蛇纹石/La复合粉体的制备及其摩擦性能

分别采用水溶液沉淀法和乙醇溶液沉淀法制备了蛇纹石/La复合粉体,并分别在120℃（脱除吸附水）和700℃（蛇纹石脱除羟基）对复合粉体进行了干燥和煅烧热处理。利用X射线衍射法、扫描电子显微镜、能谱分析表征了复合粉体的物相组成、微观形貌。利用MM-10W型多功能摩擦磨损试验机对复合粉体的摩擦性能进行了评价。结果表明：蛇纹石/La复合粉体中,La化合物呈纳米颗粒,并包覆在蛇纹石表面;700℃煅烧将导致蛇纹石/La复合粉体物相变化和摩擦性能变差;120℃干燥处理的蛇纹石/La复合粉体具有良好的减摩-抗磨性能,摩擦因数较未添加者降低22.48%以上。     

甲烷氧氯化镧铁复合氧化物催化剂的研究

通过共沉淀法成功合成了一系列焙烧温度不同的镧铁复合氧化物催化剂,通过XRD、N_2-吸附脱附等手段对催化剂进行了表征,探索焙烧温度对催化剂及其甲烷氧氯化反应性能的影响。随着焙烧温度逐渐升高,镧铁复合氧化物颗粒尺寸逐渐变大,比表面积逐渐降低,并且在体相形成了钙钛矿结构。一氯甲烷的选择性随着焙烧温度升高而从51%增加到71%,而一氧化碳的选择性从37%降低到了19%,表明提高催化剂焙烧温度对反应生成主产物抑制副产物有利。     

HSB/ZnO/CuO纳米复合粉体的光催化性能研究

为了增强ZnO纳米复合光催化剂的催化活性并探究其催化机理,以大麻杆生物炭、六水硝酸锌和三水硝酸铜为原料,并采用一步水热法制备HSB/ZnO/CuO三元纳米复合光催化剂.通过XRD,FE-SEM,UV-vis及电化学工作站表征催化剂的物相结构、微观形貌及光催化性能.实验结果表明:水热合成的纳米片状复合催化剂包含六边铅锌矿...     

聚乙烯/纳米硫酸钙粉体复合软包装应用性能研究

采用含有51 %的纳米硫酸钙（CaSO₄）与聚乙烯（PE）为主要原料,通过熔融共挤制备了一种绿色低碳可降解的新型环保复合薄膜,并与同等碳酸钙（CaCO₃）含量的PE/CaCO₃复合薄膜比较,研究高填充无机纳米聚烯烃复合软包装材料的应用性能。采用拉力试验机、高温凝胶色谱仪、氙灯日晒老化试验箱、总有机碳（TOC）分析仪等设备对其物理性能、卫生性能、降解性能、碳含量进行测试分析。结果表明,PE/CaSO₄复合薄膜的拉伸强度、断裂伸长率优于同等含量的PE/CaCO₃复合薄膜,总迁移量（水、4 %乙酸、20 %乙醇、95 %乙醇、异辛烷）、高锰酸钾消耗量、重金属未超出国家标准的限量要求,在加速老化条件下,其拉伸性能和重均分子量均能达到光降解塑料的要求,且其碳含量远较其他塑料薄膜要低。     

坡缕石/有机钼复合润滑油添加剂摩擦性能

将配比不同的纳米坡缕石/有机钼复合添加剂添加至润滑油中,用超声波分散仪使其均匀分散,制备出不同的润滑油试样。对试样进行四球机摩擦试验,以便探究纳米坡缕石/有机钼不同添加量对润滑油性能的影响。结果表明,纳米坡缕石/有机钼复合添加剂能够有效的提高润滑油的摩擦学性能:在添加剂质量分数为3%,而其中坡缕石/有机钼的比值约为2∶1时,润滑油的减摩抗磨性最好。坡缕石/有机钼复合添加剂比单一有机钼、坡缕石润滑油添加剂摩擦学性能更优越。     

