超疏油表面研究进展EI

超疏油指表面张力较低的油滴在固体表面的接触角(CA)大于150°,滚动角(SA)小于10°的现象。但由于有机液体的表面张力很低,超疏油表面的构造相对困难。受弹尾虫的启发,构造凹角结构成为解决这一难题的突破口,与表面化学成分修饰、表面粗糙度这两个因素一起被引入超疏油表面的设计和制造系统。本文介绍了Young模型、Wenzel模型、Cassie-Baxter模型等几种经典润湿模型,从结构构筑及化学成分出发阐述了超疏油表面的设计方法,重点讨论了静电纺丝法、溶胶-凝胶法、沉积法、刻蚀法、激光加工法等超疏油表面制备技术的研究进展,总结了在不同表面张力的测试液体下各种表面的疏油性能,最后展望了超疏油表面的研究方向,即低成本、简单易行、环境友好型、所得表面物理化学性质优异的超疏油表面制备技术将进一步被挖掘。     

超疏油表面研究进展EI北大核心

超疏油指表面张力较低的油滴在固体表面的接触角(CA)大于150°,滚动角(SA)小于10°的现象。但由于有机液体的表面张力很低,超疏油表面的构造相对困难。受弹尾虫的启发,构造凹角结构成为解决这一难题的突破口,与表面化学成分修饰、表面粗糙度这两个因素一起被引入超疏油表面的设计和制造系统。本文介绍了Young模型、Wenzel模型、Cassie-Baxter模型等几种经典润湿模型,从结构构筑及化学成分出发阐述了超疏油表面的设计方法,重点讨论了静电纺丝法、溶胶-凝胶法、沉积法、刻蚀法、激光加工法等超疏油表面制备技术的研究进展,总结了在不同表面张力的测试液体下各种表面的疏油性能,最后展望了超疏油表面的研究方向,即低成本、简单易行、环境友好型、所得表面物理化学性质优异的超疏油表面制备技术将进一步被挖掘。     

光控亲/疏油可逆转换的硅钛复合微纳米结构涂层研究

以简便价廉的方法制备出一种新型氟试剂修饰的SiO2-TiO2复合微纳米结构涂层。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和油接触角测试等方法对涂层进行了表征和测试。研究结果显示,该涂层具备良好的UV光驱动亲/疏油可逆转换特性,最初为疏油性(90°),光照后变得相对亲油(24°),黑暗放置后恢复疏油性,且经5次反复循环无明显衰减。与单纯纳米TiO2涂层相比,复合涂层表面油浸润性的转变因微纳米结构的存在而显著强化,且随着SiO2微球直径的增大,其亲/疏油效果得到增强。以上研究为亲/疏油可逆转换智能材料的设计提供了新的方法和借鉴。     

Al/Cu复合材料制备中理论与工艺研究进展

Al/Cu复合材料具有质轻、导电良好和成本低等优点,成为了近年来研究的热点。介绍了Al/Cu复合材料的主要界面复合理论,并着重阐述了近年来对主流理论的研究。综述了国内外关于Al/Cu复合材料的制备工艺和数值模拟的研究进展,指出了各工艺的优缺点,并对制备工艺的改进方向、未来数值模拟的研究方向进行了展望。     

定向/有序碳纳米管的制备及生长机理的研究进展

综述了国内外有序、定向碳纳米管(CNTs)制备的研究进展,着重介绍了模板法在定向碳纳米管制备方面的应用,简要介绍了制备定向碳纳米管的一些其它方法。对定向碳纳米管的生长机理进行了阐述。并简要说明了现阶段国内外研究存在的问题以及世界范围内对碳纳米管的研究前景。     

双疏表面的制备及性能研究新进展

表面润湿性是自然界最常见的现象之一。作为润湿的一种特殊状态,近年来双疏表面的研究已成为研究的新热点。双疏表面在疏水、疏油、防污染、自清洁、低摩擦性等方面表现出巨大的应用潜力。本文系统归纳了双疏表面的制备方法,综述了双疏表面的研究新进展,并对其今后的发展进行了展望。     

“共价”型全疏/滑移表面构建及膜蒸馏性能研究

由于孔隙润湿、矿物结垢或结构不稳定等引起的膜功能层失效问题是膜蒸馏(MD)技术的关键挑战,严重影响其长期运行稳定性.本文提出一种“全共价”接枝修饰的方法,制备具有优异MD性能的全疏/滑移膜蒸馏膜材料.具体而言,通过使用聚多巴胺型插层将纳米硅球共价键合在聚偏氟乙烯(PVDF)膜表面,并采用巯基-烯烃点击化学进行直接表面氟化改性.通过接触角测试,发现所制备的PDA/PVDF-C膜具有超高的静态水接触角(163.5°±0.9°)和极低的滚动角(5.6°±1.2°).在不同表面张力液体的侵蚀作用下,该膜均未出现膜孔的润湿现象,体现出优异的抗润湿性能.由于该膜表面特殊的全疏/滑移特性,该膜能够持久并稳定地处理含有表面活性剂的高盐卤水,延缓石膏垢的形成,运行性能显著优于商用疏水膜.该膜初始通量约为23.5 L/(m²·h),运行前后始终保持对盐高达99%的截留.本研究提供了一种新颖而有效的方法开发“全共价”型MD膜,该膜具有优异的抗润湿、抗无机结垢以及结构稳定性,可用于高盐废水的资源化处理.     

