骨质瓷用纳米SiO2/Al2O3复合釉的制备及性能研究

研究了六偏磷酸钠对纳米SiO2、Al2O3在水中和骨质瓷釉料中的分散性以及纳米SiO2/Al2O3对骨质瓷成品性能的影响。采用了吸光度实验、釉料流变性、烧成温度、疏水性测试手段。结果表明,在实验条件下,纳米SiO2、Al2O3在水中最佳分散条件均为：0.25％六偏磷酸钠,0.5％纳米粉,pH为10。纳米SiO2/Al2O3在骨质瓷基釉中最佳分散条件为：0.25％六偏磷酸钠,2％纳米SiO2/Al2O3（按釉料化学组成比混合）,pH为10,基釉200 mL。以此釉料烧成的骨质瓷制品,烧成温度降低约30℃,表面由亲水性变为疏水性。     

SiO_2/Al_2O_3复合多孔陶瓷膜支撑体的制备

以不同质量比的氧化铝和二氧化硅为原料,碳粉为造孔剂,二氧化钛以及氧化镁为烧结助剂,添加甲基纤维素为粘结剂在一定温度下制得多孔陶瓷膜支撑体,并研究了不同质量比的氧化铝和二氧化硅,烧结温度对支撑体微观结构以及收缩率、孔隙率和抗压强度的影响。结果表明,在硅铝质量比为1.0∶1.0,保温温度为1200℃时,支撑体综合性能较好:收缩率为3.61%,孔隙率为47.62%,抗压强度为23.14 MPa,此时主晶相为莫来石。     

Al_2O_3/TiO_2纳米抗菌剂的制备及性能

以TiC l4、A l2(SO4)3为原料,控制n(A l2O3)/n(TiO2)=0.2,采用液相共沉淀法制备了A l2O3/TiO2纳米抗菌剂,并用DSC-TG、XRD、UV-vis等手段研究了A l2O3复合对TiO2抗菌性能的影响。结果表明,复合A l2O3后,TiO2纳米抗菌剂经900℃煅烧后完全是锐钛矿结构;950~1 050℃为良好的混晶结构,其中,经950℃煅烧后,混晶结构中锐钛矿相质量分数约占77%,平均粒径约20 nm,可见光吸收带边红移显著,光吸收阈值由纯TiO2的380 nm红移至430 nm左右,抗菌性能好,在荧光灯下对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达15mm左右。     

纳米Al_2O_3/SiO_2混杂填充环氧树脂耐磨材料的制备与研究

本文制备了Al_2O_3/SiO_2混杂颗粒填充的环氧树脂基材料,并通过磨损试验机和扫描电子显微镜研究了材料的摩擦磨损性能和磨损机理。结果表明:采用KH570表面改性的纳米Al_2O_3/SiO_2混杂颗粒填充分散良好;Al_2O_3/SiO_2质量分数为10%时,环氧树脂材料的磨损率为2.71×10~(-6)mm~3/(N·m),摩擦系数为0.25,显著提高了环氧树脂的抗磨损性能,且硬度提高到了85D;环氧树脂基复合材料磨损机理以粘着磨损和磨粒磨损为主。     

树枝状聚酰胺改性纳米Al_2O_3/SiO_2混杂材料的制备研究

本文以3,5-二氨基苯甲酸、苯甲酰氯和KH550为主要原料,通过缩聚反应制备得到改性Al_2O_3/SiO_2混杂颗粒。采用红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和扫描电镜(SEM),对改性产物的结构、微观形貌和热稳定性能进行了表征和研究。结果表明,采用PAMAM改性的纳米混杂材料,分散相分布均匀且尺寸较小,平均粒径在110nm左右,热稳定性明显提高。     