Ni-Co-P/SiC纳米复合粉体化学镀机理及其电磁性能

以SiC为原材料,以KNaC4H4O6为络合剂、(C2H3O2)2Pb为稳定剂,用化学镀方法,在Ph 9～10,65℃条件下,将纳米SiC表面处理制得Ni-Co-P/SiC纳米复合粉体.用X射线衍射及能谱分析了镀层的组成并提出了其化学镀机理.用波导法测定了Ni-Co-P/SiC复合粉体的电磁参数,用振动样品磁强计测试了样品的磁性能.结果表明:Ni-Co-P/SiC颗粒表面的Ni-Co-P镀层由非晶态Ni-Co-P及微晶态α-Co,500℃热处理后该表面镀层转化为晶态的Ni3P,Ni和β-Co.当Ni2 与Co2 的摩尔比为0.88,H2PO2-与(Ni2 Co2 )的摩尔比为0.95时,镀液有足够的还原能力和良好的稳定性,Ni-Co-P镀层有较高矫顽力和较好的电磁参数,此时SiC颗粒表面Ni和Co的质量分数分别为9.4%和11.5%.     

B_4C/石墨复合粉体的合成及抗氧化性能

用聚乙烯醇[poly(vinyl alcohol),PVA]、硼酸合成B4C/石墨复合粉体。通过红外光谱,X射线衍射仪及扫描电子显微镜分析复合粉体的显微结构。研究发现:硼酸与PVA形成凝胶,在700℃煅烧2h后生成中间产物B-O-C。中间产物在埋碳气氛下煅烧,只生成石墨而没有B4C;在Ar气氛中于1300℃煅烧5h,能够形成B4C和石墨。加入碳黑有助于合成B4C。合成的B4C颗粒尺寸在1μm以下,石墨的粒度为2～3μm,B4C依附于石墨表面生长。将B4C/石墨复合粉体作为碳源加入Al2O3材料中,在空气中于1200℃煅烧2h后作抗氧化实验。结果表明:氧化层厚度为4.09mm,原始层面积保持在60%以上,显示出抗氧化性能。     

掺N纳米ZnO/TiO2复合粉体的光催化性能

以Ti(SO4)2和Zn(NO3)2为原料,CO(NH2)2为沉淀剂,采用均匀沉淀法制备了掺N和不同质量分数ZnO掺杂的纳米TiO2复合粉体,通过XRD、XPS、TEM等进行了表征,并以甲基橙水溶液为底物,测定了其光催化性能。结果表明,掺杂产生了Ti—O—Zn和Ti—O—N键,使复合粉体的激发波段从紫外光波段扩展到可见光波段,催化活性大大提高,其中w(ZnO)=2%时,复合粉体太阳光催化性能最高,太阳光照射6 h,甲基橙降解率达到98.4%,重复使用6次后,降解率仍达到94.2%。     

滑石粉/纳米铜导电复合粉体的制备与性能表征

采用液相还原法在壳聚糖醋酸溶液中以滑石粉为基底,利用保险粉还原硫酸铜制备了滑石粉/纳米铜复合粉体.分别采用XRD分析、FT-IR分析、TG分析、SEM分析以及压片电阻分析对滑石粉覆铜前后的理化性质、表面形貌以及电学性能进行表征.结果表明,在滑石粉表面成功还原出铜单质,并且纯度高,结晶性好;壳聚糖基团的吸收峰出现在复合粉体的红外光谱中,并且推断Cu2+被壳聚糖吸附的机理是其与-NH2和-OH 中的N原子和O原子分离出的孤对电子发生键合反应,提高了Cu的分散性;复合粉体的热失重曲线接近壳聚糖的热失重曲线,在350℃时失重最快,佐证了复合粉体中壳聚糖稳定剂的存在;复合粉体表面的纳米铜呈现花团状结构,纳米铜颗粒粒径低于100 nm,包覆效果良好;复合粉体具有良好的导电性,符合导电粉体的性能要求.     

