改性石墨烯的制备及电化学性能研究

利用改进的Hummers方法制备了氧化石墨烯,通过原位化学还原与水热法分别合成镀镍石墨烯与氮掺杂石墨烯材料。通过扫描电镜、透射电镜、红外光谱、XRD等测试方法对样品的形貌结构进行表征,用CHI760电化学工作站研究了样品的电化学性能,两种材料均显示出良好的电化学活性。镀镍石墨烯在较低电压即可对醇进行催化氧化;尿素和氨水都能对氧化石墨烯进行有效地还原并对其完成氮掺杂,以尿素为氮源的掺杂石墨烯显示出较高的CCV比电容和良好的稳定性,而以氨水为氮源的氮掺杂石墨烯具有优良的CGCD电容性能。     

机械活化改性果胶骨架片的制备及释放特性研究

以果胶为原料,采用机械活化法改性,研究了机械活化时间对果胶水溶性和溶胀性的影响,制备了骨架片,探讨了粘合剂、钙盐种类、机械活化时间、载药量和压片压力对骨架片制备的影响,通过BSA含量的测定,研究了机械活化骨架片的释放特性。机械活化改性,降低了果胶的水溶性和溶胀度;骨架片的最佳工艺,0.025g MA 8h,0.008g BSA,0.025g甲基纤维素,0.008g CaSO4与0.001g硬脂酸镁,压片压力8kg·mm-2。机械活化改性果胶骨架片具有更高的化学活性,能使骨架片外表层迅速形成致密凝胶层,与水溶性小的CaSO4形成果胶钙沉淀,有效地减缓水分在骨架片中的扩散。药物在凝胶层膜内溶解并饱和,通过自由扩散作用向膜外扩散。而薄的凝胶层中浓度梯度大,药物快速释放到介质中,表现为药物的初始释放度大。机械活化改性果胶致密而薄的凝胶层和果胶钙沉淀的egg-box空间网状结构大大降低了溶剂的扩散作用,药物释放速度减慢并最终趋于稳态,表现为骨架片释药速度的恒定。     

阻燃改性对PC/ABS合金热降解行为的影响

采用氧指数、水平垂直燃烧、红外光谱和热重分析4种方法对两种市售PC/ABS合金PC-345和PC-510的燃烧性能和热降解过程进行了研究。研究发现,与未经改性的PC-345相比,经过阻燃改性的PC-510氧指数有所提高,垂直燃烧测试中可以在30s内自熄,燃烧等级提高到UL-94V-1级。红外光谱研究发现PC-510在温度低于700℃时,保持了PC/ABS原有的结构。热降解动力学分析结果表明,PC-510最大分解温度比PC-345有所升高,尤其在高加热速率下表现得更明显,聚合物达到相同分解程度需要的能量增加,材料热稳定性得到提高。     

铝合金热机械处理的研究发展

阐述了热机械处理制备铝合金的微观组织特征,探讨了其主要工艺参数和第二相粒子对微观结构的作用机理,概述了热机械处理对铝合金微观组织及性能影响规律的最新进展,分析了当前热机械处理研究存在的主要问题,指出了今后热机械处理的研究发展方向。     

热机械循环对B/Al复合材料拉伸性能及显微结构的影响

热机械循环是复合材料所面临的苛刻空间环境因素.对B/Al复合材料进行温度变化范围为-125～125℃,外加拉伸载荷为30MPa的热机械循环试验,通过室温拉伸试验测量了B/Al复合材料的拉伸性能,利用SEM及TEM分析了复合材料的拉伸断口形貌及显微结构,研究了热机械循环对B/Al复合材料拉伸性能及显微结构的影响.研究表明,热机械循环造成了B纤维与Al基体之间界面的弱化,产生了可测的弹性模量的降低;同时,引起基体塑性应变,造成基体内位错密度增加.在热机械循环初期,B/Al复合材料的抗拉强度是增加的,但随即随热机械循环周次的增加而下降.     

太阳能建筑用石蜡/CNTs相变乳液的制备及光-热性能研究

结合建筑结构在太阳能领域的蓄热控温特点,采用"两步法"制备出适用于太阳能蓄热的新型石蜡/CNTs相变乳液,通过纳米粒度电位仪和布鲁克旋转黏度仪分析了CNTs掺量对相变乳液技术性能的影响,确定最佳CNTs掺量;再采用差示扫描量热仪、导热系数测定仪、自制太阳光-热转换装置及紫外/可见/近红外分光光度计探究相变乳液的热物性能和光-热转换性能。结果表明,随着CNTs掺量的增大,相变液滴的粒径分布和运动黏度发生较为明显的变化,综合考虑相变乳液的稳定性及泵送性,推荐石蜡相变乳液中CNTs的最佳掺量控制为0.6%。由于石蜡具有较高的相变储热性能及CNTs具有较大的导热系数,掺加石蜡/CNTs能够显著增强相变乳液的导热性能和光-热转换能力,完全可用于建筑结构中以达到对太阳光辐射的蓄热与调温作用。     