聚酰亚胺/纳米Al_2O_3薄膜的制备及耐老化性能研究

为提高聚酰亚胺薄膜的击穿场强和耐电晕性能,分别采用气相纳米Al_2O_3颗粒、非气相纳米Al_2O_3颗粒制备了聚酰亚胺杂化薄膜。通过热激电流(TSC)、耐电晕性能、击穿场强等测试,分别评价了薄膜的陷阱能级、陷阱密度分布趋势、耐电晕性能和击穿场强,并用扫描电子显微镜对薄膜断面进行形貌分析。结果表明:纯聚酰亚胺、非气相纳米Al_2O_3杂化聚酰亚胺薄膜、气相纳米Al_2O_3杂化聚酰亚胺薄膜电荷陷阱密度依次上升,同时陷阱能级有降低的趋势;与纯聚酰亚胺薄膜相比,气相纳米Al_2O_3的掺杂使薄膜的击穿场强由170 k V/mm提高至241 k V/mm;与非气相Al_2O_3杂化的薄膜相比,气相纳米Al_2O_3的掺杂使薄膜的耐电晕时间由24.25 h提高至43.45 h,同时气相纳米颗粒更不容易发生团聚,提高了纳米颗粒的分散性。气相纳米Al_2O_3颗粒的掺杂使聚酰亚胺引入了更多的界面态及缺陷,使其陷阱密度提高,有效提升了聚酰亚胺薄膜的耐电晕性能及击穿场强。     

超纯SiO_2和Al_2O_3的制备

光通讯用玻璃纤维要求玻璃中过渡金属的含量极低。如果这些玻璃是用熔融方法制备则所用粉状原料的纯度必须符合光通讯的要求。     

Ag/AgCl/Al_2O_3纳米复合材料的制备及光催化性能研究

以介孔γ-Al2O3为载体,采用化学沉积-光还原法制备了具有表面金属等离子体效应的Ag-AgCl/Al2O3纳米复合光催化材料,用XRD对样品对材料的结构进行了表征。采用正交试验法分别研究了样品在紫外光和可见光下对甲基橙的降解效果,获得了最佳工艺条件:AgNO3∶NaCl∶Al2O3比例为2∶2∶1,紫外光还原时间为60 min,甲基橙浓度为5 mg/L。在紫外光条件下,对5 mg/L、10 mg/L和20 mg/L的甲基橙进行降解实验,降解率分别是97.46%、96.49%、95.96%。而在可见光条件下,降解率分别是98.59%、98.24%、97.1%。因此,所制备的材料具有良好的光催化性能,在可见光下效果更加理想。     

Mo/Al_2O_3复合材料的制备及性能研究

针对氧化铝陶瓷和金属钼的特点,为解决氧化铝陶瓷低温脆性大、金属钼高温易氧化和蠕变等问题,通过溶胶凝胶法制备金属陶瓷颗粒,采用放电等离子烧结(SPS)制备了配比不同的Mo/Al_2O_3金属陶瓷复合材料,探究了Mo颗粒含量对Mo/Al_2O_3金属陶瓷性能的影响。结果表明:在1400℃下进行真空放电等离子烧结可得到Mo/Al_2O_3金属陶瓷,且在vol.%Mo=x(x=15,20,25)范围内、组分配比相同的情况下,添加20%Mo可制得综合性能较好的Mo/Al_2O_3金属陶瓷,其密度为5.2g/cm~3、硬度(HV0.5)为12.7、断裂韧性4.24MPa·m~(1/2)。     

聚苯胺/纳米Al_2O_3复合材料的制备及其防腐性能研究

在纳米Al_2O_3粒子存在的情况下,以苯胺单体为原料,过硫酸铵为氧化剂,采用化学氧化聚合法制备了聚苯胺/纳米Al_2O_3,复合物。分别用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对产物进行形貌观察和结构表征。将涂覆含有聚苯胺和聚苯胺/纳米Al_2O_3,复合物涂层的碳钢片,浸泡于质量分数为3.5%的NaCl溶液中,通过开路电位、极化曲线和交流阻抗来评价涂层的防腐性能。结果表明,涂层中含有聚苯胺/纳米Al_2O_3复合物的碳钢片抗腐蚀能力强于含聚苯胺的碳钢片,腐蚀电位最高,腐蚀电流密度最小;而裸钢片腐蚀电位最小,腐蚀电流密度最大。     

