“点击”化学法聚合物包覆纳米二氧化硅的研究

目的为了提高纳米二氧化硅与树脂的相容性,采用"点击"化学法研究表面接枝聚合物。方法利用普通自由基聚合制备的聚(甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐)和聚(甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯),分别与丙炔醇和叠氮钠反应从而在分子链上引入多个炔基和叠氮基,然后与叠氮基改性的纳米二氧化硅粒子进行"点击"化学反应实现纳米二氧化硅包覆改性,并通过热重分析、红外光谱分析以及扫描电镜进行结构表征。结果聚合物接枝到了纳米二氧化硅表面,包覆第一层聚合物后,二氧化硅分散性明显提高;包覆第二层聚合物后,分散性有所下降。结论通过在纳米二氧化硅表面包覆聚合物,可以明显提高其分散性能。     

改性纳米氧化铝悬浮体系制备工艺研究

目的研究硅烷基聚合物改性的纳米氧化铝悬浮体系的制备工艺。方法以纳米氧化铝悬浮体系中Al2O3的含量为考核指标,考核不同改性剂、改性剂用量、改性时间、悬浮溶剂的选择对悬浮体系的影响。结果确定了最优制备工艺,改性剂用量为0.010 m L/g(Al2O3),改性时间为30 min,悬浮溶剂为PMA,在该工艺条件下,制备的纳米氧化铝悬浮体系中Al2O3的质量浓度最高可达0.4915 g/m L。结论硅烷基聚合物可有效包覆在纳米氧化铝的表面上,实现对纳米氧化铝的改性,改性后的纳米氧化铝可制备成稳定的悬浮体系。     

铜表面聚合物刷的制备及其电化学性能

采用N-[亚苄基-1,2-乙二氨基乙基]-2-溴异丁酰胺为引发剂,联吡啶为配体,溴化亚铜为催化剂,实现了铜表面引发甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合,在铜表面形成一层聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)聚合物刷,在0.5mol/L NaCl介质中,采用极化曲线和电化学阻抗法,考察了聚合物刷的电化学性能.结果表明,铜表面接枝的PM...     

甲基丙烯酸甲酯原位聚合包覆铜金粉

为了提高铜金粉的耐腐蚀性能,采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)原位聚合对铜金粉进行了有机聚合物的包覆,以吸光度、光泽度与接枝率为主要评价指标,探讨单体用量、引发剂用量、偶联剂用量对原位聚合过程的影响,并采用IR、SEM和XRD等手段对包覆前后的铜金粉进行表征.结果表明:当m(MMA)/m(Cu)=0.2时,表面包覆PMMA后的铜金粉具有良好的耐腐蚀性能与光泽度;当m(AIBN)/m(MMA)=0.05时,耐腐蚀性能最佳,而此时的接枝率也达到最高点,即耐腐蚀性能与接枝率之间存在一定的对应关系;偶联剂MPS的加入有利于提高铜金粉的耐腐蚀性能,这是由于其分子结构中具有甲氧基(OCH3)与碳碳双键(C＝C),形成具有特殊功能的"分子桥"所致,从而将铜金粉与PMMA通过化学键牢固地结合起来.     

TiB_2陶瓷粉末纳米化改性及其增强环氧复合涂层的制备与表征（英文）

低温条件下,以钛酸丁酯为原料,采用胶溶-回流方法在Ti B_2粉体表面包覆纳米Ti O_2颗粒。通过SEM、XRD、BET等分析检测方法对复合颗粒的表观形貌、包覆层相成分、比表面积等进行表征。结果显示,纳米Ti O_2颗粒均匀离散地包覆在Ti B_2粉体表面,包覆层主要为锐钛矿型相,Ti B_2粉体纳米化改性后复合颗粒的表面粗糙度显著增加,比表面积较包覆前提高35倍以上。将包覆后的Ti B_2粉体引入环氧树脂制备耐磨复合涂层,测得其磨损失重仅为包覆前复合耐磨涂层的50%,其耐磨性显著提高,并初步分析了复合耐磨涂层的摩擦磨损性能、磨损形貌及耐磨机理。     

马来酸酐对二硫化钼粉体的表面改性研究

二硫化钼(MoS2)是一类常用的无机耐磨填料,将其填充到聚合物基复合材料中之前,为提高其与聚合物之间的界面相容性,并防止发生团聚而影响分散性,需要对其进行表面改性.采用马来酸酐(MA)为改性刺,对MoS2粉体进行表面改性研究.改性后的MoS2粉体在非极性溶剂中的分散性提高,其悬浮液离心分离后,上层清液的浊度从215提高到234,活化指数从0.42提高到0.8,吸油量从0.68mL/g降为0.31mL/g,透水时间明显延长,表明改性后的MoS2粉体亲油性提高.探讨了改性机理,并采用FT-IR及XRD进行了结构表征,结果表明:MA水解产物中的羧基与MoS2表面的羟基生成氢键,并定向包覆在MoS2微粒表面上,而酯基具有亲油疏水性.     

