利用TG-MS研究NO气体在酰胺化碳纳米管吸附-脱附的性能

采用化学修饰的方法,用偶联剂3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTEs）对多壁碳纳米管进行酰胺化,并采用红外光谱和拉曼光谱对其结构进行表征,研究结果表明,用偶联剂修饰后的碳纳米结构并未发生改变。同时采用原位TG-MS技术研究了NO在多壁碳纳米管的吸附和脱附行为,TG等温吸附曲线结果表明,在温度一定的条件下,酰胺化多壁碳纳米管对NO的吸附量为未改性多壁碳纳米管的3倍;TG-DTG的等温脱附曲线实验研究表明,NO在酰胺化多壁碳纳米管脱附的温度点较多,同时其原位MS实验结果进一步印证了这一结论。另外考察了温度对碳纳米管吸附NO性能的影响,实验结果表明吸附温度对NO在多壁碳纳米管上的吸附量有较大的影响,酰胺化多壁碳纳米管对NO的最佳吸附温度为100 ℃。     

酸化多壁碳纳米管/水性聚氨酯复合材料的制备与性能研究

采用混酸对多壁碳纳米管进行表面处理,通过共混法制备出酸化多壁碳纳米管/水性聚氨酯(WPU)复合材料。通过FT-IR,拉曼光谱,SEM表征了多壁碳纳米管酸化前后的结构,通过TGA、拉力测试以及SEM研究了复合材料的热性能、力学性能和微观结构。结果显示,多壁碳纳米管通过混酸处理后表面羧基化,管壁卷曲程度降低。与纯WPU相比,当添加量为1.5%时,复合材料的断裂伸长率增加29%,当添加量在2%时,复合材料的拉伸强度增加169%,酸化碳纳米管在聚氨酯(PU)基体中均匀分散。酸化碳纳米管的添加显著提高了复合材料的热稳定性和导电性。     

使用碱式溴甲酚绿功能化多壁碳纳米管

使用碱式溴甲酚绿对多壁碳纳米管进行非共价键功能化处理,使其分散在水溶液中。染料分子的化学结构通过1H核磁共振谱,二维1H-1H相关谱以及质谱分析得以确定。原子力显微镜照片说明染料分子被吸附在碳纳米管上;拉曼光谱分析表明碳纳米管被分散在水溶液中。     

多壁碳纳米管和石墨烯对天然橡胶力学性能影响的研究

以多壁碳纳米管和石墨烯为填料,利用机械共混法制备了多壁碳纳米管/天然橡胶和石墨烯/天然橡胶复合材料,对比了两种复合材料的力学性能。研究发现:多壁碳纳米管可提高复合材料的硫化速率,石墨烯则起到抑制作用,两者均能够使复合材料的交联密度提高;与多壁碳纳米管对比,石墨烯对天然橡胶拉伸性能的提高作用更显著;多壁碳纳米管和石墨烯对天然橡胶的动态力学性能有一定影响,两者均可提高天然的储能模量、损耗模量及损耗因子,多壁碳纳米管由于其长管状结构更易形成填料网络,使复合体系在动态力作用下储能模量增加更多,摩擦生热更多。     

硅橡胶/多壁碳纳米管复合材料的结构与性能研究

研究了硅橡胶/多壁碳纳米管复合材料的形态结构和物理机械性能。利用扫描电子显微镜观测了复合材料中多壁碳纳米管的分散情况,并测试分析了复合材料的力学性能、热性能、动态力学性能。结果表明,多壁碳纳米管能够良好地分散在硅橡胶基体中,随着多壁碳纳米管用量的增加,硅橡胶/多壁碳纳米管复合材料热稳定性明显提高,且有效地提高了硅橡胶的物理机械性能。硅橡胶/多壁碳纳米管复合材料中形成了碳纳米管的某种形式网络结构,网络结构的打破与重建导致了储能模量的非线性下降。     

超临界水降解聚乙烯废弃物的研究

以超临界水为反应媒介，镁粉为催化剂，在600℃将商用聚乙烯薄膜转化为管径50nm左右的多壁碳纳米管。利用粉末X射线衍射、透射电子显微镜和拉曼光谱等手段对碳纳米管进行了表征。     