SiO_2-Al_2O_3复合纳米粒子的制备及其减磨性能研究

通过湿化学法制备出粒径为200 nm左右的SiO_2-Al_2O_3复合纳米粒子,通过扫描电子显微镜、激光粒度分析仪和傅立叶红外光谱仪分析了复合纳米粒子的形态、尺寸和组成结构。将所得的复合纳米粒子作为润滑油减磨添加剂分散到500SN基础润滑油中,通过四球试验研究了其减磨性能。研究发现,添加了复合纳米粒子后,钢球的磨痕直径明显减小,摩擦系数显著降低,并且当复合纳米粒子添加量为0.50 wt%时具有最小的磨痕直径和摩擦系数,减磨效果最好。     

Al_2O_3基质做模板制备Ag_2S/Al_2O_3纳米复合物及表征

采用无污染的水热合成技术,对滴涂AgNO3的Al_2O_3模板煅烧相同时间不同温度、同一温度煅烧不同时间,制备了Ag_2S/Al_2O_3纳米复合物。用X-射线粉末衍射仪及扫描电镜对复合物的形貌进行了测试和表征,得出制备Ag_2S/Al_2O_3纳米复合物的优良条件。     

溶胶-凝胶法制备Al_2O_3f/Al_2O_3复合材料及其性能研究

本文采用化学气相渗透法(CVI)在三维氧化铝纤维预制体上沉积热解碳(PyC)界面层,通过溶胶-凝胶法制备氧化铝纤维/PyC/氧化铝基体复合材料和无界面复合材料。通过三点弯曲实验分析其力学性能,扫描电子显微镜观察其断口微观结构。结果表明,当热解碳界面层厚度分别为0.6μm和0.8μm时,复合材料所对应的弯曲强度分别为231.3 MPa和158.2 MPa,与无界面复合材料弯曲强度55.8 MPa相比,力学性能分别提高314.5%和183.5%。通过微观结构分析发现利用热解碳界面可充分发挥连续纤维拨出、界面脱粘和裂纹偏转等增韧机制,实现材料脆韧转变。     

超临界法制备多孔纳米Fe_3O_4/SiO_2复合磁性微球及性能

为了制备具有纳米多孔结构的磁性复合微球,采用正硅酸四乙酯(TEOS)和金属氯盐分别作为SiO2和铁氧体的前驱体,通过溶胶凝胶法制备将Fe3O4纳米颗粒分散于SiO2基体中的Fe3O4/SiO2磁性纳米复合微球,并用超临界干燥法对其进行干燥。利用X线衍射(XRD)、红外光谱(IR)、透射电镜(TEM)和振动试样磁场计(VSM)等分析测试手段对合成的材料进行性能表征。结果表明:复合粒子包覆完好、性能优良、分散性良好,制备颗粒的粒径为30 nm,比饱和磁化强度为84.09 A.m2/kg。     

Al_2O_3/SiO_2摩尔比对超薄浮法玻璃性能的影响研究

Na2O-CaO-SiO2玻璃系统中,在SiO2＋Al2O3总量不变的情况下,通过调整硅铝摩尔比,分别研究了组成变化对电子用超薄浮法玻璃热膨胀系数、显微硬度、杨氏模量、高低温黏度、转变温度和软化温度的影响规律。研究表明,选择合适的Al2O3/SiO2摩尔比组成,可以有效提高玻璃切裁率和产量,同时满足超薄玻璃的使用要求。     

