聚苯胺/乙炔炭黑多孔复合材料的制备及性能研究

以纳米乙炔炭黑在反应体系中的聚集体为模板,采用化学氧化法制备了多孔形貌的聚苯胺。讨论了乙炔炭黑经硝酸液相氧化处理对聚苯胺/炭黑复合材料形貌、导电性及热性能的影响。研究结果表明,在聚苯胺掺杂酸盐酸用量增加到80mL时两种复合材料都具有多孔结构,并且由于炭黑经硝酸液相氧化后分散性及表面性质得到改善,产物呈现出明显的一维线性结构,该复合材料电导率高达5.55S/cm。多孔复合材料热分解温度均在430℃左右。     

B4C/Ni多孔复合材料的制备及性能

采用粉末冶金法制备了B4C/Ni多孔复合材料。对制得的试样进行了扫描电镜（SEM）观察和抗压强度的测试，并摘要计算得出了试样的孔隙度。分析结果表明，复合材料的孔隙度随烧结温度的升高而下降；抗压强度随孔隙度的下降而增大；并且复合材料中镍含量越高材料抗压强度越大。根据后续浸渗金属液体的要求，此多孔复合材料要达到高孔隙度、较高强度和较高硼含量等指标。所以综合分析结果和后续要求最终确定了最佳体积百分含量为碳化硼15%、镍55%、造孔剂碳酸钠30%和最佳烧结温度800℃。     

多孔C/SiC复合材料的制备及其性能

以W丝作为成孔剂,采用孔隙预置技术制备了发汗多孔C/SiC复合材料,对其孔隙结构进行表征,研究了材料的力学性能和渗透行为.结果表明:采用孔隙预置技术能够有效的控制多孔C/SiC材料开孔率和孔隙结构,其孔隙主要由W丝去除后形成的直通孔组成,开孔率决定于W丝的体积含量,所制备的材料具有良好的力学性能和渗透性能.其弯曲强度达到358 MPa、弯曲模量达到124 GPa,断裂韧性达到16.7 MPa·m1/2,空隙率为23.5%,渗透率为1.02×10-3mm2,材料表现为韧性断裂模式,其孔隙的存在并没有对材料的力学性能产生明显的影响.     

煤沥青/改性高岭土复合材料的制备及性能探究

利用二甲基亚砜(DMSO)改性高岭土,采用熔融插层的方法制备了煤沥青/改性高岭土复合材料,通过X射线衍射仪、扫描电镜等分析方法研究了材料的显微结构以及分散性,并探究了高岭土对煤沥青的软化点、针入度及延度性能变化的影响。结果表明:高岭土片层被煤沥青分子撑开,形成一种剥离型结构;其在煤沥青基体中有良好的分散性,它的粒径最可几分布为1~3μm。改性高岭土用量为5.0%时,制得的煤沥青/改性高岭土复合材料的高温性能和抗老化性能得到提高,软化点为55.2℃,针入度为29.4mm,延度(15℃)为116.1cm。     

磁功能化多孔生物质炭复合材料的制备及吸波性能

采用高温炭化和水热法制备了兼具介电损耗和磁损耗特性的磁功能化生物质炭(Fe_3O_4/多孔生物质炭)吸波材料。在200℃水热条件下,随着FeCl_3浓度的增加,PLSC表面生成的聚集态Fe_3O_4纳米晶粒有所增加,颗粒大小规整,平均粒径约为200 nm。通过矢量网络分析仪探讨了磁材料含量、复合材料的形貌结构对吸波性能的影响,并分析了多重损耗吸波机理。结果表明,在2～18 GHz范围内,当FeCl_3浓度为4 mmol时制备的磁功能化生物质炭复合吸波材料具有最佳的吸波性能,在厚度为2 mm时,其在11.42 GHz处的最大反射损耗值可达-42.2 dB,有效频宽达3.14 GHz (反射损耗小于-10 dB)。     

