氮化硼挑战石墨烯:宁波材料所复合涂层防腐新进展

正六方氮化硼(h-BN)又被称为"白色石墨烯",与石墨烯具有类似的层状结构和性能,如高抗渗性、机械性能和优异的导热性。但相比于石墨烯在防腐领域引起的广泛关注,氮化硼对金属长期抗腐蚀性能的研究报道很少。研究人员利用可溶性导电聚合物将层叠的氮化硼粉末剥离,获得氮化硼纳米片,并将其加入环氧涂层中制     

化学气相沉积六方氮化硼涂层的制备及应用

六方氮化硼(h-BN)涂层是一种性能优异的功能陶瓷材料,介绍了化学气相沉积( CVD)六方氮化硼涂层的制备工艺,综述了h-BN涂层的优异性能和应用现状,并对其研究发展趋势进行了展望.认为先驱体性能存在缺陷、沉积机理复杂、工艺可控性差、生产成本高是目前CVD制备h-BN涂层存在的主要工艺问题,指出今后还需在新型先驱体的研发和使用、沉积机理的深入探究、工艺优化和放大等方面开展深入研究,以实现h-BN涂层的大规模工业化生产和应用.     

六方氮化硼改性聚合物基介电复合材料的研究进展

综述了近年来国内外利用六方氮化硼来改善聚合物基复合材料介电性能的研究工作进展,介绍了多种六方氮化硼的制备方法与不同复合策略的优势与不足。指出了利用六方氮化硼改善聚合物基介电复合材料性能时存在的问题和发展方向。     

改性六方氮化硼/水性聚氨酯防腐涂料制备与性能

以聚甘油-10(PG)作为稳定剂，在超声条件下对六方氮化硼(h-BN)进行剥离和改性。通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)、原子力显微镜(AFM)和透射电镜(TEM)对PG改性的h-BN纳米片(GB)进行了表征。将制备的PG纳米粒子用作水性聚氨酯(WPU)涂层的防腐填料，制备了GB质量分数分别0，0.5%，1.0%，2.0%的为复合涂层(PU/GB)。考察了不同涂层的水接触角、吸水率、附着力损失、热稳定性和机械性能。最后，通过电化学工作站研究了WPU、PU/GB0.5、 PU/GB1.0 和PU/GB2.0复合涂层在3.5%NaCl水溶液中的腐蚀行为。结果表明，GB纳米粒子可以显著增强水性聚氨酯涂层的耐水性、热稳定性、机械性能和耐腐蚀性能。     

SiC/h-BN复合涂层的制备及其性能

将碳化硅Si C和六方氮化硼(h-BN)、成膜剂环氧树脂E-44和107胶与固化剂混合后涂覆于Q 235基体表面制备了SiC/h-BN复合涂层,并通过附着力、力学测试、中性盐雾试验、抗老化实验等手段研究了SiC和h-BN质量比对涂层性能的影响。结果表明:Si C和h-BN填料能提高环氧树脂涂层的性能,当填料为环氧树脂质量的2%且SiC和h-BN的质量比为3∶1时,复合涂层的性能最佳,附着力为0级,耐中性盐雾和耐老化性能较好。     

LDPE/PEG插层剥离改性氮化硼导热复合材料的制备及其性能

以聚乙二醇(PEG)为插层剂,通过机械球磨法制备了PEG插层剥离改性氮化硼.以低密度聚乙烯(LDPE)为基体,PEG插层剥离改性氮化硼为导热填料,采用双辊开炼、压片成型制备LDPE/PEG插层剥离改性氮化硼导热复合材料,研究了改性氮化硼用量及粒径对复合材料导热性能、力学性能和电绝缘性能的影响.结果表明:随着PEG插层剥...     

采用六方氮化硼合成Ⅱb型金刚石单晶的试验研究

在铁基触媒原材料中添加不同含量的六方氮化硼,采用粉末冶金方法制备片状触媒,在六面顶压机上进行金刚石合成试验.通过对比主要的合成参数发现,掺杂适量的六方氮化硼能够提高触媒的电阻,虽然对金刚石的成核有一定的抑制作用,但是有利于降低合成功率,同时有利于金刚石的粒度增粗.对合成出的金刚石的性能检测发现,适量的六方氮化硼掺杂有利于净化金刚石晶体,减少杂质与包裹体的数量,有利于降低磁化率,提高晶体的静压强度和冲击韧性.     