聚合物对微/纳米铝粉表面包覆改性的研究进展

介绍了聚合物对微/纳米铝粉表面改性的四种包覆机理,分析认为化学键作用机理、吸附层媒介作用机理相对于库仑静电引力作用机理、过饱和度机理具有作用力强、包覆性好的优点。分析并比较了聚合物包覆微/纳米铝粉常用的几种聚合方法的优缺点及适应性,为后续开展研究工作提供了有益的选择依据。综述了几种常用聚合物包覆微/纳米铝粉的研究进展,指出含能聚合物包覆微/纳米铝粉在固体推进剂中的应用具有广阔的前景。     

聚氨酯改性砂浆中的有机与无机反应（英文）

基于聚合物与水泥水化产物之间的有机与无机反应,研究了从开始搅拌到硬化过程中聚氯酯改性砂浆微观结构的形成过利。从有机聚合物乳液与无机水泥基材料的反应活性出发,提出了一个改进的水泥基材料聚合物改性机理的四阶段分析模型。通过分析孔结构和聚合物的分布情况,揭示了聚氨酯乳液对水泥砂浆微观结构的影响。由于各种有机与无机反应,聚氨酯有机物不会均匀的分布在砂浆内部,聚合物颗粒将聚集在水泥颗粒的表面并在砂浆的局部部位凝聚成较大的有机物团。因此聚氯酯有机物对水泥基材料的改性都存在于砂浆的局部部位,这个现象也称为聚合物物改性的局部化。由于表面活性剂与水泥水化产物的反应,添加聚氯酯乳液也会以砂浆中引入较大的孔隙。研究结论表明,在水泥基材料中添加少量精心配制的聚合物乳液可以有效的提高水泥基材料的物理与力学性能,这对降低聚合物改性水泥基材料的成本并提高其可应用性具有非常重要的意义。     

等离子体聚合改性对医用钛表面性能的影响

采用低温等离子体聚合改性技术在医用钛表面聚合丙烯胺单体,沉积一层聚合物改性层,在此过程中,以氮等离子体注入作为预处理,研究等离子体预处理对表面丙烯胺聚合改性层的性能影响。采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、以及能谱分析、傅里叶红外光谱分析仪对不同条件下等离子体聚合物表面改性层的形貌、拓扑结构、官能团结构及化学成分进行研究,以及通过表面接触角测试仪分析表面亲水性能。结果显示,低温表面等离子体聚合手段能够在钛合金表面形成一层厚度可以调节的纳米聚合物改性层,电化学测试表明,聚合物改性层能够提高表面耐腐蚀性能;接触角测试表明表面聚合物改性层能够提高钛合金表面的亲水性能;FTIR分析表明低温表面等离子体聚合手段能够很好的保留丙烯胺中的氨基官能团,因此能够改善聚合物层的生物活性,有利于细胞的生长。同时,氮的注入之所以能够提高丙烯胺表面聚合物层与基体的结合效率,是因为氮等离子体注入预处理能够在钛合金表面形成梯度结构的过度TiN层,能够有利于等离子聚合过程中–C–N、C–H、–C–NH2、–O=C–NH2等官能团与基体之间的键合。     

超支化聚合物的合成及其在涂料中应用研究进展

首先介绍了超支化聚合物(HBP)的化学性质,并与传统线性聚合物的优缺点进行比较,接着对HBP的AB2单体缩聚、自缩合乙烯基聚合、自缩合开环聚合等合成方式进行了介绍,并对将来HBP的合成发展方向进行了推测.对现有HBP合成方法和末端官能团改性对比发现,在不同涂料体系中对HBP进行相应的改性是需要解决的首要问题.功能化改性HBP可作为涂料添加剂或主要成膜物质,有效地改善了涂料的流动性,降低了涂料中有机溶剂的挥发.重点结合HBP对涂料领域研究进行了概述,并介绍了近年涌现的HBP制备新策略、新方法.通过对HBP合成方法的探讨和众多末端官能团的不同修饰进行分析、对比和总结,介绍了HBP在UV固化涂料、高固体分涂料、有机-无机杂化涂料中的应用现状.结合相关研究,分析了HBP增强涂膜性能机理.最后基于HBP在涂料领域的应用现状,对今后研究侧重点提出相关建议和展望.     