水热合成掺镧钛酸铋粉体及其光催化性能探讨

以硝酸铋、四氯化钛和硝酸镧为原料,以氢氧化钾为矿化剂,采用水热法合成了不同镧掺杂量的钛酸铋粉体.用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对所得粉体进行了表征,借助紫外-可见分光光度计考察了样品降解甲基橙的光催化性能.实验结果显示:在水热合成温度为220～280 ℃、保温时间为6 h的条件下,可得到各向异性、短轴为30 nm、长轴大于100 nm的掺镧钛酸铋粉体,且该方法所制备的掺镧钛酸铋(Bi 4-xLaxTi3O12)粉体具有一定的光催化效果.     

纤维增强复合材料摩擦片的摩擦性能

研究FB树脂、YSM树脂和ALPF树脂基复合材料摩擦片的摩擦性能,结果表明:FB树脂基摩擦片性能最优.FB树脂的最佳成型温度在170℃左右,此时摩擦片有较大的摩擦因数和较小的磨损率.提高摩擦片的密度可以增大摩擦因数,降低磨损率.     

PA6/MGF复合材料的力学及摩擦学性能

用硅烷偶联剂KH550和二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)分别对磨细玻璃纤维(MGF)进行表面改性(即KMGF,M-MGF),采用熔融法制备PA6/MGF复合材料。实验结果表明:PA6/M-MGF复合材料中M-MGF质量分数为20%时,拉伸强度从65.82 MPa提高到71.78 MPa,缺口冲击强度从11.86 k J/m2提高到23.73 k J/m2,增强增韧作用优于PA6/K-MGF复合材料;摩擦磨损性能研究发现,PA6/M-MGF复合材料的摩擦因数随着M-MGF质量分数的增加而下降;PA6/M-MGF和PA6/K-MGF复合材料的磨损率的变化趋势一致。     

天然矿物粉体填充聚乳酸复合材料的摩擦学性能

以干燥后的聚乳酸(PLA)作基体材料,将绢云母、蒙脱土、高岭土、硅藻土、滑石粉与凹凸棒六种矿物粉体通过加热共混的方法添加到PLA中,然后加工成测试试样,接着测试试样的减摩与抗磨性能。结果显示:在采用的测试条件下,绢云母在六种矿物粉体中具有最好的减摩抗磨性能,是一种适宜的PLA润滑改性填充材料;随着添加量的增加,绢云母的减摩抗磨性能呈现先上升后下降的趋势,添加量在3%时减摩性能相对较好,添加量在4%时耐磨性能较好。     

金属/PES复合自润滑材料的制备及摩擦学性能研究

提出一种新金属/聚醚砜(PES)复合材料。用镶嵌、喷涂和机械共混-模压成型法制备了金属/PES复合自润滑材料。通过摩擦磨损实验对材料在干摩擦条件下的摩擦学性能进行了研究,考察载荷、转度对材料摩擦性能的影响;并用SEM对磨损表面进行了观察和分析,探讨了复合材料的磨损机制。结果表明,用镶嵌、喷涂和机械共混-模压成型法能制得摩擦学性能优良的复合材料;在干摩擦实验的载荷范围内,复合材料的摩擦因数和磨损量随转速的增加不断增大,随载荷的增加不断减小;复合材料的磨损机理发生了由犁削、磨粒磨损向黏着磨损的转变。     

PTFE填充PI基复合材料摩擦学性能

以聚四氟乙烯(PTFE)为填料,聚酰亚胺(PI)为基体,通过机械冷压法制备了聚酰亚胺/聚四氟乙烯(PI/PTFE)自润滑复合材料。研究了PTFE在复合材料中质量分数对该材料和金属试件对磨时摩擦学性能的影响。结果表明:在一定质量范围内PTFE的加入对于提高复合材料耐磨性具有积极的促进作用。当PTFE质量分数为30%时,PI/PTFE复合材料磨损率最低。和纯PI相比,填充PTFE的复合材料耐磨性提高3个数量级。对试件磨损形貌的分析表明:在对偶面形成转移膜的连续性直接影响PI/PTFE复合材料的摩擦磨损行为。对应最佳摩擦学性能时形成的自润滑转移膜更加连续、光滑和完整。     

