纳米粉末在水中分散性的探讨

阐述了纳米粉末在水中的四种分散稳定机理：静电稳定机制、空间位阻稳定机制、电空间位阻稳定机制以及超分散剂的溶剂化作用；对影响纳米粉末分散性的因素进行了评述；通过论证分析，介绍了几种表征分散性效果的方法；指出了目前较为常用的两种分散方法。     

表面活性剂结构对纳米CeO2在水中的分散性影响

采用悬浮液体系吸光度法,研究不同结构表面活性剂对纳米CeO2粉体在水中分散性影响。考察了影响分散稳定性的物理分散方式、表面活性剂的结构和浓度等因素。结果表明,超声波分散效率远优于机械搅拌。表面活性剂作为纳米CeO2在水介质中的分散剂,其分散性与表面活性剂结构有重要关系。非离子型表面活性剂效果优于离子型表面活性剂。非离子型表面活性剂以亲油基团朝向CeO2粒子,且亲油基团链长较长的效果更好;而离子型表面活性剂以亲水基团朝向CeO2粒子,亲水基团小的表面活性剂效果好,亲油基团的链长度影响不太明显。     

纳米TiC增强Ti(C、N)基金属陶瓷材料的组织与性能研究

采用自制的纳米TiC粉末制备Ti(C、N)基金属陶瓷。研究了纳米粉末对金属陶瓷组织及性能的影响。结果表明，粉末冶金过程中，纳米TiC粉末易于在粘结相中扩散与溶解及沿晶界分布．降低了硬质相在粘结相中的溶解度．抑制了晶粒长大，同时微观上造成局部富C和稳定了硬质相中的C含量，使金属陶瓷材料的环形相增多尺寸增厚。抗弯强度与晶粒尺寸满足于Hall-Petch公式，5％～10％(质量分数)的纳米粉末加入量可使金属陶瓷的抗弯强度得到较大的提高，但硬度与晶粒尺寸的关系反Hall-Petch公式。     

纳米复合粉体分散剂的制备及其分散性能

纳米材料在电子、医药、高分子材料以及水泥基材料等领域中有着广阔的应用前景,针对纳米材料难以分散的问题,本研究以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和异戊烯醇聚氧乙烯醚(IPEG)为原料,采用水溶液自由基聚合制备了用于分散纳米复合粉体的分散剂(NDA)。通过红外光谱、核磁共振光谱和凝胶渗透色谱对NDA的分子结构进行了表征,并研究了合成条件对其分散性能的影响。研究结果表明,三种单体很好地发生了共聚合反应,且当n(AA)∶n(DMC)∶n(IPEG)为4.5∶0.3∶1、引发剂用量为单体质量的2%时,NDA具有最优的分散性能,纳米复合粉体的浆体粘度为3 091 MPa·s。同时,Zeta电位和TOC吸附测试结果揭示了NDA先通过主链上的阴离子基团和阳离子基团对纳米颗粒产生静电吸附作用,再依靠聚氧乙烯(PEO)侧链的空间位阻作用使纳米复合粉体分散。     

纳米TiO_2在液相中的分散性研究

探讨了纳米TiO2颗粒在水分散介质中的分散工艺,研究了机械搅拌、无机电解质、表面活性剂等对TiO2分散性的影响。研究结果表明,以水作分散介质,通过机械搅拌并加入无机电解质Na4P2O7·10H2O、(NaPO4)6和表面活性剂山梨醇、三乙醇胺、OP-10、SDBS,以及选择合适的pH值可制备出分散稳定性良好的纳米TiO2分散体系。     

分散剂对纳米碳化硅粉末在水中分散的影响

研究了ｐＨ２－１２范围内分散剂－聚乙烯亚胺（ＰＥＩ）的加入及其浓度对碳化硅粉末在水中的分散情况的影响。发现在浆料中加入分散剂时，碳化硅在ｐＨ＝１０．４时达到最佳分散，此时浆体呈现牛顿流体特征，表现出最小的沉降高度和最大的电位势。在酸性条件（ｈＨ＝２－７）浆体产生很大的团聚，具有较大的沉降高度，较大的粒子尺寸，较低的电位值，呈现非牛顿体特征。对于碳化硅粉末适宜的分散条件是在碱性条件ｐＨ＝８～１０。     

