氧化铝纳米复合材料的研究进展

综述了Al2O3基纳米复合的研究现状，介绍了制备Al2O3基纳米复合材料的方法及力学性能。并对纳米复合材料的强韧化机理及发展方向进行了分析评价。     

PA11/Al_2O_3涂覆汽车花键轴研究

研究了PA11/纳米Al2O3复合材料的摩擦性能。考察了纳米Al2O3含量及速率对材料摩擦系数和磨耗性能的影响,进行了涂覆花键轴的台架试验和道路行驶试验,并与尼龙11进行对比。结果表明,复合材料中纳米Al2O3为9%时材料的耐磨性能最好。SEM图片表明复合材料的磨损机理从纯PA11材料的粘着磨损转为轻微的磨粒磨损和粘着磨损。尼龙11与纳米Al2O3复合材料能明显提高花键轴的使用寿命。     

纳米复合材料的结构与性能

以纳米Al2O3为增强材料，制备了EVA/Al2O3纳米复合材料，并采用FESEM、FT-NIR、SEM等测试手段表征纳米Al2O3微粒在EVA基体中的分散性与结构，研究了纳米Al2O3的质量分数对纳米复合材料力学性能的影响。结果表明：Al2O3微粒以20 nm左右的粒径分散于EVA基体中，并与EVA形成化学键合结构，复合材料的断裂机理发生变化。填充质量分数为0.5%的纳米Al2O3微粒时，拉伸强度提高13.0%；当加入的纳米Al2O3的质量分数为1%时，断裂伸长率可提高13.3%。     

掺杂纳米Al2O3的石墨/Cu基复合材料性能研究

利用均相沉淀法制备了含石墨粉的纳米Al2O3，采用模压成型法制备了含有纳米Al2O3的铜质石墨复合材料，并研究了此复合材料的性能与纳米Al2O3质量分数的关系．根据实验结果分析了实验现象的原因，并由此得出：当纳米Al2O3的质量分数为4％时，其铜质石墨复合材料性能最佳。     

Al2O3／Al复合材料的制备及性能研究

采用非匀相沉淀法制备纳米Al2O3包裹Al复合粉体,通过热压烧结制备出Al2O3/Al复合材料,利用差热分析仪、SEM、教显维氏硬度计及万能试验机测试研究了复合材料的微观结构及热力学性能.结果表明,经1 050℃/30 min煅烧岳获得的复合粉体成分为α-Al2O3和Al;同单相Al2O3相比,纳米Al的添加降低了瓷体的烧结温度;添加Al的摩尔数分数为10%的Al2O3/Al复合陶瓷的抗弯强度提高10%,断裂韧性提高了86%,硬度值随Al的增加而下降.     

物探气动冲旋钻头牙齿纳米复合材料试验研究

针对目前物探气动冲击钻头在工作的过程中,遇到牙齿容易出现磨损和断裂失效的问题.应用纳米复合材料的相关理论和制备技术开展了Al2O3/WC- Co纳米/微米复合材料的系列试验研究,采用纳米改性技术,在硬质合金中掺杂纳米Al2O3制备出Al2O3/WC- Co纳米/微米复合材料,并测试其性能,进行组织结构分析和耐磨性、耐冲击性能等试验研究,结果表明:加入3%的纳米Al2O3并添加适量的抑制剂和稀土元素能明显改善Al2O3/WC- Co纳米/微米复合材料的组织结构,晶粒明显得到细化;耐磨性和耐冲击性能得到很大提高,较硬质合金YG8提高了7～10倍;为大幅度提高钻头破岩效率,延长钻头使用寿命提供了可能性,能较好地满足石油物探冲旋钻井的需要.     

铸造颗粒增强铝基复合材料的研究

利用机械搅拌方法,制备了SiC/ZL101;Al2O3/ZL101;SiC,Al2O3/ZL101复合材料,研究了SiC/ZL101,Al2O3/ZL101复合材料组织.结果表明,制备工艺对SiC/ZL101,SiC-Al2O3/ZL101组织及硬度有重要的影响.该研究为颗粒增强铝基复合材料的制备提供了理论与实验基础.     

空气冲旋钻头牙齿失效分析与新材料实验研究

针对目前空气冲旋钻头钻进中牙齿频繁断裂、脱落以及磨损严重,导致破岩效率低、使用寿命短等问题,采用纳米改型技术,在硬质合金中掺杂纳米Al2O3制备出Al2O3/WC-Co纳米/微米复合材料,对其性能、组织结构进行分析,对其耐磨性、耐冲击性进行实验研究,结果表明:加入3%的纳米Al2O3并添加适量的抑制剂和稀土元素能明显改善Al2O3/WC-Co纳米/微米复合材料的组织结构、细化晶粒,复合材料的耐磨性和耐冲击性能得到大幅提高,较硬质合金YG8提高4～8倍.为大幅度提高钻头破岩效率,延长钻头使用寿命提供了可能性.     