二维层状材料在涂层防腐中的研究进展

二维层状材料由于其独特的形貌结构、较高的比表面积、优异的物理机械性能等优势在涂层防腐中受到了广泛的关注。结合国内外最新研究，综述了近年来石墨烯、六方氮化硼、二硫化钼、水滑石及蒙脱土等二维层状材料在涂层防腐中的研究进展，并对各类二维层状材料应用于涂层防腐中的防腐效果进行了对比与总结，最后对二维层状材料在涂层防腐中的发展趋势进行了展望。     

大气等离子喷涂CuAl/hBN涂层的高温磨损性能

利用大气等离子喷涂工艺制备了铝-六方氮化硼(Al/hBN)和铜铝-六方氮化硼(CuAl/hBN)可磨耗封严涂层,表征了两种涂层的形貌、物相、硬度、结合强度、h BN烧损及450°C下的磨损性能。结果表明,相较于Al/hBN涂层,CuAl/hBN涂层的h BN烧损比例降低了20.2%,h BN相与孔隙更加细小及分布均匀,洛氏硬度小幅度升高且在不同部位上的差异更小,结合强度虽降低了2.67 MPa,但仍符合工程应用标准。在高温磨损试验中,CuAl/hBN涂层的质量损失不到Al/h BN的1/10,Al/hBN涂层的磨损机制以黏着磨损为主,而CuAl/hBN涂层以磨粒磨损为主,同时伴有少量的氧化磨损。CuAl/hBN涂层的摩擦副质量略有减小,其表面粘附的涂层极少;Al/hBN涂层的摩擦副则因涂层转移而导致质量增加。在Al/hBN可磨耗封严涂层中添加枝晶Cu能够明显抑制喷涂过程中非金属相的烧损,令非金属相的含量及分布得到明显改善,从而提高涂层的硬度及耐磨耗性能,以及与对磨部件的摩擦相容性。     

化学气相沉积法制备六方氮化硼薄膜的研究进展

六方氮化硼(h-BN)最早于20世纪早期被合成得到。由于其具有高熔点,热膨胀系数小,热导率高等优点,20世纪50年代起,世界上开始用各种方法合成获得了六方氮化硼薄膜,并将其广泛应用于工业生产各个领域。本文主要介绍了近年来用化学气相沉积法在不同衬底上制备六方氮化硼薄膜的研究进展,归纳了不同衬底对六方氮化硼薄膜的尺寸、质量、形貌等方面的影响,为实验和理论研究六方氮化硼CVD生长机制提供相应的文献参考。     

氮化硼改性聚氨酯和聚丙烯酸系水基阻燃电缆涂层材料的性能研究

以硼酸和三聚氰胺为主要原料,分别用不同方法制备了片状、纤维状和无规颗粒状的六方氮化硼(BN)。以片状BN为改性剂,氢氧化铝和三聚氰胺磷酸盐为阻燃剂,季戊四醇为成炭剂,加入其他分散剂和增黏剂分别制备了聚氨酯和丙烯酸系聚合物水基阻燃电缆涂料,对比研究了片状氮化硼对阻燃涂料改性前后的阻燃性能和力学性能的影响。研究结果表明,氮化硼改性能提高涂层的阻燃性能,改性后能降低涂层的热释放速率、总生烟量、质量热损失速率。氮化硼改性涂料与未改性前相比难以点燃,改性后的水性聚氨酯阻燃涂料和丙烯酸系聚合物的引燃时间分别达到65 s和78 s,比未添加氮化硼改性剂时分别提高25%和13%。添加氮化硼改性剂还能够提高涂料的力学性能,在阻燃剂添加量为30%、氮化硼改性剂的添加量为15%时,丙烯酸系聚合物涂料的拉伸强度可以达到9.72 MPa,而氮化硼改性后的聚氨酯涂料的拉伸强度则达到11.77 MPa。     

六方氮化硼负载的单原子催化剂(Na,Mg,Al)对芳香性硫化物吸附的理论研究

采用密度泛函方法(B3LYP)计算了芳香性硫化合物苯并噻吩(BT),二苯并噻吩(DBT),二甲基二苯并噻吩(DMDBT)在六方氮化硼负载的单原子(Na、Mg、Al)催化剂的吸附构型及吸附能。结果表明,三种金属原子在六方氮化硼的缺陷B位形成的吸附构型最稳定,并且对硫化物的吸附能力最强。BT、DBT、DMDBT在六方氮化硼表面及单原子催化剂的吸附能力依次增强。     

生物分子辅助剥离和分散石墨烯等二维材料研究进展

由于其独特的结构和性能,石墨烯等二维材料成为了目前世界范围的研究焦点。二维材料在水性介质中的制备通常有更好的生产安全性、可操作性和生物相容性。综述了生物分子(蛋白质、核苷酸、多糖,纤维素和胆汁盐等)作为助剂在液相直接剥离和分散制备石墨烯、过渡金属二硫化物、过渡金属氧化物和六方氮化硼等二维材料中的研究进展,指出了生物分子剥离二维材料中需要解决的问题及今后的研究方向。     

