR、XRD、TG-DSC和分子荧光光度计等手段对样品进行了表征,发现该功能材料的荧光发射波长发生蓝移(约10nm),且其发光强度比荧光黄明显减弱,表明该功能材料能有效调控有机阴离子的荧光...     

PVC/膨润土复合材料制备及其性能研究

通过对新疆夏子街钠基膨润土的有机改性，制备三种有机膨润土，并采用熔融插层法制备了聚氯乙烯（PVC）／膨润土复合材料。其中有机膨润土A所制备的复舍材料的力学性能，优于纯PVC基体：断裂伸长率提高50％，抗冲击强度提高9％，拉伸强度提高15％。SEM分析表明，PVC／膨润土复合材料A显示出明显的韧性断裂特征，但其维卡软化点没有明显的提高。     

聚乳酸/纳米羟基磷灰石/改性硅灰石复合材料的制备、表征及性能研究

以聚乳酸(PLA)为基体,采用纳米羟基磷灰石(n-HA)和改性硅灰石为增强材料制备了PLA/n-HA/改性硅灰石复合材料。通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)观察分析,表明复合材料具有较好的界面相容性。热重(TG)分析表明,PLA/n-HA/改性硅灰石复合材料的热失重曲线向高温方向偏移,材料的热分解温度得以提高,表现出较好的热稳定性。力学性能测试表明,复合材料具有良好的机械力学性能。人体模拟体液(SBF)中降解性研究表明,n-HA和改性硅灰石粒子对于PLA的降解有一定抑制作用。初步的热降解研究表明改性硅灰石的加入有利于提高复合材料的热稳定性。     

聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

采用离子交换法制备了十二烷基磺酸钠和衣康酸共同改性水滑石(LDHs2),FTIR、XRD分析表明,十二烷基磺酸钠和衣康酸能够同时进入水滑石片层之间,层间距有很大提高。利用改性水滑石,通过马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯相容剂的熔融共混和聚丙烯与水滑石溶液共混制备母粒,然后与聚丙烯分别熔融共混两种方法制备聚丙烯/水滑石纳米复合材料。TEM分析表明,马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯作相容剂可以使水滑石在聚丙烯基体中达到更好分散。DSC、XRD分析表明,水滑石、相容剂以及聚丙烯对聚丙烯晶型没有影响,但对其结晶速率、结晶度以及晶粒大小有所影响,复合材料中聚丙烯的起始结晶温度、结晶峰温度、结晶速率、结晶度均比纯聚丙烯高,晶粒粒径分布也更均匀。     

铜基复合材料的电学性能分析

为改进铜基复合材料的电学性能,分别研究了TiC含量和SnO_2含量对铜基复合材料电学性能的影响,同时测试了不同退火温度下复合材料的电导率。结果表明,复合材料的电导率随着TiC和SnO_2含量的增加而呈现减小趋势,且SnO_2含量对电导率的影响更大。烧结后复合材料的电导率在15～35MS/m,经过退火处理后,材料的电导率比未退火处理前有一定程度的提高,同时退火温度对于晶粒长大及晶格畸变也会造成影响,进而影响复合材料的电导率。     

蒙脱石有机化插层改性及应用性能评价研究

蒙脱石是非金属粘土矿中的重要品种，其有机化插层改性是深加工利用的主要方法，插层改性后的蒙脱石在有机相中具有较好的分散性、凝胶性、吸附性和纳米效应等，本文探讨了影响性能的因素，并对主要应用产品性能进行了评价。     

PBS/蒙脱石纳米复合材料的制备及性能

采用自制有机改性蒙脱石(OMMT)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)通过溶液插层法制备出PBS/蒙脱石纳米复合材料,利用XRD、TG-DSC和FTIR等测试手段对其结构与性能进行表征,考察了不同蒙脱石填充量(0wt％、2 wt％、5wt％和8wt％)对纳米复合材料结构和性能的影响.结果表明,PBS被成功地插入蒙脱石片层间,使...     

