表面活性剂控制金属醇盐水解制备纳米TiO2粉体

为了在用钛盐进行水解制备TiO2时控制水解速度以尽量减少团聚,提出利用表面活性剂的分散和包覆 作用来制备纳米级TiO2．以钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)为原料,在其乙醇溶液中加入表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(DBS),然后滴加到沸水中进行水解制备纳米级TiO2粉体．用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和热分析技术(TG-DTA)对样品的晶粒大小、晶体结构和形貌进行了表征．结果表明,表面活性剂的加人是形成纳米级TiO2的关键因素,制备出的纳米TiO2颗粒不经过烧结就具备了锐钛矿结构,并且在沸水呈碱性的条件下制备出的TiO2颗粒的尺寸要比酸性条件下的小．另外讨论了表面活性剂的种类、加入量以及pH对制备TiO2纳米颗粒的影响．     

增强活性的石墨烯/TiO_2复合物的制备及性能研究

以氧化石墨烯为载体,以钛酸异丙酯为前驱体在氧化石墨烯表面沉积TiO2晶种,然后以氟钛酸铵和硼酸为主要原料,采用水热法实现一步还原氧化石墨烯和沉积TiO2制备石墨烯/TiO2复合物,同时以由单一前驱体氟钛酸铵制备的石墨烯/TiO2复合物作为对比催化剂。采用SEM、Raman、XRD、XPS、FT-IR等分析手段对两种催化剂进行了表征。结果表明,经水热反应后,氧化石墨烯可被还原为石墨烯,并且由两种钛源制备的复合物中石墨烯的被还原程度比单一钛源水解的要高,并且水解后复合催化剂的TiO2均为锐钛矿的球形颗粒,粒径约为250~300nm,在石墨烯表面附着良好。采用甲基橙为模拟底物评价两种复合催化剂的光催化活性,结果发现,采用两种钛源依次水解制备的复合物中由于石墨烯的还原度更高,其对底物甲基橙的吸附量更高,转移TiO2表面光生电子的能力更强,导致其具有更强的光催化活性。     

TiO2/ZnO超细粉体对PET纤维抗紫外性能及力学性能的影响

通信作者采用硅改性法对TiO2/ZnO复合粉体进行表面改性.通过在聚酯中添加改性TiO2/ZnO复合粉体形成共混体系,对TiO2/ZnO复合粉体的抗紫外性及其与聚酯共混纺丝后改性涤纶纤维的力学性能进行了研究.研究表明,经过表面改性后的改性剂最佳质量分数为0.1%,TiO2和ZnO粉体的添加量为1∶1时抗紫外线的效果最好,且粉体添加量越大,纤维的力学性能下降越多.     

TiO2-SiO2复合粒子的制备与表征

采用溶胶-凝胶技术通过水解法在SiO2表面包覆纳米TiO2,制备出TiO2-SiO2复合粒子.借助于傅立叶红外光谱、扫描电镜、透射电镜对其进行了表征,结果表明TiO2成功地包覆在SiO2的表面.通过采用X射线衍射定量分析方法来测量复合粒子中锐钛矿型二氧化钛的质量分数,得出当pH=2、SiO2与TiO2摩尔比10∶90、煅烧温度750 ℃为最佳制备条件;通过复合粒子和二氧化钛粒子分别对甲基橙溶液进行光催化降解的比较表明,复合粒子光催化效果比较好.     

湿化学法制备ATO/TiO2导电复合粉体包覆机制的研究

采用湿化学共沉淀法,通过在TiO2颗粒表面包覆Sb掺杂SnO2（ATO）制备ATO/TiO2导电粉.运用TG-DSC、XRD、XPS、SEM、BET和电导率等手段对ATO/TiO2导电粉进行了表征.研究结果表明：锡锑混合物xSn（Sb）O2·yH2O以非晶态的形态靠范德华力与静电引力吸附在TiO2表面,煅烧过程中,xSn（Sb）O2·yH2O脱去结晶水吸附或鍵合在TiO2表面.随着TiO2颗粒表面包覆层ATO厚度逐渐增加,ATO/TiO2粉体的电导率逐渐增加.     