金属表面机械扭压处理组织性能研究

利用金相显微镜、多功能摩擦磨损试验机(UMT)以及显微硬度仪研究了金属表面机械扭压处理方法(SMPT)对T2纯铜表面的显微组织及力学性能的影响。结果表明,经过SMPT处理后,T2纯铜表面晶粒尺寸由退火态的100μm细化到10μm左右;T2纯铜表面摩擦系数降低,耐磨性提高;T2纯铜的显微硬度由退火态的92HV提高到220HV。SMPT工艺可以使材料表层晶粒尺寸细化,并提高材料表层力学性能,可以作为制备细晶材料的一种方法。     

热-机械循环处理对FeMnSiCrNi 合金 记忆效应的影响

采用电子拉伸试验机考察了不同预变形量热-机械循环处理对FeMnSiCrNi合金形状记忆效应的影响,并利用光学及透射电子显微分析方法研究了经热-机械循环处理后母相γ及应力诱发ε马氏体的组织变化.结果表明:在预变形量为4%、5%、和6%的情况下,经2次循环训练后具有最高的应变恢复率;适当的热-机械循环处理能促进母相γ中形成大量按一定取向分布的晶体缺陷,为择优取向ε马氏体的成长打开通道,显著降低ε马氏体的几何尺寸,提高其逆相变的晶体学可逆性;若热-机械循环次数过多,母相γ中会形成位错缠结,阻碍γ→ε相变过程中层错扩展,从而不利于形状记忆效应.     

抗事故包装箱热防护结构的设计及其性能分析

对抗事故包装箱的火灾环境条件进行了研究 ,初步确定了抗事故包装箱的设计模型 ,提出了一种可用于分析评价抗事故包装箱防火 (或高温 )性能的理论模型 ,并对影响结构热响应的几个关键因素进行了有限元数值模拟     

重结晶对PYX热性能和机械感度的影响

分别采用降温法和溶剂-反溶剂法对2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶（PYX）进行了重结晶研究。表征了不同重结晶方法所得PYX晶体的形貌和粒径,测定了重结晶前、后的晶体纯度,研究了重结晶对晶体热性能和机械感度的影响。结果表明:采用降温法在DMSO中得到的多为小颗粒团聚形成的不规则块状PYX晶体;采用溶剂-反溶剂法在DMF或DMSO中得到的多为片状PYX晶体,在DMSO/DMF混合溶剂中得到的多为规则的多边形块状PYX晶体。相比较而言,多边形块状PYX晶体的表面光滑度良好,粒径跨度最小,纯度最高,热稳定性较优,且兼具最低的撞击感度和摩擦感度,其热分解峰温和热爆炸临界温度较重结晶前分别提高了8.99 ℃和9.11 ℃,撞击感度和摩擦感度较重结晶前分别降低了16％和12％。     

乳液插层法制备天然胶/蒙脱土复合材料的性能

先用乳液插层法制共沉胶,再通过熔融混炼法制备有机化蒙脱土(OMMT)/天然胶乳复合材料。研究复合材料的结构、拉伸性能、硬度、热性能。结果表明:OMMT/天然胶乳形成了插层型纳米结构。与天然橡胶相比,OMMT/天然胶乳复合材料的拉伸强度、硬度增加。当OMMT含量为6%时,能获得拉伸强度、断裂伸长率较优的材料。该OMMT/天然胶复合材料的力学性能超过白碳黑对材料的增强效果。     

BCT-2/NH3复合保存剂对浓缩天然胶乳保存效果及性能的影响

采用水溶性杀菌剂BCT-2与NH3复配作为浓缩天然胶乳的保存剂,研究了复合保存剂对浓缩天然胶乳保存效果,预硫化胶乳粘度、成膜特性,硫化胶膜的干燥特性及物理力学性能的影响。结果表明,在BCT-2用量为0.05%(质量分数)、NH3用量为0.35%(质量分数)时,BCT-2/NH3复合保存剂对浓缩天然胶乳有很好的保存效果,在保存180天后,挥发脂肪酸值(VFA NO.)、机械稳定度(MST)均符合GB/T 8289-2008标准的要求,尤其是VFA NO.仅为0.03,远低于国标0.08;预硫化胶乳停放5天后粘度变化不大,且成膜特性良好,胶膜干燥时间短,干燥速率常数为9.04×103 min-1;与用NH3+TT/ZnO作保存剂时相比,硫化胶膜的拉伸强度变化不大,但撕裂强度达到了53.72kN/m,提高了9.55kN/m。     

过硫酸铵改性炭黑通过胶乳混合法补强天然橡胶胶乳

用过硫酸铵水溶液改性炭黑,制备亲水性的炭黑悬浮液。通过红外光谱仪和热失重表征改性后炭黑表面含氧基团的变化。利用激光粒度分析仪、紫外可见分光光度计观察炭黑水溶液的分散性和分散稳定性,改性前后粒径由155.7nm降到114.2 nm。采用胶乳共混法制备改性炭黑/天然橡胶胶乳复合材料的性能明显增强,拉伸强度提高14.5%,撕裂强度提高56.5%。通过扫描电镜(SEM)观察发现,改性后的炭黑在橡胶基体中粒径小且分散均匀,与基体的界面结合力增强,炭黑的补强效果得到提高。     

改性纳米碳酸钙填充天然胶乳的超微结构及热稳定性

采用环氧化天然胶乳改性纳米碳酸钙,并与天然胶乳通过共混制备复合材料,用扫描电镜和热重分析仪研究了复合材料的形态结构和热氧稳定性。未改性碳酸钙-天然胶乳复合材料热失重温度无明显变化,经环氧化天然胶乳处理的碳酸钙与天然胶乳所制备复合材料的热失重温度明显升高,其中碳酸钙填充量为4%时,复合材料的起始失重温度比对照样提高了约6...     