多孔 n2 HA/ PA26复合材料的制备及性能

采用注塑方法制备了多孔纳米磷灰石/聚酰胺26 (n2 HA/ PA26) 复合材料 , 采用 SEM、XRD、IR、 力学性能测试考察了多孔材料的性能。结果发现 : 多孔纳米磷灰石/聚酰胺26复合材料的孔隙分布均匀 , 贯通性良好 , 孔的尺寸约为 100～700μm , 平均孔径约 300～500μm , 大孔壁上有丰富的微孔 ; 所得多孔复合材料的孔隙率可控 , 总孔隙率最高可达 881 6 %; 多孔材料的总孔隙率降低 , 则开孔率随之降低 ; 多孔纳米磷灰石/聚酰胺26 复合材料的抗压强度为 1. 1～15. 6 MPa , 压缩模量为 0. 4～1. 4 GPa ; 在总孔隙率相近的条件下 , 多孔材料的抗压强度随 n2 HA质量分数增加而升高; 发泡剂和发泡过程对组成纳米磷灰石/聚酰胺26复合材料的两组元材料的性质和结构无影响。这种多孔材料可望作为人体非承重部位的植入骨修复体和组织工程支架使用。     

中间相沥青族组成制备C/C复合材料及性能研究

用甲苯和喹啉试剂对中间相沥青进行分割提取,分割成甲苯不溶物(TI)、喹啉可溶物(QS)及甲苯不溶喹啉可溶物(TI-QS)等部分。以中间相沥青(MP)及不同族组成为基体前驱体,T800碳布为增强体,通过热模压成型,经过炭化、石墨化制备出二维碳/碳(C/C)复合材料。用偏光显微镜和扫描电镜对样品的形貌和微观结构进行了表征,测试了样品的电阻率和抗弯强度。结果表明:以TI-QS为基体制备的C/C复合材料性能最佳,密度达到1.42g·cm-3,抗弯强度为99.09MPa,电阻率为1.01×10-5Ω·m。     

多孔再生纤维素/聚乳酸复合材料的制备与性能

通过简易、绿色环保的方法,将纤维素用NaOH/尿素体系进行溶解、再生、冷冻干燥获得再生纤维素(RC)多孔材料,再浸渍聚乳酸(PLA)获得多孔RC/PLA复合材料。该复合材料具有与多孔RC材料相同的开孔结构,超轻,高孔隙率等特性。随PLA的引入,多孔复合材料的三维纤维网络结构向密实片层结构转变,缺陷结构逐渐完善,其压缩强度大幅度提高。RC/PLA的压缩强度和模量相比于RC分别提高了369.8%和633.6%。     

磁性多孔RGO@Ni复合材料的制备和吸波性能

以氧化石墨烯和乙酰丙酮镍为原料,用溶剂热法合成了三维多孔RGO@Ni纳米复合材料。采用X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)表征了材料的晶体结构和组成,根据拉曼谱分析了材料内部的石墨化程度和结构缺陷,用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察了材料的形貌和微观结构。结果表明,当RGO@Ni纳米复合材料的填充量(质量分数)为25%时在最小反射损耗(RL_min)和最大有效吸收带宽(EAB)方面显示出优异的EMW吸收性能;厚度为2.2 mm的RGO@Ni纳米复合材料其RL_min为-61.2 dB,而在2.5 mm匹配厚度下覆盖的EAB范围最广,为6.6 GHz(10.5~17.1 GHz)。这种复合材料优异的微波吸收性能,归因于协同效应的增强和特殊的多孔结构。     

基于硅藻土多孔微珠的多孔陶瓷制备及过滤性能研究

采用硅藻土多孔微珠和玻璃粉多孔微珠为原料,通过干压成型的方法制备多孔陶瓷坯体,经干燥、烧结后得到多孔陶瓷。研究了烧结温度对其开气孔率,比表面积,中位孔径,抗压强度和晶相的影响,并研究了其对细菌总数及浊度色度的过滤效果。研究表明,经800℃煅烧的多孔陶瓷抗压强度为(1.91±0.09) MPa,中位孔径为7.4μm,比表面积为2.9 m~2/g,开气孔率可达75%,有利于水通量的提高。对菌落总数的截留效率达到99%以上,过滤后水的浊度,色度达到生活饮用水卫生规范,其有望应用于自来水厂的深度处理工艺及终端水处理设备中的粗滤内芯,具有良好的应用前景。     

CNTs/TiO_2/海泡石多孔光催化复合材料的制备及性能

采用溶胶-凝胶法,以钛酸四丁酯为前驱体,制备了CNTs/TiO2/海泡石多孔光催化复合材料。采用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对所得样品进行表征,分析了复合材料的形貌、组成、结构、对光的吸收性能等。以甲醛为模型污染物,评价了样品光催化降解甲醛的能力。结果表明:CNTs可以增强复合材料在可见光区的吸收能力,同时提高其光催化活性;当CNTs的掺杂量为5%时,对甲醛的降解率效果很好,去除率可以达到93.2%。     