纳米Al2O3弥散强化复合涂层的制备及耐磨性研究

将纳米Al2O3与Ni基自熔性合金的复合粉末用氧乙炔焰热喷焊工艺制备复合涂层，研究了纳米Al2O3的加入量对组织的耐磨性的影响，结果表明，纳米Al2O3以0．5vol%加入复合涂层的耐磨性能最好。     

纳米氧化铝颗粒增强铜-碳基复合材料的磨损性能

用MA技术制备了C体积分数为10%的Cu-C固溶体粉体,用溶胶-凝胶(sol-gel)烧结技术制备了平均尺寸为12 nm的γ-Al2O3颗粒和用SPS方法制备了纳米Al2O3颗粒增强Cu-C固溶体基复合材料。采用X射线衍射仪对MA粉体、干凝胶和煅烧粉体进行了物相分析;通过JSM-5500LV型扫描电镜对磨损表面形貌进行观察分析并分析其磨损机制;使用MG-2000型高温摩擦磨损试验机对制备的复合材料进行了干摩擦实验并测定其磨损量。结果表明:纳米氧化铝颗粒体积分数及磨损载荷对复合材料摩擦磨损特性有显著影响,纳米氧化铝的体积分数从0%增加到2%,Cu基复合材料的磨损量从6.2 mg降到2.1 mg。     

聚合物/粘土纳米复合材料研究进展

概述了近年来聚合物 /粘土纳米复合材料的研究进展 ,根据插层机理和方法的差别 ,将插层法分为 3类 :(1)单体原位插层复合 ;(2 )溶液中聚合物插层复合 ;(3)熔融聚合物插层复合。提出了利用双螺杆挤出机熔融挤出制备聚合物 /粘土纳米复合材料的新方法。并总结了聚合物 /粘土纳米复合材料的性能开发及应用前景。     

聚烯烃/粘土纳米复合材料研究进展

聚烯烃/粘土纳米复合材料是一种新兴复合材料.首先简述了聚烯烃/粘土纳米复合材料的优异性能;然后详细介绍了其三种制备方法--插层复合法、熔融法和原位聚合法.通过三种方法的机理比较,确定了原位聚合法是制备聚烯烃/粘土纳米复合材料的最适宜方法,并对三种烯烃聚合催化剂--Ziegler-Natta、茂金属与非茂金属进行了简述.最后对聚合物/粘土纳米复合材料的研究进展及聚烯烃/粘土纳米复合材料的开发前景进行了综合评述.     

聚合物基纳米复合材料制备方法的研究进展

概述了聚合物基纳米复合材料的制备方法及最新的研究进展,分析了各种方法的特点和存在的问题．着重介绍了各种制备方法得到的纳米复合材料中纳米分散相的分布表征．针对现有制备方法的缺憾,提出在不添加其他化学试剂的基础上,直接将纳米粉物料添加到聚合物的基体中,制备成纳米复合材料;同时制定一个定量分析纳米复合材料的分散标准。为聚合物基纳米复合材料的制备提供理论指导．     

α-Fe2O3/Fe3O4纳米复合材料的相变化及室温磁性质

为研究纳米α—Fe2O3和Fe3O4在受热过程中的物相变化过程和磁学性质,采用燃烧合成方法制备了含α—Fe2O3和Fe3O4不同尺寸的纳米复合材料．用XRD、TEM、穆斯堡尔谱和振动样品磁强计,表征纳米复合材料相变化过程中的性质．结果表明,低于450℃煅烧的复合材料样品中含有一定量的超顺磁相,该相影响着此温度以下煅烧得到的纳米复合材料的磁性质,晶粒尺寸在该温度附近也具有临界现象;复合材料中存在的超顺磁相是超细颗粒尺寸α—Fe2O3和Fe3O4的贡献;当复合材料中的超顺磁相消失后,随煅烧温度提高在复合材料中α-Fe2O3的质量分数不断增加,而Fe3O4的质量分数不断降低直至消失．     

Synthesis and characterization of natural polymer/inorganic antibacterial nanocomposites

In order to increase antibacterial abilities and avoid the aggregation of nanoparticle, Ag-ZnO nanocomposites were studied in the network structure which contains bonds, and these bonds are formed by hydrolysis reaction between Ti(TBOU)₄(TBOT) and the water that in Persimmon tannin solution. The size and morphology of Ag-ZnO nanocomposites were investigated by scanning electron microscopy (SEM) and field emission scanning electron microscopy(FE-SEM). The antibacterial properties of nanocomposites were examined by minimal bactericidal concentration(MBC). Results showed that this kind of antibacterial nanocomposites composites(ANPs) have excellent antibacterial abilities and without aggregation.     