聚合物/无机纳米复合材料的制备技术研究进展

综述了聚合物／无机纳米粒子复合材料制备技术的最新研究进展，介绍了插层复合技术，溶胶－凝胶技术，在位分散技术，共混技术，离子交换技术和反向扩散技术等方面的最新研究成果。     

SiCf/SiC陶瓷基复合材料制备技术与性能研究进展

连续SiC纤维增强SiC陶瓷基复合材料(SiCf/SiC)具有良好的高温力学性能、抗氧化性及放射耐受性等,是继Cf/C和Cf/SiC复合材料之后航空航天和原子能等领域最理想的新一代高温结构材料.从原材料、制备技术、微观结构与性能及应用等方面对SiCf/SiC复合材料的最新研究进展进行了综述,并对其发展趋势进行了展望.开发新型制备技术和优化现有技术及采用其联合工艺减低成本,进一步优化材料微观结构提高其使用性能是今后SiCf/SiC复合材料的研究重点.     

电化学方法制备金属基复合材料研究进展

金属基复合材料具有高比强度、高比模量、高硬度、耐高温等一系列优点,在现代航空、航天及武器装备等领域具有广阔的应用前景.综述了近年来电化学方法制备金属基复合材料的研究进展,具体介绍了电化学渗浸、连续分步电沉积和复合电沉积3种不同的电化学工艺过程.     

石墨烯复合材料的研究进展

石墨烯以其优异的性能和独特的二维结构成为材料领域研究热点。本文综述了石墨烯的制备方法并分析比较了各种方法的优缺点, 简单介绍了石墨烯的力学、光学、电学及热学性能。基于石墨烯的复合材料是石墨烯应用领域中的重要研究方向, 本文详细介绍了石墨烯聚合物复合材料和石墨烯基无机纳米复合材料的制备及应用, 并特别讨论了石墨烯/块体金属基复合材料的制备方法和其优异性能。     

压电复合材料的研究进展

压电复合材料(PCM)作为一种新型机敏材料,在声学、医疗、控制和航空航天等领域具有广阔的应用前景.以连通性分类法为基础,综述了0-3、1-3、2-2、3-3型压电复合材料的理论模型、制备工艺、影响因素及国内外研究现状.     

MoSi2及MoSi2基复合材料制备技术的新进展

MoSi2是极具应用前景的新型高温结构材料.综述了利用放电等离子烧结、微波烧结、先驱体转化法、自蔓延高温合成和反应熔渗法制备MoSi2及其复合材料的最新研究进展,并提出合金化和纳米颗粒复合化是今后MoSi2基复合材料的研究发展方向.     

磁电复合材料的制备及研究进展

综述了磁电复合材料的合成工艺和研究现状.磁电复合的基本理论是基于乘积效应的,指出了获得高磁电效应的基本条件.分别详述了包括颗粒复合、粘合层状复合以及纳米复合在内的3种不同复合方式磁电复合材料的制备工艺,讨论了这些磁电复合材料制备方法的优缺点,并对磁电复合材料制备这一研究领域进行了展望.     

钼铜复合材料研究进展

钼铜复合材料兼具钼和铜两种金属的优点,具有良好的导电导热性能及真空性能、较低且可调控的热膨胀系数、较高的高温强度、一定的塑性,且无磁性,故被广泛应用于电子封装材料、热沉材料、电触头及电极材料、军工及航天领域。国内外对钼铜复合材料的传统制备方法主要有喷雾干燥法、化学镀法、机械合金化法、溶胶-凝胶法、化学共沉淀法、粉末注射成型法等;同时,研究者还运用了一些新兴的方法来制备钼铜复合材料,并对制备过程中涉及的一些理论问题提出了新的研究思路。这些研究存在着一些缺陷,限制了钼铜复合材料的大规模应用,利用简单、绿色、低能耗的方法制备综合性能优异的钼铜复合材料将是未来研究的重点。     

Fabrication and characterization of asymmetric Janus and ternary particles

Asymmetric Janus and ternary silica particles with an average diameter of 450 nm were fabricated by sequentially arranged particle-embedding and surface-modification processes. Thermally induced embedding of particles into polymer-fiber substrates allowed for precise control of the degree of particle submergence and the subsequent chemical modification of the hemispherical exposed particle surfaces. In addition to Janus particles with the desired surface-functionality ratios of 1:2, 1:1, and 2:1, this unique fabrication approach was also used to produce complicated and well-defined heterogeneous materials, including bifunctionalized Janus and ternary particles. The bifunctionalized Janus particles were produced with two hemispherical surfaces alternately labeled with gold and iron oxide nanoparticles, which simultaneously enabled anisotropic surface-plasmon resonance and a magnetic response. Ternary particles were also constructed, yielding submicrometer spheres with functionalized equatorial belts. The surface distributions of functional components in these spherical materials were carefully examined for uniformities in particle embedding. Statistical analyses revealed that the functional components were distributed with a uniformity of over 80% for all of the asymmetric Janus and ternary particles.     

碳纳米管增强铝基复合材料制备技术进展

通过对比工艺方法和材料力学性能,总结了球磨混合、大塑性变形、热喷涂、纳米尺度分散、原位生成以及片状粉末冶金等主要制备技术的优缺点,并结合当前制备过程中的主要问题,讨论了碳纳米管/铝复合材料未来的发展方向。     

木塑复合材料的研究进展

阐述了近年来木塑复合材料的加工工艺、表面相容性的处理、偶联剂的选择、胶粘剂以及固化剂等,综述了木塑复合材料的研究进展,探讨了目前我国木塑复合材料存在的问题,并展望了木塑复合材料的未来前景.     

金属硅化物及其复合材料的研究进展

从金属硅化物的物理及力学性能出发指出了影响其应用的最大障碍是室温脆性,分析了金属硅化物的强韧化手段和机理,认为复合化是目前有效的强韧化方法,最后列举了金属硅化物常用的几种制备技术及其各自的优势和缺点,并且以MoSi_2为例综述了金属硅化物的应用现状.