石墨烯和碳纳米管的天然橡胶纳米复合材料性能的研究

采用湿法混炼工艺制备石墨烯/天然橡胶（NR）纳米复合材料和碳纳米管/NR纳米复合材料,研究石墨烯和碳纳米管用量对NR纳米复合材料性能的影响。结果表明：随着石墨烯和碳纳米管用量的增大,NR纳米复合材料的热导率和比热容均先增大后减小;石墨烯/NR纳米复合材料的300%定伸应力先减小后增大,石墨烯用量为2份的石墨烯/NR纳米复合材料的拉断伸长率最大;碳纳米管/NR纳米复合材料的300%定伸应力增大,碳纳米管用量为3份的碳纳米管/NR纳米复合材料的撕裂强度最大。随着温度的升高,石墨烯/NR纳米复合材料的相对介电常数呈先增大后减小的趋势,在110℃时最大;碳纳米管/NR纳米复合材料的相对介电常数呈增大的趋势。     

炭黑/碳纳米管并用比对天然橡胶复合材料物理性能和导热性能的影响

研究炭黑(CB)/碳纳米管(CNTs)并用比对天然橡胶(NR)复合材料物理性能和导热性能的影响,结果表明:与CB/NR复合材料相比,CB/CNTs/NR复合材料的性能提高;当CB/CNTs并用比为28/7时,复合材料的物理性能最佳、储能模量最大、损耗因子峰值最小、热导率最高。透射电子显微镜分析表明:当CB/CNTs并用比为28/7时,CB与CNTs分散均匀,CNTs无弯曲团聚,良好桥接CB,构成有效的填料网络;当CNTs用量继续增大,CNTs和CB出现团聚现象。NR复合材料的性能与填料网络协同作用密切相关。     

环氧化天然橡胶对累托石/炭黑/天然橡胶纳米复合材料性能的影响

研究环氧化天然橡胶（ENR）对累托石（REC）/炭黑/天然橡胶（NR）纳米复合材料性能的影响。结果表明：REC/炭黑/NR纳米复合材料中填料分散均匀,REC片层呈纳米级分散;ENR改善了REC与橡胶基体间的界面相互作用,增大了复合材料交联密度,从而显著提高了复合材料的力学性能、抗切割性能和耐磨性能,且各性能增幅随ENR用量的增大而增大。     

环氧化天然橡胶对累托石/炭黑/天然橡胶纳米复合材料性能的影响

研究环氧化天然橡胶(ENR)对累托石(REC)/炭黑/天然橡胶(NR)纳米复合材料性能的影响。结果表明:REC/炭黑/NR纳米复合材料中填料分散均匀,REC片层呈纳米级分散;ENR改善了REC与橡胶基体间的界面相互作用,增大了复合材料交联密度,从而显著提高了复合材料的力学性能、抗切割性能和耐磨性能,且各性能增幅随ENR用量的增大而增大。     

炭纤维/树脂复合材料导热性能的数值模拟

采用有限元方法对炭纤维/树脂复合材料的导热性能进行了数值模拟,分别建立一维结构和二维结构炭纤维/树脂复合材料计算分析模型,研究炭纤维含量、界面接触热阻、以及炭纤维直径对复合材料有效热导率的影响。研究结果表明炭纤维作为复合材料增强相,其含量越高复合材料的热导率越高;界面的接触热阻在10-3~10-5(m2 K)/W范围内对复合材料有效热导率有较大的影响,超出范围之后改变接触热阻对材料热导率的影响可以忽略;接触热阻比较大时,炭纤维的直径对复合材料的热导率有较大的的影响,当接触热阻比较小时,炭纤维的直径对于复合材料热导率的影响非常小。     

三维石墨烯-碳纳米管复合结构热导率的分子动力学模拟

采用非平衡分子动力学方法模拟了三维石墨烯-碳纳米管复合结构的法向热导率。结果表明相比于多层石墨烯,其法向热导率提高了一个量级,其界面热阻相比碳纳米管的接触热阻降低了一个量级,但是石墨烯和碳纳米管的界面形变又阻碍了三维石墨烯-碳纳米管复合热导率的进一步提高。通过其振动态密度和重叠能进一步探究了三维石墨烯-碳纳米管复合结构结构能量的传递及声子的局域化情况。结果表明,碳管的添加激发了更多中高频声子振动参与传热,但是依然是低频声子占据主导;验证了界面处的形变是阻止法向热导率进一步提升的主要因素。     