Mechanical and Tribological Properties of a Nano-Si3N4/Nano-BN Composite

The mechanical and tribological properties of a nano-Si₃N₄/nano-BN composite were studied. The composite was prepared via high-energy mechanical milling and subsequent spark plasma sintering. Y₂O₃ and Al₂O₃ were used as sintering additives. After sintering, the average crystalline size of Si₃N₄ and BN was 50 nm. Hardness (Vicker and Knoop) was evaluated under a high load of 0.05–2.0 kg for the nano/nano- and the micro/micro-Si₃N₄/BN composite with the same composition. The indentation fracture toughness values of both composites were also evaluated. Tribological studies were conducted to study the friction and wear behavior of both composites. A friction coefficient of 0.4–0.7 was obtained for the nano-S₃N₄/nano-BN composite under a normal load of 20–22 N, whereas, a friction coefficient of 0.37 was obtained for the micro-Si₃N₄/micro-BN composite. Specific wear coefficients of 0.418 × 10⁻⁴ and 0.625 × 10⁻⁴ mm³/N/m were obtained for nano-sized and micro-sized Si₃N₄/BN composites, respectively. Higher hardness, higher fracture toughness, and lower wear were observed in the nano-sized composite, as compared with the micro-sized composite.     

改性乙二胺/氯化铜复合材料制备及其温敏变色性能

采用硅溶胶-凝胶法改性乙二胺氯化铜络合物,制备了一种具有温敏连续多变色性能的改性乙二胺/氯化铜复合材料。探讨了溶胶组分中正硅酸四乙酯用量对复合材料的稳定性以及引发剂盐酸对其温敏变色性能的影响,考察了改性乙二胺/氯化铜复合材料的温敏变色机理。结果表明,在120℃复合材料水配体被取代,发生从无色到黄色的颜色变化,在160℃时水分子重新与中心铜离子配位,同时氮配体发生质子转移,复合材料颜色由黄色变为蓝色。正硅酸四乙酯改性后复合材料有较好的稳定性,随着盐酸浓度增加,氯离子配位几率增大,改性乙二胺/氯化铜复合材料的颜色变得更深。     

SiO2/g-C3N4复合粉体制备及其光催化性能

以St?ber法制备出的二氧化硅(SiO2)微球和三聚氰胺为原料,两者按一定质量比混合后得到前驱体,通过煅烧该前驱体可成功获得SiO2/g-C3 N4复合粉体.利用XRD、SEM、UV-Vis和BET等表征手段对获得的复合粉体进行物相组成、形貌、可见光吸收性能以及比表面积大小等进行分析和测试.结果表明,改进的St?be...     

竹炭/碳纤维增强树脂基摩擦材料摩擦磨损性能

采用腰果壳油改性酚醛树脂和丁腈橡胶为粘结剂,具有高弹性模量和高强度的碳纤维为增强纤维,竹炭、重晶石和蛭石等为填料,采用热压成型工艺制备树脂基摩擦材料,研究了竹炭含量对摩擦材料的剪切强度、密度和摩擦磨损性能的影响,借助扫描电镜观察磨损表面形貌并分析磨损机理。结果表明:随着竹炭含量的增加,材料的剪切强度和密度相应减少;添加竹炭能明显提升在250℃和350℃下的摩擦系数,对于100℃下的摩擦系数影响较小;增加竹炭含量,材料的磨损率逐渐变大,磨损机制由单一磨粒磨损向黏着磨损和磨粒磨损的复合磨损机制转变。