改性氮化硼纳米片对羧基丁腈橡胶物理机械性能和导热性能的影响（英文）

为了提高羧基丁腈橡胶(XNBR)的物理机械性能和导热性能,采用化学剥离法对氮化硼进行剥离,并采用聚乙烯吡咯烷酮对氮化硼纳米片进行改性,制备了改性氮化硼纳米片(PBNNS)。考察了PBNNS的用量对XNBR物理机械性能和导热性能的影响。结果表明,当PBNNS用量为3.0份时,PBNNS/XNBR硫化胶的综合性能较佳,拉伸强度、扯断伸长率、100%定伸应力及300%定伸应力分别提高了52.43%,5.06%,27.43%和38.02%,导热性能提高了41.87%。     

沉积温度对气凝胶表面制备氮化硼薄膜微观结构及其疏水性能的影响

为研究氮化硼纳米薄层在气凝胶疏水改性领域的应用前景,采用气相沉积法在二氧化硅气凝胶基底上制备了氮化硼纳米片薄层,研究了制备参数(制备温度、保温时间)对氮化硼纳米薄层的表面形貌及其疏水性能的影响.结果表明:生长涂层的最佳制备参数为生长温度1200℃,保温时间60 min.同时,生长涂层的表面形貌与参数关系不大,但是涂层的...     

六方氮化硼的制备与应用综述

主要综述了六方氮化硼的基本结构和性能,介绍了其常用制备方法,并对其应用前景进行了展望。     

一种高结晶度球状六方氮化硼粉体的制备方法

一种高结晶度球状六方氮化硼粉体的制备方法为:1)配料:硼酸、硼砂、尿素作为原料;丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸铵作为网络剂;2)制备六方氮化硼前驱体凝胶;3)制备前驱体粉体;4)制备高结晶度球状六方氮化硼粉体;5)除杂处理。     

碳掺杂六方氮化硼氧化脱硫性能的理论研究

采用密度泛函方法计算了包括苯并噻吩(BT),二苯并噻吩(DBT),二甲基二苯并噻吩(DMDBT)在内的芳香性硫化合物在掺杂碳的六方氮化硼表面的吸附及氧化机理。结果表明,O_2在掺杂碳的氮化硼首先被活化为O_2~-,O_2~-作为活性氧物种进一步将硫化物氧化为亚砜或砜。三种芳香性硫化物在碳掺杂氮化硼表面的脱硫性能按照DMDBT,DBT,BT的顺序降低。     

以三乙醇胺硼酸酯为前驱体制备大颗粒六方氮化硼

以三乙醇胺和硼酸为原料,甲苯为带水剂,合成了三乙醇胺硼酸酯;以三乙醇胺硼酸酯为前驱体在氨气气氛中烧结制得六方氮化硼颗粒。采用FTIR、XRD、SEM、NMR对中间产物和最终产物进行了表征。结果表明:以三乙醇胺硼酸酯为前驱体,在1 200℃下烧结4 h,可制得质量分数为94.3%、六方晶型良好,粒径达17.52μm的六方氮化硼颗粒;经过2 000℃高温精制后的六方氮化硼颗粒具有较高的结晶度和致密度,质量分数可达到98.5%,粒径可达到30μm以上。     

纳米层状石墨/六方氮化硼协效膨胀阻燃EP复合材料的制备与阻燃特性研究

首先将环氧树脂与少量膨胀阻燃剂进行复配出环氧树脂/膨胀阻燃复合材料,再将石墨、氮化硼两种材料同时进行微波剥离,制备出纳米层状石墨/纳米氮化硼,将其与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料进行协效阻燃,制备出阻燃型环氧树脂复合材料。分别研究了微波剥离出的纳米层状石墨/氮化硼作为协效阻燃剂对复合材料的热稳定性能、燃烧性能、固化行为的影响。使用扫描电子显微镜观察石墨、氮化硼剥离前后的差异,发现经合适的微波剥离工艺可有效制备纳米层状石墨/纳米氮化硼;使用热重分析仪对比纳米层状石墨/纳米氮化硼环氧树脂复合材料与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料的热稳定性,结果表明残炭率提高了30%;使用锥形量热仪对比纳米层状石墨/纳米氮化硼环氧树脂复合材料与环氧树脂/膨胀阻燃复合材料的燃烧性能,结果表明燃烧时间延长了51 s,平均热释放速率降低了29%。