纳米红色硒粉在乙二醇介质中的分散工艺研究

针对含纳米红色硒粉抗菌保健不锈钢餐具的开发问题,为制备高分散性和悬浮稳定性的纳米硒粉,本文在测定纳米硒粉在乙二醇介质中pH-zeta电位图的基础上,选用CTAB、PVP、PEG-2000和Span80四种表面活性剂,采用吸光度测试、沉降实验研究了纳米硒粉在乙二醇介质中的分散工艺及其悬浮稳定性,并探讨了不同表面活性剂的分散机理。结果表明,在最佳配比下的CTAB与具有空间位阻稳定机理PVP和PEG-2000的复合分散体系的分散效果明显好于单分散剂,其中,PVP与CTAB的复合分散比最佳单分散剂CTAB的分散效果提升了105%;推荐纳米硒粉在乙二醇中的分散工艺为:在pH=6、3%(质量比)CTAB+3%PVP复配分散,分散时间为10 min,该工艺下分散的纳米硒粒子静置60天的沉降率仅为0.7%。红外测试表明,CTAB在纳米硒粉表面为物理吸附,PVP、PEG-2000和Span80则为化学吸附。     

Cu－TiC纳米晶复合薄膜的研究

本文采用多靶磁控溅射技术，通过分别控制Ｃｕ和ＴｉＣ靶的溅射功率制取了不同ＴｉＣ含量的复合薄膜，采用ＸＲＤ、ＸＰＳ和ＴＥＭ技术分析了薄膜的组织结构，并测定了薄膜的硬度和电阻率。研究结果表明：随ＴｉＣ含量的增加，Ｃｕ－ＴｉＣ复合薄膜的晶粒逐步细化，直至形成纳米晶，与此相应，薄膜的硬度提高，导电性降低。     

片状纳米级氢氧化镁粉的制备工艺与分散机理研究

氢氧化镁粉的超细化和高分散性是充分发挥其在聚合物材料中的阻燃性的前提。对片状纳米氢氧化镁粉的制备工艺以及几种表面活性剂的种类、用量对纳米氢氧化镁粉的分散性的影响进行了研究，并通过扫描电子显微镜（SEM）、红外光谱（FTIR）对其进行了表征。研究结果表明，制备片状纳米氢氧化镁的最优工艺条件是：镁液中Mg^2＋的初始浓度为22．75g／L，沉淀剂用20％的NaOH溶液，反应温度为50℃，反应时间为5min。SEM分析表明：在此条件下制得的片状纳米级氢氧化镁粉片径100nm左右，厚10nm左右，但是颗粒之间团聚严重，团聚颗粒达到微米级。使用硅烷FR-693、钛酸酯YB-502和聚乙二醇对氢氧化镁进行原位改性可以提高其分散性。硅烷FR-693、钛酸酯YB-502和聚乙二醇的最佳用量分别为氢氧化镁质量的1．5％，1．5％，0．75％。FTIR分析表明，3种改性剂都可以吸附在氢氧化镁颗粒表面并形成化学吸附。其中硅烷FR-693与粉体表面形成Si-O-Mg化学键合，钛酸酯YB-502与粉体表面形成Ti-O-Mg键合。     

纳米红色硒粉在乙二醇介质中的分散工艺研究北大核心CSCD

针对含纳米红色硒粉抗菌保健不锈钢餐具的开发问题,为制备高分散性和悬浮稳定性的纳米硒粉,本文在测定纳米硒粉在乙二醇介质中pH-zeta电位图的基础上,选用CTAB、PVP、PEG-2000和Span80四种表面活性剂,采用吸光度测试、沉降实验研究了纳米硒粉在乙二醇介质中的分散工艺及其悬浮稳定性,并探讨了不同表面活性剂的分散机理。结果表明,在最佳配比下的CTAB与具有空间位阻稳定机理PVP和PEG-2000的复合分散体系的分散效果明显好于单分散剂,其中,PVP与CTAB的复合分散比最佳单分散剂CTAB的分散效果提升了105%;推荐纳米硒粉在乙二醇中的分散工艺为:在pH=6、3%(质量比)CTAB+3%PVP复配分散,分散时间为10 min,该工艺下分散的纳米硒粒子静置60天的沉降率仅为0.7%。红外测试表明,CTAB在纳米硒粉表面为物理吸附,PVP、PEG-2000和Span80则为化学吸附。     

水基纳米碳化钛流体稳定性分析

通过两步法制备出分散稳定性能好的水基碳化钛流体,采用分散稳定性分析、纳米颗粒表征来分析其状态。分散稳定性分析探讨了分散剂质量分数及pH值对水基流体稳定性的影响,纳米颗粒表征探讨了制备后流体中碳化钛晶相成分变化、颗粒表面分散剂吸附情况及颗粒存在形式。     