玻璃纤维强化Ti/Al3Ti层状复合材料的方法与性能研究

利用真空热压烧结工艺,以一种新型的材料排列方式（复合材料前半部分为Ti/Al₃Ti层状复合材料,后半部分在Ti/Al₃Ti层之间扦插玻璃纤维）,成功利用玻璃纤维强化Ti/Al₃Ti层状复合材料。在同样的工艺条件下,通过改变玻璃纤维的层数（玻璃纤维的体积分数）,探究玻璃纤维的层数对复合材料静态压缩性能、静态拉伸性能的影响。研究结果表明：随着玻璃纤维层数的增加,复合材料的静态压缩性能与静态拉伸性能都有提升,但不是简单的正相关,而是前期提升效果明显,后期提升效果不明显;同时,复合材料的静态压缩性能在沿垂直于叠层方向测试时,提升效果要比沿平行于叠层方向测试时明显。     

试件厚度对铜渣-水泥基复合材料吸波性能的影响

铜渣为炼铜的工业副产品,将30%体积掺量的铜渣代替砂子,制备不同厚度的铜渣-水泥基复合材料试件,在2~18 GHz微波频段内,采用弓形反射法测试其微波反射率,同时测试其力学性能,并用扫描电子显微镜(SEM)分析其微观结构。结果表明:在2~18 GHz微波频率范围内,随着材料厚度的增加,微波反射率逐渐增加,当厚度为10 mm时,最小反射率为-22.17 d B,低于-10 d B吸收峰的累积有效带宽(吸波材料的工作频带宽度越大越好)为2.6 GHz。掺加铜渣后,水泥正常水化,复合材料力学性能无明显降低。铜渣可应用于具有吸收微波功能要求的水泥结构物。     

P_yC/SiC/TaC界面对三维细编C_f/C复合材料力学性能的影响

采用等温气相沉积方法制备了一种含PyC/SiC/TaC界面的炭/炭复合材料,采用偏光显微镜、X射线衍射和扫描电镜分析了材料的结构和断裂特点,采用单轴拉伸和三点弯曲方法研究了PyC/SiC/TaC界面对炭/炭复合材料力学性能的影响。金相和XRD表明热解炭界面是各向同性炭,TaC界面是NaCl型立方结构,SiC的结构以立方β-SiC为主,有少量的10H-SiC结构。TaC/SiC纤维界面能显著提高复合材料的拉伸、弯曲性能以及Z向压缩性能。整体密度为1.89 g/cm3时,含界面炭/炭材料的抗弯强度达375 MPa,约为无界面材料的4倍,同时材料整体密度的增加也能显著改善其力学性能。分析表明材料总体呈非线性脆断,有一定的假塑性行为。压缩载荷作用下Z向和XY向都为与受力方向成45°的剪切型破坏。     

易分散型有机膨润土的制备与特性的研究

以钙基膨润土为基料,十八/十六烷基氯化铵为有机覆盖剂,用水热合成法制备出易分散型有机膨润土。采用正交试验设计方法,确定了最佳的有机改性工艺条件:有机覆盖剂用量为22g/L,反应时间为1.5h,矿浆pH值为10,反应温度为80℃。在上述条件下,制备出粘度为5.0Pa.s,d(001)值20.532A的易分散型有机膨润土,并对其特性进行了初步探讨。     

外掺料对石膏基复合材料力学性能的影响

固体废弃物石膏的再利用和高强高性能石膏材料的开发一直是国内外学者研究的热点。以脱硫建筑石膏、水泥和矿渣为主要原料,掺加化学外加剂、化工废石膏和硫酸钙晶须,制备出石膏-水泥-矿渣复合材料。研究聚羧酸高效减水剂和柠檬酸缓凝剂、化工废石膏和硫酸钙晶须的掺量对该复合材料力学性能的影响。研究结果表明:聚羧酸高效减水剂和柠檬酸缓凝剂在石膏基复合材料中的最佳掺量分别为1.0%和0.08%。当煅烧化工废石膏掺量为12%时,石膏基复合材料的7 d抗折和抗压强度分别为3.7 MPa和12.0 MPa,其中抗压强度比空白样还高了0.1 MPa。当硫酸钙晶须的掺量增加到3%时,掺有煅烧化工废石膏的石膏基复合材料的28 d抗折强度为8.2 MPa,28 d抗压强度为31.5 MPa,其值和未掺化工废石膏和硫酸钙晶须试样的力学性能相当。