碳纳米管掺杂激光隐身涂层的制备及性能研究

以多壁碳纳米管(MWNTs)为填料,互穿聚合物网络(IPNs)为成膜物质,采用机械共混法制备了一种1.06μm波长处低反射率的激光隐身涂料。通过综合热分析(TG-DSC)、扫描电镜(SEM)分析了涂层的热稳定性和表面形貌。通过紫外-可见-近红外分光光度计(UVPC)和激光反射率测试,研究了MWNTs掺量对涂层1.06μm波长处反射率的影响。     

负载法原位制备MWCNTs/PE复合材料的结构与性能

通过多壁碳纳米管负载催化剂原位催化乙烯聚合制备多壁碳纳米管/聚乙烯(MWCNTs/PE)纳米复合材料。借助场发射扫描电镜、拉曼光谱、示差扫描量热仪、热失重分析仪等表征手段和力学性能测试研究了该复合材料的结构与性能。结果表明,与纯聚乙烯相比,通过原位聚合法在只加入0.2%MWCNTs时,获得的纳米复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别增加到1.6倍(从29 MPa增加到45 MPa)和1.5倍(从909%增加到1 360%)。拉伸断面的SEM照片证明聚乙烯能够牢固地黏结到MWCNTs的表面,与拉曼光谱测试的结果相一致,这也是材料力学性能显著提高的一个主要原因。材料的热稳定性也有较大提高。     

加入钾添加剂的多壁碳纳米管在乙醇中的高分散性

阐述了加入钾添加剂的多壁碳纳米管(CNTs)这种产品在乙醇中的高分散性。在无任何污染或在底部和管边沿无严重的结构破坏的情况下实现了个别的多壁碳纳米管的均匀分散。本实验中,钾作为添加剂,菲作为非极性粒子,1,2-二甲氧基乙酯作为一种偶极溶剂。利用紫外可视分光镜和可视观测仪,发现多壁碳纳米管在乙醇中的分散度大约为14mg·L-1。高分辨率发射电子显微镜和拉曼分光镜显示纳米管的底沿的破坏和沿管轴线的断裂很难找到。根据扫描电镜和相应的能谱分析数据可知,其分散机理的关键是由π-堆积络合物结构而引起的钾添加剂的加入。研究认为多壁碳纳米管的分散性受钾添加剂的影响,钾添加剂会扩大和分离混乱的多壁碳纳米管的网状结构,不受表面形貌缺陷或表面形态改变的影响。     

氨化多壁碳纳米管的制备及结构性能表征

首先将多壁碳纳米管(MWNTs)通过混酸氧化处理,得到氧化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH),再将其与乙二胺(EDA)在N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)与4-二甲氨基吡啶(DMAP)的复合催化体系下反应,制得氨化多壁碳纳米管(MWNTs-NH2),并通过场发射扫描电镜观察、傅里叶红外光谱分析、热失重分析、X射线衍射分析、拉曼光谱分析等测试方法对制得的MWNTs-NH2进行结构性能表征。结果表明:通过氧化处理后,MWNTs上引入了羧基,且其长度变短,同时处理后其结构受到一定程度的破坏;通过氨化处理后,MWNTs上引入了酰胺键,MWNTs上乙二胺的接枝率为7.46%,氨化处理过程并未破坏MWNTs-COOH的结构。     

激光清洗技术及应用

介绍了激光清洗的两种机理．一是基体与污物对某一波长的激光吸收系数差别很大,或两者溶、沸点相差悬殊,污物吸收激光能量后汽化挥发,或受热膨胀脱离基体表面;二是基体与污物性能差异不大,在高能量密度、高频率的脉冲激光作用下,污物层内产生分裂应力而与基体脱离．同时介绍了一些激光清洗技术的应用．     

镁合金激光表面处理技术

镁合金激光表面处理能改变表面合金成分,细化表面晶粒,从而提高合金的耐腐蚀和耐磨擦性能.本文介绍了镁合金激光熔融、镁合金激光表面合金化和激光熔覆技术,总结了镁合金激光表面处理技术的基本原则,指出了激光表面处理技术的发展前景.     

