添加纳米Fe3O4的聚α-烯烃合成油基磁性液体抗磨性能研究

采用化学共沉法制备Fe304纳米磁性微粒,以油酸为表面活性剂修饰纳米Fe304,用超声波将其充分分散于配伍的聚α一烯烃合成油中,制备出纳米颗粒在润滑油中能保持长期分散稳定的磁性液体。在4球摩擦试验机上评价含不同质量分数纳米Fe304的磁性液体抗磨性能。在改进的环块摩擦试验机上评价不同外加磁感应强度下磁性液体的抗磨性能。结果表明,磁性液体比其载液聚α一烯烃合成油的抗磨性能明显提高,外加磁场也使磁性液体抗磨性能明显提高。     

纳米CoFe2O4的制备及对AP热分解的催化

采用油/水界面间的化学共沉淀反应制备了纳米CoFe2O4前驱体,并运用差示扫描量热仪(DSC)研究了纳米CoFe2O4前驱体的热分解特性,利用XRD,TEM对不同温度煅烧生成的纳米CoFe2O4进行了表征,采用DSC研究了不同含量纳米CoFe2O4对高氯酸铵(AP)热分解的催化影响.结果表明:300 ℃左右尖晶石型CoFe2O4已开始形成,随温度升高,晶化趋于完全,而粒子的晶粒度逐渐增大,500 ℃下可获得粒径较小、结晶良好的尖晶石型纳米CoFe2O4;在AP中添加纳米CoFe2O4后,可使AP在较低温度下发生热分解,并且对AP热分解的催化作用随其含量增加而增强.     

油酸修饰纳米Fe3O4的制备及其表征

采用共沉淀法制备了Fe3O4胶体溶液,利用油酸对该胶体溶液进行表面改性并进行萃取,获得油酸包覆的Fe3O4纳米粉。利用FT-IR和高分辨率透射电镜对该纳米粉进行结构和性能的表征。研究结果表明,油酸萃取Fe3O4的最佳摩尔比为:油酸∶Fe3O4=96∶1。FT-IR谱图显示了油酸的羧基发生了漂移,表明油酸与Fe3O4纳米粒子间存在化学键结合。     

机械粉碎法制备纳米CuCr2O4及其对高氯酸铵热分解性能的影响

采用HLG-5型纳米化粉碎机批量制备了粒径约为60 nm的纳米CuCr₂O₄. 通过X射线衍射仪（XRD）、透射电子显微镜（TEM）对样品的结构及形貌进行表征,并采用差示扫描量热仪（DSC）分别研究工业CuCr₂O₄、共沉淀法制备的纳米CuCr₂O₄及机械粉碎法制备的纳米CuCr₂O₄对高氯酸铵（AP）热分解性能的影响。结果表明,与前二者相比,机械粉碎法制备的纳米CuCr₂O₄对AP具有更好的催化性能,能够使其速率常数提高,高温分解活化能减小。这将促进纳米CuCr₂O₄作为燃速催化剂在AP基复合推进剂中的应用。     

纳米Al2O3颗粒的分散机理研究进展

纳米Al_2O_3浆料容易形成絮凝团聚,使其应用在很大程度上受到限制,故稳定并分散纳米Al_2O_3颗粒显得至关重要。综述纳米Al_2O_3颗粒分散机理的研究进展以及发展现状,详细介绍六偏磷酸钠(SHMP)的静电稳定机制、聚乙二醇(PEG)的空间位阻稳定机制、聚丙烯酸钠(PAAS)的静电和空间位阻共同稳定机制。通过3种不同的分散机制使悬浮液稳定,避免浆料中纳米Al_2O_3颗粒发生团聚。最后对未来纳米Al_2O_3颗粒分散性方面的研究工作进行展望。     

油酸包覆Fe3O4纳米粒子的红外光谱研究

液相共沉积法制备正庚烷基磁性液体,为了研究油酸对纳米粒子的包覆作用,采用红外光谱分别测试Fe3O4纳米粒子、油酸及正庚烷基铁氧体磁性液体。比较其结果得出,油酸通过端羧基与Fe3O4纳米粒子之间的化学反应来实现对其表面包覆,包覆过程没有破坏油酸的非极性链,确保包覆后的油酸具有与非极性载液相容性,此为磁性液体表面活性剂的本质作用。     

表面处理方式对纳米Al/PS微胶囊形态的影响

纳米铝粉进行表面处理时所用表面活性剂的种类及用量直接影响Al/PS微胶囊的形态.纳米铝粉在超声波场作用下经Span-80或PEG处理后,可在纳米铝粉表面形成单体和引发剂的富集区,在适当条件下引发以纳米铝粉为核心的原位分散聚合反应.当Al粒子对PEG的吸附与初级粒子对PVP的吸附达到动态平衡时,制备出的Al/PS微胶囊表面光滑,分散性好,大部分Al粒子被PS包裹.     