天然橡胶/顺丁橡胶复合材料抗裂口增长性能影响因素研究

研究炭黑的种类及用量、硫化体系、硫化条件和天然橡胶(NR)/顺丁橡胶(BR)并用比等因素对NR/BR复合材料抗裂口增长性能的影响。结果表明:当炭黑用量在一定范围内时,炭黑的种类和用量影响NR/BR复合材料的抗裂口增长性能;随着促进剂NS用量的增大或硫化时间的延长,NR/BR复合材料抗裂口增长性能变差;适当提高硫化温度或增大硫黄用量,NR/BR复合材料的抗裂口增长性能提高;NR/BR并用比、炭黑分布或硫化体系不同时,NR/BR复合材料的抗裂口增长性能都有差异性。     

改性氧化石墨烯/天然橡胶复合材料的制备及性能研究

通过水溶性2-巯基-1-甲基咪唑（MMI）有机改性（还原）氧化石墨烯（GO）制备MMI改性GO(MMI-GO),同时将抗坏血酸（VC）还原GO(rGO)作为对比试样,通过胶乳共混法制备GO/天然橡胶（NR）复合材料,研究GO用量对复合材料性能的影响。结果表明：MMI成功地改性了GO;随着GO用量的增大,GO/NR复合材料的硬度、撕裂强度和热导率增大;与rGO/NR复合材料相比,MMI-GO/NR复合材料的交联密度增大,GO在NR基体中的分散性良好,硬度和撕裂强度增大以及导热性能改善。     

降低负重轮天然橡胶基复合材料生热的研究状况

概述负重轮天然橡胶(NR)基复合材料的生热原理及表征方法,重点介绍交联结构和填料包括炭黑、硅烷偶联剂改性白炭黑、新型碳材料氧化石墨烯和多壁碳纳米管对复合材料生热影响的研究状况。指出将新型碳材料部分取代炭黑,采用胶乳共沉法制备新型碳材料母胶有利于将新型碳材料均匀分散在NR基复合材料中,在有效提高NR基复合材料强度的同时降低其生热。新型碳材料制备成本高,需要进一步探讨其放量制备的简易方法及分散工艺,以开发能够工业化生产的应用于负重轮的高强度和低生热NR基复合材料。     

微波辅助改性海泡石补强天然橡胶的研究

采用微波辅助酸活化工艺和硅烷偶联剂KH570（简称KH570）表面修饰得到改性海泡石,将其与炭黑N550并用补强天然橡胶（NR）,研究海泡石改性前后的结构变化及其与炭黑N550并用对NR复合材料性能的影响。结果表明：KH570与酸活化海泡石表面—OH反应并包覆其表面,改性海泡石的亲油接触角减小,改性海泡石与NR的相容性提高;随着改性海泡石用量的增大,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的硫化时间延长,拉伸强度和拉断伸长率增大,压缩永久变形先减小后增大,耐老化性能提高,储能模量、损耗模量和损耗因子呈减小趋势;当改性海泡石/炭黑N550用量比为30/10时,改性海泡石/炭黑N550/NR复合材料的拉伸强度和拉断伸长率最大。     

填充型导热塑料的热导率分析

运用等效热导率法则，对填充型导热塑料中的一个导热单元进行分析，根据热量传递的串并联原理及傅立叶定律，建立导热塑料中热量传递的理论模型，推导出预测其热导率的理论公式。经检验，建立的理论模型与实验测试结果能较好的吻合，从而证明该模型是合理的。     

氧氟沙星的热稳定性及其热分解动力学

测定了在氮气气氛中第三代氟喹诺酮类药物氧氟沙星(OFLX)的热稳定性。用差示扫描量热法(DSC)、热重法(TG)和微分热重法(DTG),研究了药物氧氟沙星的热分解动力学。计算了动力学参数E、n、A,并结合量子有机化学计算的键长、原子静电荷参数研究了热分解机理,推断了热分解机理及药品贮存期。用热分析研究固体药物的热分解过程方法简便,结果可行。     