纳米Al_2O_3改性酚醛基碳纤维的制备及性能研究

经熔融共混法将纳米Al_2O_3掺杂到热塑性酚醛树脂中,熔融纺丝,制备酚醛纤维原丝,再经固化处理,得交联化的酚醛纤维;碳化,得酚醛基碳纤维。考察了掺杂纳米Al_2O_3对酚醛纤维固化反应、交联化酚醛纤维性质及酚醛基碳纤维性质的影响。结果表明,引入纳米Al_2O_3可提高固化速率,随纳米Al_2O_3掺量的不同,纤维的残碳及拉伸强度都有不同程度的改善;在纳米Al_2O_3掺量1. 5%时,纤维的残碳率提高13. 6%,纤维的拉伸强度提高了6. 91%;改性酚醛基碳纤维的比表面积高达630 m2/g,与未改性的酚醛基碳纤维相比,比表面积提高了53. 7%。     

纳米Al_2O_3改性酚醛基碳纤维的制备及性能研究

经熔融共混法将纳米Al_2O_3掺杂到热塑性酚醛树脂中,熔融纺丝,制备酚醛纤维原丝,再经固化处理,得交联化的酚醛纤维;碳化,得酚醛基碳纤维。考察了掺杂纳米Al_2O_3对酚醛纤维固化反应、交联化酚醛纤维性质及酚醛基碳纤维性质的影响。结果表明,引入纳米Al_2O_3可提高固化速率,随纳米Al_2O_3掺量的不同,纤维的残碳及拉伸强度都有不同程度的改善;在纳米Al_2O_3掺量1. 5%时,纤维的残碳率提高13. 6%,纤维的拉伸强度提高了6. 91%;改性酚醛基碳纤维的比表面积高达630 m2/g,与未改性的酚醛基碳纤维相比,比表面积提高了53. 7%。     

PE/SiO_2复合纳米孔薄膜的制备及性能研究

通过控制搅拌速度和时间合成SiO_2纳米球,经过PVA和β-环糊精活化制备浆料涂覆在PE薄膜上制备具有优异浸润性的复合薄膜材料。结果表明:当反应时间为4 h时,制备的SiO_2纳米球的粒径最小,且涂覆的复合薄膜具有较好的孔道,这种纳米涂层在PE薄膜上通过一定的电解液呈现较好的浸润性,能够起到"分子桥"的作用,形成一个良好的浸润界面。经过300次循环后,依然可以达到886.11 mAh/g放电比容量,具有良好的应用前景。     

包覆型Fe_2O_3/SiO_2复合颜料的制备及其性能

采用溶胶--凝胶法制备了均匀分散于醇/水体系中的Fe2O3/SiO2微纳米复合粒子。通过色差分析、扫描电子显微镜、红外光谱分析、酸溶率测试等研究了反应温度、催化剂浓度、硅/铁质量比等工艺因素对包膜效果和色度的影响。结果表明,得到的最优工艺条件是:反应温度为30℃,催化剂氨水的浓度为0.75mol/L,硅铁质量比为0.265∶1,反应时间为6h。在最优工艺条件下,可以得到SiO2膜均匀致密包覆的氧化铁红颗粒,其色度值均得到提升;Fe2O3/SiO2复合粒子置于稀盐酸56h后,Fe3+析出量仅为0.08%。并分析了包覆过程中静电作用和化学键作用机理,证实包覆形态的决定性作用。     

Fe_3O_4/SiO_2核壳结构复合纳米粒子的制备研究

首先通过共沉淀法、还原沉淀法和水热法制备Fe_3O_4纳米粒子,对其进行表面改性,防止粒子之间的团聚,然后采用溶胶-凝胶法,以Fe_3O_4纳米粒子为种子,在醇和水的混合体系中,碱性条件下催化正硅酸乙酯水解,生成物包覆在磁性纳米颗粒表面,制备小粒径核壳结构的二氧化硅磁性复合微球。利用X射线衍射仪对所制备的二氧化硅磁性复合微球的粒径和物相组成进行表征。实验结果表明二氧化硅磁性复合微球在室温下表现出良好的稳定性。