SnO2-CuO/graphene nanocomposites for high performance Li-ion battery anodes

The nanocomposites of SnO2-CuO/graphene are synthesized via a two-step method.CuO nanorods are firstly uniformly loaded on the graphene nanosheets,and then SnO2 nanoparticles are coated on CuO nanorods.SnO2-CuO/graphene nanocomposites exhibit high cyclability and capacity as anode of Li-ion battery.After 30 cycles,the capacity can maintain at 584 mAh g-1 at0.1C rate(10 h per half cycle).The high performance can be ascribed to the synergistic effect among SnO2 nanoparticles,CuO nanorods and graphene nanosheets.The results manifest that the nanocomposites of SnO2-CuO/graphene are very suitable for Li-ion battery anodes.     

多孔阵列阳极氧化铝膜润滑性能的Stribeck研究

为了研究阳极氧化铝膜的多孔结构对其润滑性能的影响,分别制备了光滑表面氧化铝膜,40 nm孔径、90 nm孔径多孔表面氧化铝膜.用接触角测试仪测试了水、机油与3种表面的接触角;在不同润滑条件下,用摩擦磨损试验机UMT-2测试了3种氧化铝膜与GCrl5钢面接触的润滑性能.结果表明:多孔结构氧化铝膜增强了材料的亲水性能和亲油性能,90 nm孔径氧化铝膜表现出超亲油特征;水润滑和机油润滑条件下,速度从0.016 m/s增至0.32 m/s过程中,光滑氧化铝表面只能形成边界润滑区域,多孔表面得到了包含边界润滑、混合润滑和流体润滑的完整的Stibeck曲线.机油润滑条件下,40 nm孔径的膜达到最小摩擦系数的临界速度为0.28 m/s,最小摩擦系数为0.083,90 nm孔径的膜达到最小摩擦系数的临界速度仅为0.2 m/s,最小摩擦系数减小为0.023;机油润滑条件下,90 nm孔径的氧化铝膜板的Stribeck曲线,谷底区域更宽.     

有机化纳米SiO2填充尼龙66复合物的结构与性能

通过原位表面修饰法制备了有机化纳米SiO2,用熔融共混法制备了尼龙66/SiO2纳米微粒复合材料并研究了复合材料的力学性能.通过示差扫描量热分析(DSC)和动态力学热分析(DMA)研究了复合材料的结晶性能和动态热机械性能.研究表明,纳米SiO2质量分数为4%的复合材料性能提高较为明显,其中简支梁缺口冲击强度提高51.3%,断裂伸长率提高47.3%,弹性模量提高23.8%;纳米SiO2在尼龙66结晶过程中起到异相成核作用,限制了尼龙66的分子链段运动使得复合材料的玻璃化转变温度提高,提高了尼龙66的结晶速率,降低了结晶度;纳米SiO2质量分数为1%复合材料在0℃时的储能模量较纯尼龙66提高21.1%,损耗模量较纯尼龙66提高83.6%,说明纳米SiO2能改善复合材料的低温脆性.     

PP/SiO2 纳米粒子复合材料中偶联剂用量的确定

目的　探索聚丙烯 /二氧化硅 (PP/Si O2 )纳米粒子复合材料中偶联剂的最佳用量 .方法　首先用熔融共混法制备 PP/Si O2 纳米粒子复合材料 ,再通过分析复合材料的力学性能和冲击试样断面的 SEM照片来探索硅烷 KH-560的最佳用量 .结果　硅烷 KH-560的用量为 Si O2 纳米粒子的 1 0 %时 ,PP/Si O2 纳米粒子复合材料的综合力学性能最佳 .结论　传统的计算处理微米级无机填料硅烷用量的经验公式不能适用于无机纳米粒子     

Preparation and Dye Adsorption of Low-cost Polyaniline-tea Saponin Nanocomposites

Four polyaniline-tea saponin (PTS) nanocomposites were prepared by an in-situ polymerization with tea saponin (TS) as a biosurfactant,and they were used to remove organic dyes from aqueous solution.The PTS nanocomposites were characterized by using field emission scanning electron microscopy,the Fourier transform infrared spectroscopy,the Ultraviolet-visible spectroscopy,and the thermogravimetric analysis.The adsorption performances of the PTS nanocomposites for organic dyes were studied by a st...