TiCl_4直接水解法制备电子陶瓷用高纯TiO_2微粉研究

论述了采用精制TiCl4 配制浓钛液 ,直接加入氨水及表面活性剂水解制备偏钛酸 ,偏钛酸经干燥、煅烧、气流粉碎制备电子陶瓷用高纯二氧化钛的新工艺 ,重点讨论了水解工艺条件中表面活性剂、钛液浓度、升温速度以及干燥、煅烧等条件对TiO2 微粉的形貌及粒度分布的影响。利用该新工艺生产的高质量电子陶瓷用高纯二氧化钛是同类进口原料粉的理想替代品     

TiCl4直接水解法制备电子陶瓷用高纯TiO2微粉研究

论述了采用精制TiCl4配制浓钛液,直接加入氨水及表面活性剂水解制备偏钛酸,偏钛酸经干燥、煅烧、气流粉碎制备电子陶瓷用高纯二氧化钛的新工艺,重点讨论了水解工艺条件中表面活性剂、钛液浓度、升温速度以及干燥、煅烧等条件对TiO2微粉的形貌及粒度分布的影响。利用该新工艺生产的高质量电子陶瓷用高纯二氧化钛是同类进口原料粉的理想替代品。     

机械力化学法制备绢云母/TiO2复合颗粒材料的机理研究及表征

为提高二氧化钛颗粒的分散性、改善其颜料特性并降低其用量,同时发挥绢云母矿物的协同作用,采用机械力化学方法(mechano-chemical method,MCM),通过绢云母颗粒表面包覆二氧化钛方式制备了“核-壳”结构绢云母/TiO2复合颗粒材料,采用SEM(scanning electron microscope)、EDS (energy dispersive spectrometer)、XPS(X-ray photoelectron spectroscopy)分析方法和颜料性能测试手段,对复合粉体的微观结构和颜料性能进行了测试与表征.所制备绢云母/TiO2复合粉体白度为84.3％,遮盖力18.68 g/m2,吸油量26.79 g/100 g,绢云母/TiO2复合颗粒以绢云母表面包覆均匀、稳定的二氧化钛颗粒为特征.研究表明:绢云母/TiO2复合粉体已具有与钛白相似的使用性能,作为白色颜料可在若干应用领域实现对钛白粉的替代.     

TiO_2/ZnO超细粉体对PET纤维抗紫外性能及力学性能的影响

采用硅改性法对TiO2/ZnO复合粉体进行表面改性。通过在聚酯中添加改性TiO2/ZnO复合粉体形成共混体系,对TiO2/ZnO复合粉体的抗紫外性及其与聚酯共混纺丝后改性涤纶纤维的力学性能进行了研究。研究表明,经过表面改性后的改性剂最佳质量分数为0.1%,TiO2和ZnO粉体的添加量为1∶1时抗紫外线的效果最好,且粉体添加量越大,纤维的力学性能下降越多。     

TiO_2-SiO_2复合粒子的制备与表征

采用溶胶-凝胶技术通过水解法在SiO2表面包覆纳米TiO2,制备出TiO2-SiO2复合粒子。借助于傅立叶红外光谱、扫描电镜、透射电镜对其进行了表征,结果表明TiO2成功地包覆在SiO2的表面。通过采用X射线衍射定量分析方法来测量复合粒子中锐钛矿型二氧化钛的质量分数,得出当pH=2、SiO2与TiO2摩尔比10∶90、煅烧温度750℃为最佳制备条件;通过复合粒子和二氧化钛粒子分别对甲基橙溶液进行光催化降解的比较表明,复合粒子光催化效果比较好。     

镍基纳米碳管/二氧化钛复合镀层的制备及性能

为了改善金属基材的表面性能,以钛铁矿为原料,利用微波等离子体化学气相沉积法制备了纳米碳管/二氧化钛复合粉体.采用复合电泳电沉积法在不锈钢基体表面制备了镍基纳米碳管/二氧化钛复合镀层;利用扫描电镜、X射线衍射仪、数显维氏硬度计和电化学测试等手段研究了纳米碳管/二氧化钛复合粉体对复合镀层结构和性能的影响.结果表明纳米碳管/二氧化钛复合粉体的加入有效地减小了复合镀层中镍的晶粒尺寸,促进了金属镍沿(111)晶面择优取向生长,改变了镍的电沉积层结构,提高了镀层的硬度,改善了镀层的耐腐蚀性能;在复合粉体的作用下,复合镀层的硬度与纯镍镀层相比提高了110%,腐蚀电位正移了23mV,腐蚀电流密度减少了0.991微安/平方厘米.     