聚乙烯亚胺在SiC粉体上的定量吸附研究

利用紫外一可见光谱研究了分散剂聚乙烯亚胺在粉体ＳｉＣ上的定量吸附情况．加入酸性ＰＥＩ后粉体ＳｉＣ表面的电性发生改变,等电点由ｐＨ＝２．０移至ｐＨ＝１０．５．分散剂在粉体上的吸附满足Ｌａｎｇｍｕｉｒ单层吸附方程．对分散剂ＰＥＩ－Ｈ^＋（ｐＨ＝３．５７）来说,单层吸附值为０．０１７２ｍｇ／ｍＬ．对分散剂ＰＥＩ－Ｈ^＋（ｐＨ＝６６１）来说,单层吸附值为０．０２０８ｍｇ／ｍＬ．利用富利叶红外光谱证实了这种吸附作用．     

PTFE促发TiC陶瓷粉体低温固相合成研究

在Ti-C体系中引入PTFE(聚四氟乙烯树脂)作为反应促进剂, 实现了TiC粉体的低温固相合成。分别利用热分析仪、X-射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜, 测定了体系的反应温度, 表征了生成物的物相和微观形貌, 并对其反应过程和反应机理进行了分析。结果表明: 当添加3wt% PTFE时, 能够在530℃通过燃烧合成制备平均粒径小于100 nm的TiC陶瓷粉体, 接近于利用Scherrer 公式取XRD最强衍射峰计算出的平均晶粒尺寸81 nm, 可以推测所合成的TiC颗粒为单晶颗粒。燃烧合成过程分为两个步骤: 首先, 在低温下PTFE和Ti发生反应并释放出大量的热; 然后, 诱发Ti和C的固相反应生成TiC。     

碳热还原合成TiC粉末及相演变

以纳米TiO2/碳黑为原料,通过碳热还原法合成了粒度较小的微细TiC粉末.产物粉末的XRD研究表明,纳米TiO2碳热还原合成TiC的相演变顺序为:TiO2(Anatase)→TiO2(Rutile)→TinO2n-1(n≥3)→Ti2O3→Ti(C,0)→TiC.此外.根据反应率可将纳米TiO2碳热还原分为3个连续阶段:第一阶段为TiO2的碳热还原,产物为一系列中间钛氧化物TinO2n-1(n≥3),反应速率最慢;第二阶段主要为Ti2O3的碳化反应,产物为Ti(C,O),反应速率最快;第三阶段为Ti(C,O)与C的置换反应,产物为TiC,反应速率较快.     

Al—Ti—C系中反应生成TiC机理研究

采用激冷实验，ＳＥＭ和ＸＲＤ对反应合成制备了Ａｌ／ＴｉＣ复合材料中ＴｉＣ反应生成机理进行了研究，结果表明，反应机理是一种溶解－析出过程，其间钛溶解于熔化了铝液中扩散到碳颗粒周围形成富钛层，富钛层的钛与碳发生反应生成ＴｉＣ并从铝液中析出，同时也表明，反应生成ＴｉＣ的过程可以分为三个阶段，预制块中的铝粉的溶化，Ａｌ３Ｔｉ相的形成和分解，ＴｉＣ相的形成和分解，ＴｉＣ颗粒的形成，最后，建立了反应生成ＴｉＣ     

微纳米三坐标测量机接触扫描探头稳定性分析(英文)

对微纳米三坐标测量机(CMM)高精度扫描探头的稳定性进行了分析.该扫描探头由带有球头的光纤探针、悬浮机构、二维角度传感器和微型迈克尔逊干涉仪4部分组成.光纤探针和悬浮片固定在一起,当光纤探针的球头受到触碰时,会带动悬浮机构的悬线发生形变,进而导致贴在悬浮片上的平面反射镜倾斜或在竖直方向上发生位移,前者由二维角度传感器进行感测,后者由微型迈克尔逊干涉仪进行感测.实验结果表明,环境温度的变化是影响探头稳定性的主要因素,探头中机械结构和部件对温度变化的敏感性要远远大于探头中光电器件对温度变化的敏感性.只要将探头放到一个恒温箱中,待恒温箱温度稳定4 h再开始测量,探头即可达到1 nm的分辨力和30nm的测量标准差.     

纳米发光材料的研究现状及进展

主要介绍了纳米发光材料的研究现状及其发展趋势。由于纳米发光材料具有有与传统材料不同的性能,有着广泛的应用前景,将继续成为发光材料领域的研究热点。     

无机包覆对超微二氧化钛在水介质中分散性的改善

采用无机包覆方法改善二氧化钛在水中的分散性.实验中引入表面活性剂(NaPO3)6对不同的无机包覆剂进行了对比(Al2O3,SiO2),通过改变二氧化钛与无机包覆剂的质量百分比、反应pH值、反应温度等条件研究了超微二氧化钛在水介质中的分散性,得出结论如下:以(NaPO3)6作为表面活性剂,二氧化钛与二氧化硅的质量百分比为100:1,反应环境的pH值为10,反应温度80℃,反应时间1h,超微一氧化钛在水介质中的分散性及其稳定性良好.