纳米颗粒对复合镀层性能的影响

通过比较纳米颗粒复合镀层和微米颗粒复合镀层的组织与性能,探讨了纳米颗粒对化学复合镀层的组织与性能的影响,为纳米复合镀层的应用研究进行了初步的实验探索     

纳米TiO2的氧化铝表面改性及表征

用液相沉积法对纳米二氧化钛进行了表面改性。用XRD、FT-IR进行了表面结构表征,用TEM对改性后的形态进行了观察,用动态法测量了样品与水的湿润角,用静态沉淀法分析了表面处理前后纳米氧化钛在水中的分散稳定性。结果表明,在磁性条件下进行的包膜处理可得到铝包膜,而在酸性条件下易得到游离于TiO_2颗粒的铝化合物颗粒;二者虽然都可提高纳米TiO_2的亲油性,但前者却可有效改善纳米TiO_2在水中的分散稳定性,而后者对TiO_2在水中的分散稳定性影响有限。     

溅射压力对Ni纳米颗粒形貌控制的影响

采用磁控溅射方法制备Ni纳米颗粒,使用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等表征其形貌结构。采用高压溅射喷嘴结构,研究改变溅射压力等工艺参数对Ni纳米颗粒尺寸与形貌的影响。实验表明,采用高压喷嘴结构,溅射压力为20~180 Pa之间可以获得尺寸为10~100 nm的Ni纳米颗粒。采用高压溅射喷嘴结构可以得到具有晶体结构特征的Ni纳米颗粒。     

Al_2O_3含量对纳米FeCo/Al_2O_3复合薄膜结构和磁性影响

采用溶胶-凝胶旋涂法,结合在氢气中的还原工艺,在Si(001)基片上制备FeCo/Al_2O_3复合薄膜,利用X射线衍射和振动样品磁强计研究Al_2O_3含量对薄膜样品的微观结构和磁性的影响。结果表明:随Al_2O_3含量增加,FeCo晶粒尺寸减小,FeCo/Al_2O_3复合薄膜矫顽力递减,饱和磁化强度先增大后减小,说明Al_2O_3的存在可有效抑制FeCo晶粒生长,但Al_2O_3含量过高不利于复合薄膜软磁性能的优化。     

磁退火对FeAg薄膜结构和磁性的影响

磁场退火对直流溅射沉积得到的FeAg薄膜结构和磁性具有显著的影响。X射线衍射和磁滞回线测量的结果表明,随着磁退火温度和磁场强度的升高,颗粒生长,平行膜面和垂直膜面矫顽力增加,在400℃退火时达到最大值,并且垂直薄膜表面方向的矫顽力大于平行薄膜表面方向的矫顽力,FeAg薄膜在磁场下经过此温度退火表现为垂直磁各向异性。继续升高退火温度矫顽力则有减小的趋势。     

蜂窝状ZnCo2O4的制备及对AP和CL-20热分解行为的影响

为了研究双金属氧化物在固体推进剂中的催化性能,采用溶剂热法及热退火工艺成功制备出在镍泡沫(NF)上生长的蜂窝状ZnCo_2O_4(honeycombs ZnCo_2O_4,ZnCo_2O_4(HCs)),并通过X射线粉末衍射(XRD),X射线光电子能谱仪(XPS),傅里叶红外光谱仪(FT-IR),扫描电子显微镜(SEM)及N2吸附-脱附测试对其物相组成和形貌结构进行了表征分析。采用差示扫描量热法(DSC)研究了制备的ZnCo_2O_4(HCs)对高氯酸铵(AP)和六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)的催化性能。结果表明,当ZnCo_2O_4(HCs)用量为20%时,ZnCo_2O_4(HCs)/AP和ZnCo_2O_4(HCs)/CL-20最低热分解峰温,分别为575.01,521.55 K。与纯AP和CL-20相比,ZnCo_2O_4(HCs)/AP和ZnCo_2O_4(HCs)/CL-20复合物的放热分解峰温分别提前了101.87,3.73 K,热分析动力学计算表明它们的表观活化能分别降低了17.88,6.23 kJ·mol~(-1)。与文献报道的纳米微晶状(NCs)、纳米线状(NWs)及纳米球状(NSs)ZnCo_2O_4相比,蜂窝状ZnCo_2O_4呈现出良好的催化活性,这可归因于ZnCo_2O_4(HCs)的多孔结构和大比表面积,能够为热分解反应提供丰富的活性位点。     