球磨法对氧化铝镀银材料导电性能的影响

使用球磨法对氧化铝镀银材料进行改性,最佳的工艺为：氧化铝与玛瑙球的重量比为20%,球磨频率为5.5 Hz,球磨时间为3 h,最高导电率为1887 S/cm,比未球磨的提高37倍。通过红外光谱仪、X射线衍射仪、热失重仪、偏光显微镜和悬浮测试了氧化铝镀银材料的性能,结果表明：球磨对氧化铝红外光谱没有影响,镀银后氧化铝的红外吸收振动峰消失;X射线衍射证明氧化铝镀银材料中有银的晶体峰出现,没有其它杂质峰;热失重表明镀银材料的残留变大,耐热性能提高;偏光显微镜显示球磨后氧化铝为片型结构,大小分布均匀;镀银材料悬浮溶液颜色较深,能够悬浮于乙醇溶液中,有望提高在高分子复合材料中的分散性能。最后阐述了球磨使得氧化铝大颗粒被破碎以及颗粒被磨削这两种作用,形成片,增加了表面积和包银效率,提高了颗粒之间导电网络的连接,使得导电率变大的机理。该导电材料期望在电磁屏蔽、导电胶粘剂和抗菌复合材料等诸多领域都有广泛的应用前景。     

Preparation and characterization of amorphous boron powder with high activity

The amorphous boron powders with high activity were prepared by the high-energy ball milling–combustion synthesis method. The effects of the milling rate and milling time on the crystallinity, microscopic morphology and reactivity of amorphous boron powder were studied. The results show that the crystallinity of amorphous nano-boron powder is only 22.5%, and its purity reaches 92.86%. The high-energy ball milling can significantly refine boron powder particle sizes, whose average particle sizes are smaller than 50 nm, and specific surface areas are of up to 70.03 m²/g. When the transmission electron beam irradiates the samples, they rapidly melt. It can be seen that the monomer amorphous boron size is less than 30 nm from the specimen melting traces, which indicates that the samples have high reactivity.     

机械球磨法制备Ti-Cu阻燃合金层及其性能研究

利用机械高能球磨机在纯钛表面成功制备Ti-Cu合金层。在球料比为10∶1,原始Ti粉和Cu粉质量之比为1∶1,球磨转速为400 r/min的参数条件下,球磨时间分别为5 h1、0 h1、5 h。分别用SEM、EDS、XRD观察合金层的厚度、元素组成、物相,同时还进行了高温氧化、摩擦磨损、激光烧蚀等实验检验合金层的性能,通过对试验结果的分析总结出了较好的球磨工艺参数,得出5 h的球磨能够得到连续均匀的合金层,其平均厚度大约140μm。     

强流脉冲离子束作用下超细晶钨的抗瞬态热负荷性能评价(英文)

采用高能球磨和放电等离子体烧结技术制备纯钨、氧化物弥散强化钨和碳化物弥散强化钨。为了评价钨在瞬态热冲击下的性能,采用强流脉冲离子束,在热流密度高达160MW/(m2·s-1/2)的条件下对4种不同晶粒尺寸的钨进行抗热冲击试验。与商品钨相比,弥散强化钨在瞬态高热流作用下显现出不同的行为。氧化物弥散强化钨显现出较差的抗热冲击性能,这主要是由于低熔点的第二相Ti和Y2O3的引入,从而使得钨的表面发生熔融、起泡和开裂。而碳化物弥散强化钨合金则显现出较好的抗热冲击性能。     

等离子喷涂纳米复合Ag/SnO2电触头材料放电性能研究

采用化学共沉淀法和高能球磨法制备纳米Ag-12%SnO2混合粉末,用等离子喷涂法将混合粉喷涂在Cu基表面,制备纳米复合Ag/SnO2涂层。测试涂层的物理性能和真空条件下的电性能,利用SEM观察分析放电后的表面组织结构。结果表明,纳米复合Ag/SnO2涂层越厚,密度越小,电阻率越大,而硬度与SnO2分布状况有关;涂层表面平整度影响耐电压强度值的分布;纳米复合Ag/SnO2涂层的分散电弧性能好,电弧烧蚀速率小。     