天然乳胶制品性能的影响因素研究进展

天然胶乳具有优异的综合性能,适宜制备各种乳胶制品。乳胶制品被广泛应用于日常生产生活中。制品性能受多种因素共同影响。从原材料、硫化工艺过程和后硫化处理3方面因素对胶乳制品性能的影响研究进展进行了阐述。最后指出探究各因素与性能间的关系对提高制品性能具有重要意义。     

电解质和酸碱性对天然鲜胶乳电动特性的影响

采用高速冷冻离心处理天然鲜胶乳制备离心胶乳,通过改变胶乳中酸碱度和电解质,结合激光多普勒技术、扫描电子显微镜以及电感耦合等离子体质谱仪等仪器对处理前后的胶乳进行电动特性、形貌及金属离子含量分析。结果表明pH值的降低能使胶乳电泳迁移率的正负发生反转。增加电解质浓度,天然鲜胶乳负的电泳迁移率随之降低,相同浓度条件下阴离子电解质对天然胶乳电泳迁移率与电导率的影响顺序为NaClNaBrNaNO3SDS(十二烷基硫酸钠)。金属阳离子压缩天然胶乳双电层效率由大到小依次为Al 3+Fe3+Fe2+Cu2+Mn2+Co2+Ca2+Na+。高价金属阳离子如铜离子、铁离子与铝离子能使胶乳带电性质反转,酸碱度及形貌分析表明这些电解质会改变胶乳pH值环境,使胶乳发生团聚甚至破乳现象。     

废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及机理

利用元素分析仪、红外光谱仪研究了废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及其机理。在未加任何脱硫剂的情况下,利用双螺杆挤出机提供的热能和强剪切作用对硫化橡胶进行了脱硫回收,研究发现,硫化橡胶的交联密度下降到71%,恢复了再加工性能,并且微观结构也发生了显著的变化。提出了交联硫键断裂后以活性硫侧挂基形式存在的理论,解释了再生胶脱硫后不需外加硫磺仍可以硫化的现象。溶胶的红外光谱给这一理论提供了有力的证明。根据脱硫反应前后官能团的变化推测出脱硫反应可能的机理。     

双转子连续混炼机制备再生胶的结构与性能

双转子连续混炼机的熔融流场具有高剪切、强拉伸的作用,并且可以连续工作.文中依据机械力化学的原理,采用双转子连续混炼机对废旧胎面橡胶(WTR)进行脱硫活化实验,研究了转子转速、料筒温度、抗氧荆等对所得到的再生活化胶的凝胶含量、交联密度及二次硫化后橡胶的力学性能的影响,并采用GPC、NMR等测试手段对再生活化胶的分子量及分...     

原位聚合法制备吸水膨胀天然橡胶

采用过硫酸铵/硫代硫酸钠氧化还原引发体系,使丙烯酸和氢氧化钠单体在天然胶乳乳液状态下发生原位聚合,同时接枝到天然橡胶分子链上,制备出高吸水倍率的吸水膨胀天然橡胶。通过研究具体条件对单体接枝率和产品吸水倍率的影响,得出制备吸水膨胀天然橡胶(WSNR)的最佳工艺条件为:温度45.0℃,引发剂用量为总固体质量的0.7%,反应时间1.5小时,单体与橡胶的用量比为1.0∶1.0,交联剂用量为2.0×10-4mol。在此条件下,单体最高接枝率和产品最高吸水倍率为49.8%和584.7倍。红外谱图分析表明丙烯酸钠已接枝到天然橡胶的分子链上;热重测试分析表明接枝丙烯酸钠后的天然橡胶的热稳定性提高。     

再生纸板在儿童可穿戴产品中的易用性实证

目的 以再生纸板—瓦楞纸板为主材,研究儿童可穿戴产品的易用性.方法 基于儿童的生理及心理的特征,对再生纸板儿童可穿戴产品的易用性进行剖析,经过儿童穿戴产品必要人体部位尺寸的分析,得出可实验的数据,并借鉴纸板包装法,得出适用于儿童可穿戴产品的结构方法和形式,以套盖式、摇盖式、异体式结构作为穿戴产品的重点结构应用.结论 通过再生纸板在儿童可穿戴产品中的易用性实证,完成了一系列的单体和组合式儿童可穿戴纸板产品,分别从穿戴产品的形态、操作和体验3个方面体现了易用性的设计.此研究不仅拓宽了再生纸板材料的应用范围,同时增加了儿童产品的丰富性,为纸板在儿童可穿戴产品设计中的应用做出了一些实验基础.