表面活性剂对PS包覆微米Al粉性能的影响

采用不同表面活性剂对微米Al粉进行表面预处理,运用分散聚合方法使苯乙烯(St)在Al粉表面聚合,获得了铝粉-聚苯乙烯(Al-PS)复合粒子;研究了表面活性剂类型对Al粉及Al-PS复合粒子亲水亲油性能、分散性能的影响;通过UV-VIS、FTIR光谱分别对PS对Al粉包覆量及Al-PS复合粒子结构进行了测试和表征.结果表明:采用十二烷基磺酸钠(SDS)对Al粉预处理后,Al粉的性能最佳;聚合过程中采用十二烷基苯磺酸钠(DBSB),复合粒子的性能最好.     

纳米α-Al2O3粉体的制备研究

利用硫酸铝铵为原料,以可溶性淀粉作分散剂,用固相法制备纳米a -A1203粉体。采用粉末X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)及透射电镜(TEM)对所得产物进行了表征。粉末XRD结果表明,产品为a-Al203,粉体粒径为50 nm; FTIR研究结果表明,实验所得的样品在波数574 cm-1有一较强的吸收带,对应Al-0键的振动吸收,这是纳米Al203的特征吸收带;由热分析曲线判断出反应物热分解过程。     

热处理对Fe-W-ZrO2纳米复合镀层结构和性能的影响

采用复合电沉积方法,在碳钢表面制备质量分数为Fe38.3%、W52.7%、ZrO29%的Fe-W-ZrO2纳米复合镀层,研究热处理对镀层结构和性能的影响。结果表明,镀态下Fe-W-ZrO2纳米复合镀层内部结构致密无裂纹,呈明显非晶态结构特征,具有较高的硬度和耐磨性;复合镀层经500℃热处理后开始晶化,随温度升高,镀层晶化析出α-Fe相,硬度、耐磨性继续提高;700℃时复合镀层晶化完成,M6C型复合碳化物Fe3W3C析出,与α-Fe相两相并存,镀层硬度、耐磨性急剧增大,到800℃时,Fe3W3C硬质相逐渐成为主相,硬度达到最高点1270HV,耐磨性是镀态下的5～7倍;而且纳米微粒ZrO2的引入不会在Fe-W非晶合金镀层中形成新相,在适当的热处理下能有效提高Fe-W-ZrO2纳米颗粒复合镀层的硬度、耐磨性。     

表面活性剂对铵油炸药粒子微观结构及雷管起爆感度的影响

为提高铵油炸药(ANFO)雷管起爆感度,在ANFO配方中引入6种不同的表面活性剂.采用SEM技术和板痕原理试验法测试了表面活性剂改性ANFO的粒子微观结构及其雷管起爆感度.结果表明,表面活性剂对ANFO粒子微观结构和雷管起爆感度有较大影响.SDBS得到的改性粒子呈层状结构、表面较光滑、孔隙少,8号铜雷管作用下未起爆;专用膨化剂、CTAB、KH560、Tween80和TX-10改性的ANFO样品在粒子表面粗糙度、孔隙等方面具有不同的结构特征,雷管作用下均发生了爆轰.     

氧化物热电材料NaCo2O4的研究

综述了氧化物热电材料的热电性能影响因素,说明了NaCo2O4的结构、性质及提高热电性能的途径,介绍了国内外最新制备NaCo2O4的NaCo2O4单晶的制备法、固相反应法、PC法、CAC法。为了进一步研究氧化物NaCo2O4的热电性能,详细分析掺杂位置和可能掺杂的元素以及不同Na位含量对NaCo2O4热电性能的影响,并对NaCo2O4的热电材料应用前景进行了展望。