双马来酰亚胺复合材料Z-pin制备及性能研究

采用拉挤成型工艺制备了一种基于双马来酰亚胺树脂的微径炭纤维复合材料细杆(Z-pin),通过差示扫描量热方法(DSC)研究了双马来酰亚胺树脂的固化反应特性,并由此确定其拉挤工艺参数.通过动态热机械分析仪测定了双马来酰亚胺树脂的玻璃化转变温度,结合复合材料Z-pin纤维体积含量及层间剪切强度对比分析发现,双马来酰亚胺树脂基...     

多孔氮化硅防潮涂层的制备及性能研究

为了解决耐高温天线罩用多孔Si3N4陶瓷材料的易吸潮问题,以有机聚硅氮烷(OPZ)为原材料,通过湿气固化的方式为其制备了防潮涂层,并对OPZ固化前后及高温处理后的化学结构,涂层的微观形貌、防潮性能、浸润性以及介电性能进行了研究。结果表明:OPZ固化物以Si-O结构为主,施加涂层后的Si3N4材料仍保持多孔结构,且具有优异的防潮性能,在35℃、90%相对湿度的恒温恒湿箱中72 h后,吸潮率仅为0.15%,且表面水接触角达到131.3°。施加涂层后的多孔Si3N4材料的介电常数及介电损耗分别为3.31和0.004 1,比未施加涂层的多孔Si3N4材料具有更为优异的介电性能。由此表明:有机硅氮烷涂层在提高多孔材料的防潮和介电性能等方面具有重要的应用价值。     

纳米多孔硅的电化学制备及性能研究

纳米多孔硅是一种潜在的化学和生物传感材料,本文采用电化学腐蚀法制备纳米多孔硅。采用SEM技术分析多孔硅的表面形貌,研究了腐蚀条件对多孔硅的孔隙率、厚度、I-V特性的影响。结果表明,多孔硅的孔隙率随着腐蚀电流密度和腐蚀时间的增加而呈线性增大趋势;其厚度随着腐蚀电流密度的增加而近似呈线性增大趋势,随腐蚀时间的成倍增加而显著增大;其I-V特性表现出非整流的欧姆接触。     

轻质多孔陶瓷的制备及吸声性能研究

通过模压法成功制备轻质多孔陶瓷吸声材料, 采用JTZB吸声系数测试系统研究造孔剂粒径、含量以及样品厚度对多孔陶瓷材料吸声性能的影响。结果表明: 造孔剂含量为50vol%时, 大孔径多孔陶瓷吸声性能优于小孔径多孔陶瓷; 随着造孔剂含量的增加, 第一吸收峰从低频向高频移动, 峰值从0.41增加到0.82, 孔隙率过高和过低都不利于提高材料吸声性能; 样品厚度从10 mm增加到30 mm, 第一吸收峰逐渐向着低频方向移动; 造孔剂含量为60vol%, 样品厚度为20 mm时, 样品整体具有优异吸声性能, 并逐层在其背后加入空腔发现, 随着空腔层数的增加, 样品的第一吸收峰从高频向低频移动, 平均吸声系数逐渐增大。     

多孔NiTi形状记忆合金的制备及性能

采用球磨后的NiTi合金粉末为原料,添加尿素作为造孔剂,利用粉末烧结法制备多孔NiTi形状记忆合金.研究烧结温度、保温时间和预成型压力等条件对制备的多孔NiTi合金组织结构和力学性能的影响.结果表明:相对于传统的Ni粉和Ti粉近等原子比混合烧结方法,此方法制备的多孔NiTi合金的相组成更加纯净.且随烧结温度升高,多孔N...     

多孔集料沥青基复合材料的隔热功能

为有效减轻车辙深度,掺加多孔玄武岩集料和粉煤灰漂珠,采用"三步"成型工艺制备沥青基复合材料,测试其路用性能,利用光照法研究其隔热功能,并借助扫描电镜(SEM)分析沥青胶浆与集料界面微观结构.结果表明,掺加多孔集料后复合材料路用性能满足相关要求;随粉煤灰漂珠和多孔玄武岩集料体积分数增加,抗压强度、动稳定度和浸水残留稳定度...