聚醚醚酮的激光加工研究进展

综述了激光增材制造、激光扫描透射焊接、激光刻蚀等激光加工技术在聚醚醚酮及其复合材料加工制备领域中的应用及研究进展,并将该技术与传统加工方法进行比较,进一步说明激光加工技术的原理、优点以及现存的一些亟待解决的问题,最后展望了该技术广阔的发展前景。     

塑料加工最新技术——激光加工

简要介绍了塑料加工技术——激光加工技术的起源、发展过程及应用领域。详细介绍了塑料的激光焊接技术、激光打孔技术、激光标志技术和激光切割技术的应用技术、方法特点和发展趋势。     

激光清洗设备介绍

现在,一些激光清洗机已经问世。一套激光清洗机的构造主要包括激光器系统、光束调整传输系统、移动平台系统、实时监测系统、自动控制操作系统等部分。这里介绍了这些部分的构造及整个激光清洗机的工作原理,并对一些已经在实际中应用的几种激光清洗机给予了详细介绍。     

激光在塑料2次加工中的应用

叙述了激光的特性及其在塑料焊接、雕刻、标识、钻孔及光化聚合中的应用，介绍其在塑料2次加工中的应用状况。     

Cr^4＋激活可调谐激光晶体的研究现状和发展

本文综述了近几年新型掺Ｃｒ＾４＋可调谐光晶体的研究现状和发展趋势，目前这类晶体的非常块，Ｍｇ２ＳｉＯ４：Ｃｒ＾４＋和ＹＡＧ：Ｃｒ＾４＋，Ｃａ＾２＋已先后商品化，而新型掺Ｃｒ＾４＋晶体不断涌现，其实用化学的激光系统交在超短脉冲，光通讯，医疗等领域具有广泛的应用前景。     

Character and mechanism of surface micromachining for C/SiC composites by ultrashort plus laser

A new surface micromachining way of ultrashort plus laser for C/SiC composites with high quality and efficiency was demonstrated, including picosecond and femtosecond laser. Surface morphologies, element content and bonding states of C/SiC composites were analysed in detail after machined by picosecond and femtosecond laser power respectively. For femtosecond laser machining, the amount of nanoparticles increased with increasing laser power. At 20 and 50?mW, Si–C, C–C and Si–O bonds existed in nanoparticles, while Si–C bonds disappeared at 70?mW. For picosecond laser machining, cauliflower-like particles and periodic ripple with certain depth were formed distinctly. Furthermore, thermal ablation phenomenon occurred, and only Si–O bonds existed in particles due to the oxidation of the carbon fibres and SiC matrix. The results showed that femtosecond laser with low power was more suitable to the surface machining due to better machining quality and less machining damage compared with high power picosecond laser.     

Formation of nano-ZrO2 by laser surface treatment of ZrB2-SiC–based composite

This study aims at reducing the oxidation by forming a prior-protective-oxide scale by laser-surface-treatment of two ZrB₂-SiC based composites namely ZrB₂-20v/oSiC-2v/oB₄C-0.24v/oC_f (ZSC) and ZrB₂-20v/oSiC-2v/oB₄C (ZS). ANSYS 15.0 was used to determine laser processing regime. Rigorous theoretical calculations provided temperature distribution, laser parameters and resulting laser power densities required to produce tetragonal ZrO₂. Both the theoretical prediction as well as experimentation show that the laser-surface-treatment with the laser power densities of 31.85 and 56.61 W/mm² for 20 and 30 s render formation of nano-tetragonal-ZrO₂ (100–130 nm) at room temperature (RT). Morphology and size of the nano-tetragonal-ZrO₂ grains depends on the laser exposure time. Nano-grain size helps in stabilizing tetragonal ZrO₂ phase at RT without the need of Y₂O₃ addition. Nano-tetragonal-ZrO₂ may facilitate better ability for pegging, prevent scale-spallation and act as thermal barrier coating (TBC).     

激光清洗原理与应用研究

利用激光清除污物、清洗微粒是近年来激光加工技术应用的一个新领域。本文介绍激光清洗的基本原理,讨论激光清洗的应用及发展方向等问题。