二氧化钛包覆空心玻璃微珠的制备及表征

以硫酸钛为钛源,氢氧化钠为沉淀剂,采用非均相沉淀法制得了二氧化钛包覆空心玻璃微珠,用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪等表征了所得产品。分析了不同温度、pH值、煅烧温度、硫酸钛用量等各种工艺参数对产物的调控作用。实验结果表明,反应温度和pH等参数对产物的形貌和结构有重要影响。水解温度等于60℃,pH等于6～7,煅烧温度为700℃时成功地在空心玻璃微珠表面均匀包覆了一层锐钛型二氧化钛。硫酸钛溶液用量为40g时,产物表面包覆厚度大约为0.3μm,隔热效果最好。     

液相水解法制备高纯石英粉体团聚状态的控制

采用多晶硅副产物SiCl4液相水解法制备高纯合成石英粉,通过激光粒度分析、SEM等研究了水解反应、干燥、高温煅烧过程中粉体颗粒团聚体的形成机理及控制技术,并利用XRD和IR分析了合成石英粉的结构形态及羟基含量。结果表明:在水解反应过程中,添加合适分散剂(如聚乙二醇、十六烷基三甲基溴化铵)有助于防止水解产物SiO2颗粒的团聚;在干燥前,用去离子水洗涤水解产物多次后再用无水乙醇脱水,可减少干燥过程颗粒的团聚;干燥温度不宜过高,以水分易于均匀地排除即可;随着烧结温度的升高,粉体羟基含量逐渐减少,从1 250℃开始非晶态的SiO2颗粒逐步转变为α-方石英,在1 300℃时衍射峰形尖锐,但高温下SiO2颗粒之间形成了坚实的烧结颈,产生了硬团聚体,需粉磨和筛分以得到所需粒径的石英粉体。     

钛表面原位自组装TiO2空心球及生物活性研究

以单分散聚苯乙烯（PS）球为模板,聚苯乙烯磺酸钠（PSS）为表面活性剂,硫酸氧钛为前驱液,通过水解 溶胶法在低温条件下实现了自组装TiO2微球在钛基体表面的沉积,然后将其煅烧去除PS球,得到空心TiO2球,将此基体浸入模拟体液（SBF）中来观察表面磷灰石的生长情况.通过XRD和SEM对表面物相组成和微观形貌分析可知：TiO2球平均粒径为1.2 μm,分散性较好,与基体有良好的结合力,且该基体表面TiO2在1天内就能够诱导羟基磷灰石的生长,说明其具有良好的生物活性.此外,纳米结构TiO2的组成、形貌和结构可以通过调整组装温度和PS质量浓度来实现可控.     

硅烷偶联剂KH-560对粉石英的表面改性研究

用硅烷偶联剂KH-560对粉石英表面进行接枝改性研究。采用红外光谱、X射线光电子能谱对表面改性前后的粉石英进行表征,结果表明KH-560在粉石英表面产生很好的化学键合。考察KH-560的用量、改性时间对表面羟基数的影响,由此确定粉石英最佳工艺改性条件:KH-560用量1.5%,改性时间4h。     

等离子体化学镀膜技术在粉末冶金行业的应用

介绍了等离子体化学工艺,特别着重介绍了溅射镀膜与等离子体化学气相沉积在粉末冶金中的应用.     

二氧化钛的表面化学改性

本文概述了二氧化钛的基本物性、表面羟基、润湿性、表面酸碱性、表面电性和光化学活性等表面物理化学性质;结合工业应用新产品和新技术的开发,综述了水溶液喷雾干燥法、表面活性剂法、偶联剂法、表面反应法、聚合物包膜法和化学蒸汽析出法等表面化学改性方法;探讨了二氧化钛表面改性技术的发展前景。     

混合炸药造型粉的超临界流体反溶剂过程制备

将超临界流体反溶剂(Supercritical Fluid Anti-solvent,SAS)过程用于炸药表面包覆.采用氟橡胶F2602为包覆材料,乙酸乙酯为共溶剂,与炸药形成悬浮液,超临界CO2为反溶剂.研究了体系温度、压力和进气速率对炸药包覆效果的影响.经过对包覆后样品的性能测定和SEM分析,结果表明:体系温度是影响包覆效果的最关键的工艺参数,压力和进气速率也有一定影响,通过合理调节以上工艺参数可以获得较佳的包覆效果.     

锌粉热镀锌钢丝的试验研究

本文提出锌粉热镀锌钢丝新工艺,采用新研制的粘镀剂,将锌粉粘附在钢丝表面,加热后使锌粉熔镀到钢丝上。粉镀锌钢丝质量均达到热镀和电镀钢丝的相应标准,镀层质量达到美国ASTM A641M-84的先进水平。工艺稳定,劳动条件优于热镀和电镀法,锌利用率高,能耗低,从而使成本降低,有明显的经济效益和社会效益。并通过金相法和电子探针对粉镀锌钢丝镀层组织和定点成分分析,提出了镀层形成机理和相组成。