反射隔热涂料隔热保温系统

提出了如何把建筑反射隔热涂料与外墙外保温结合起来,构成隔热保温系统。并分析了在目前生产和推广应用中,还存在一些有待解决的问题。     

聚酰胺酸薄膜热环化过程热分析

用差热扫描量热仪(DSC)和傅立叶红外光谱仪(FTIR),考察了梯度升温过程中聚酰胺酸PAA[由4,4-二胺基二苯醚(ODA)和3,3,4,4-二苯醚四酸二酐(ODPA)制备]薄膜环化度和玻璃化温度(Tg)随反应温度的变化。结果表明,随着温度的升高,聚合物薄膜的亚胺化程度和Tg不断增大,且各恒温点的薄膜Tg均高于反应温度。另外,由亚胺化程度与Tg的关系曲线可见,在环化程度低时,薄膜Tg增长缓慢;随着亚胺化程度继续增高,薄膜的Tg迅速增大。用热环化过程中分子活动性的变化解释了酰亚胺化反应过程中环化速率的变化。     

甲基磺酸亚锡的热分析研究

用热重和示差扫描热分析法研究了甲基磺酸亚锡的热分解过程,其热分解过程分为三个阶段;在60～100℃脱水,在390～407℃甲基磺酸亚锡分解生成无机盐SnSO4;在407～425℃生成SnO.采用DTA-TGA技术研究了甲基磺酸亚锡在氮气中的非等温热分解机理及动力学. 根据TGA曲线确定了热分解过程中的中间产物及最终产物.运用Achar法和Coats-Redfern法对非等温动力学数据进行分析,得到热分解反应的机理函数和动力学参数.     

Thermal Expansion and Thermal Expansion Anisotropy of SiC Polytypes

The principal axial coefficients of thermal expansion for the (3C), (4H), and (6H) polytypes of SiC are considered to identify the structural role of the stacking layer sequence as it affects the thermal expansion. A general equation based on the fractions of cubic and hexagonal layer stacking is developed that expresses the principal axial thermal expansion coefficients of all of the SiC polytypes. It is then applied to address the thermal expansion anisotropy of the noncubic SiC structures.     

葛粉的热分析与热分解动力学的研究

利用热重差热综合热分析仪(TG/DTA),在不同升温速率(5,10,15,20℃/min)下,采用Freeman-Carroll、Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa和Friedman四种热分析方法,对葛粉的热行为及其热分解的动力学参数进行了研究。结果表明,葛粉的热行为包括自由水脱附(30～150℃)和分解(200～400℃)两个阶段,对应的失重率分别约为6%和70%。其热解反应的动力学方程为:dα/dt=1.424×1018[exp(-(193.70±8.97)×103/RT)](1-α)(2.28±0.04)。     

空心微球对隔热涂层导热性能的影响

以空心微球开发高品质隔热涂料已引起广泛关注。本文利用传热学基本理论，探讨了空心微球的结构特性与体积分数对隔热涂层导热性能的影响，提出了隔热涂层表观导热系数的数学式，进行了实验验证。结果表明：该数学模型可用于指导隔热涂料的配方设计以及空心微球的结构优化。     

低水泥耐热浇注料抗热震性的研究

研究了5批以粘土熟料作骨料的低水泥耐热浇注料的抗热震性。查明了含有5%～16%二氧化硅细粉时对浇注料抗热震性的影响。分析了当一次加热至1300℃时对浇注料抵抗冷热交替能力的影响。受冷热交替作用之后,浇注料试样表面形成裂纹的观察结果与在浇注料试样中超声波脉冲传播速度及其抗热震性的数据是有相互关系的。     

导热垫片导热性能的影响因素分析

分析硬度以及测试条件对导热垫片导热性能的影响。结果表明:随着硬度的增大,导热垫片的导热系数减小,热阻增大,适宜硬度为70度;随着测试压力的增大,导热垫片的导热系数增大,热阻减小,适宜测试压力为345 kPa;随着测试温度的升高,导热垫片的导热系数增大,热阻减小,适宜测试温度为80℃;减少导热垫片内部气体空穴,能够增大导热粉体接触几率,有助于改善导热垫片的导热性能。