Microstructure Characteristics of SiC Particle-Reinforced Aluminum Matrix Composites Coatings by Cold Spraying

A dense Al/SiCp composite coating with high volume fraction(60%)of nano SiCp reinforcement was fabricated by cold spraying of ball-milled Al-60SiCp composite powder.The morphologies evolution of the Al-60SiCp composite powder during ball milling and the microstructure and microhardness of the cold-sprayed Al-60SiCp composite coating were investigated.The results show that Al particles undergone fracture deformation and nano SiC particles are uniformly distributed in soft Al matrix after ball milling.A dense Al-60SiCp composite coating can be fabricated by cold spraying of ball milled composite powder.Nano SiC particles in the cold-sprayed Al-60SiCp composites coating exhibit a reasonably uniform distribution.The Hv0.5 microhardness of the Al-60SiCp composite coating is reached up to(5.30±0.53)GPa due to the enhancement of SiC particles,compared to(0.34±0.03)GPa for the pure Al bulk.     

Surface modification of nanodiamond in aqueous medium

1　INTRODUCTIONTheresearchandpracticeofnanodiamond (dia mondofnano scale ,insomearticlesultrafinedia mond (UFD )orultradisperseddiamond (UDD )iscalled)synthesishasstartedbothintheUnitedStatesandtheformerUSSRinearlier 1980s[1,2 ] .Afterthat,reportsabouttheresearchandsynthesisofthisnano scalematerialpresentthemselvescontinuously .TheproductsofthiskindcomeforthinJapan ,Ger many ,GreatBritainandFranceaswell[3,4 ] .Scien tistsinlandhavealsoshowntheirinterestandinten sivestudieshavealsob…     

Electrochemical and interfacial properties of (PEO)<Subscript>10</Subscript>LiCF<Subscript>3</Subscript>SO<Subscript>3</Subscript>−Al<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript> nanocomposite polymer electrolytes using ball milling

Electrochemical and interfacial properties of (PEO)₁₀LiCF₃SO₃−Al₂O₃ composite polymer electrolytes (CPEs) prepared by either ball milling or stirring are reported. Ball milling was introduced into a slurry preparative technique utilizing PEO, lithium salt and Al₂O₃ powder ranging from 5 to 15 wt.%. The ionic conductivity was increased by ball milling over a range of temperatures. In particular, a significant increase at low temperature below the melting point of crystalline PEO was observed. Interfacial stability between lithium electrode and CPE was significantly improved by the addition of alumina as well as by ball milling. The electrochemical stability window produced by (PEO)₁₀LiCF₃SO₃−Al₂O₃ ball milling was higher than that of stirring, which was about 4.4 V. Charge/discharge performance of Li/CPE/S cells with (PEO)₁₀LiCF₃SO₃−Al₂O₃-12 hr ball milling was superior to that of a pristine polymer electrolyte due to the low interface resistance and high ionic conductivity.     

球磨制备Mo-B-Co-Cr热喷涂复合粉体研究

目的通过机械球磨加粘结破碎法制备可用于超音速火焰喷涂制备MoB-CoCr涂层的Mo-B-Co-Cr复合粉末。方法通过机械球磨加粘结破碎法制备m(MoB):m(CoCr)分别为1:1、2:1和3:1复合粉末,研究所制备的三种复合粉末的组织形貌及物相,并将所制备的m(Mo B):m(CoCr)=1:1复合粉末进行超音速火焰喷涂实验制备MoB-CoCr涂层,研究所制备涂层的组织结构。采用扫描电子显微镜观察粉末和涂层的形貌,通过X-射线衍射仪分析复合粉末的物相,通过图像法测量涂层的平均孔隙率和厚度。结果制备的三种复合粉末各相之间结合良好,组织形态呈近球形。经过X-射线衍射发现,三种复合粉末中未发现杂质及氧化现象,复合粉末的物相主要为Mo、Co和Cr三相,随着MoB质量比的增加,复合粉末中Mo相的峰值逐渐增高。通过对m(MoB):m(CoCr)=1:1复合粉末进行超音速火焰喷涂技术制备涂层,发现所制备的MoB-CoCr涂层形态呈典型的层状结构,涂层组织致密性较好,且涂层各相间及涂层与基体界面结合良好。结论采用机械球磨加粘结破碎法可制备近似球形的Mo-B-Co-Cr复合粉末,通过超音速火焰喷涂技术可成功制备组织结构较好的MoB-CoCr涂层。