不同表面修饰纳米SiO2／尼龙66复合材料的热性能

通过熔融共混将不同表面修饰的纳米SiO2与尼龙66在双螺杆挤出机上混合,制备出纳米SiO2／尼龙66复合材料。采用FTIR和XPS等测试手段分析了复合材料体系中不同表面修饰纳米SiO2与尼龙66的相互作用,并在此基础上对复合材料的热性能进行了研究。研究结果表明：不同的表面修饰处理得到不同的纳米SiO2／尼龙66界面相互...     

偶联剂对EVOH/纳米SiO_2复合材料结构与性能的影响

采用不同的偶联剂KH550、KH560、KH570和KH8431对纳米SiO2进行表面改性,采用熔融共混法将未改性和改性纳米SiO2(5%(质量分数)SiO2)与EVOH共混制成复合材料,并吹塑成薄膜。利用FT-IR、TEM、SEM对不同偶联剂处理的纳米SiO2和复合材料的结构进行表征,并对复合材料的流变性能、阻隔性能、力学性能、耐热性能和透明性进行了表征。结果表明,纳米SiO2与4种偶联剂均形成化学键合,改性纳米SiO2比未改性纳米SiO2在EVOH中分散性好,加工时熔体的流动性更好。用KH550处理的纳米SiO2在EVOH中分散性最好,与EVOH能形成较大界面相互作用力,与EVOH/未改性纳米SiO2复合材料相比,EVOH/改性纳米SiO2复合材料的拉伸强度和储能模量分别提高17.2%和136%,透湿、透氧系数分别下降11.2%和9.5%,透光率达到74.9%,雾度为14.9%。     

纳米SiO2/环氧树脂复合材料性能研究

以纳米SiO2作为增强材料，制备纳米复合材料，研究了不同的纳米SiO2含量对纳米复合材料性能的影响，采用透射电镜对纳米SiO2粒子的分布进行了表征，采用正电子湮没技术（PALS）测试了自由体积的尺寸及浓度。结果表明，当纳米粒子SiO2含量为3％时，自由体积浓度最小，纳米复合材料的性能最佳。     

纳米SiO2/环氧树脂灌封材料的研究

以纳米SiO 2作为增强材料,制备了纳米SiO2/环氧树脂灌封材料,并研究了不同的纳米含量对灌封材料性能的影响,采用透射电镜(TEM)对纳米SiO2粒子分散情况进行了分析.结果表明,纳米SiO2均匀地分散在环氧树脂基体中,有效地改善了环氧树脂的力学性能,并且当纳米SiO2含量为3%时,纳米SiO2/环氧树脂灌封材料的力学性能最佳,其冲击强度和弯曲强度比环氧树脂分别提高98%和112%,同时电学性能也有所提高.     

紫外辐照对EVOH/纳米SiO2复合材料性能的影响

用硅烷偶联剂y-氨丙基三乙氧基硅烷（KH550）对纳米SiO2进行改性,采用熔融共混法制备了合SiO2的质量分数为5％的乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）／纳米SiO2复合材料,并吹塑成薄膜,将复合膜进行不同时间、不同强度的紫外辐照处理。利用FTIR、TEM、SEM对纳米SiO2和复合材料进行了表征分析,测试了复合材料紫外辐照处理前后的阻隔性能和力学性能。结果表明：纳米SiO2与偶联剂KH550形成化学键合,经紫外辐照处理的EVOH／纳米SiO2复合膜的力学性能、阻隔性能得到了较大地提高。     

纳米SiO_2对混凝土材料阻尼性能的改良研究

利用自主开发的三点弯曲梁阻尼测试装置对不同掺量纳米SiO2混凝土的阻尼性能进行了测试,通过X射线衍射仪和扫描电镜研究了不同掺量纳米SiO2对混凝土微观结构的影响,并对其阻尼增强机理进行了初步探讨。结果表明纳米SiO2掺量为4%时混凝土材料的损耗因子最大,为素混凝土的2.41倍,综合考虑成本、流动性、强度和阻尼等因素确定纳米SiO2的最优掺量为3%;纳米SiO2掺入混凝土中后,与之发生二次水化反应,使得混凝土中六方板状Ca（OH）2晶粒数量减少;纳米SiO2对于混凝土的阻尼增强机理在于纳米SiO2的掺入使得混凝土材料的内接触面数量增多,在外力作用下使应力不均匀分布增加,从而提高了材料摩擦阻尼耗能的能力。     

PET/SiO2纳米复合材料的结晶和形貌研究

利用X射线衍射仪、DSC和扫描电子显微镜研究了纳米SiO2不同含量的PET/SiO2复合材料在恒温条件下的结晶度、熔化温度和晶体形貌。结果发现,SiO2纳米粒子含量对复合材料的结晶速度有很大影响;球晶尺寸与SiO2纳米粒子添加量密切相关。     

不同改性剂对纳米SiO2／NR复合材料结构与力学性能的影响

采用硅烷偶联剂（Si-69、KH-590和KH-550）、钛酸酯偶联剂（NGT-201）和十二烷基硫酸钠作为纳米SiO2的表面改性剂，研究了不同改性剂对纳米SiO2／NR复合材料结构与力学性能的影响。结果表明，所采用的改性剂对纳米SiO2／NR复合材料具有较好的改性效果，其增强了纳米SiO2与天然橡胶的界面作用，改善了...     

纳米SiO2填充硅橡胶的补强机理研究进展

简单介绍了纳米SiO2的表面化学性质及其粒子的聚集状态;归纳了物理吸附作用、氢键作用方式及共价键结合方式等基本的纳米SiO2与硅橡胶的作用方式;以纳米SiO2-纳米SiO2、纳米SiO2-硅橡胶的不同作用为基础列举了键合胶、复合团聚体及互穿网络模型等几种补强模型,并总结了其在补强过程中发挥的作用,从而对其补强机理研究进展进行更为详细的概括和介绍.     

纳米SiO2制备及改性

为了改善纳米SiO2的分散性,用溶胶-凝胶技术制备了纳米SiO2凝胶,并用不同改性剂对粉末进行了表面改性.采用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、粒度分析仪(PSA)、紫外-可见光分光光度计(UV-VS)等分析了纳米SiO2的粒径及分散性.结果表明,正硅酸乙酯的水解和缩合反应条件直接影响纳米SiO2粉体的粒径大小.KH-550硅烷偶联改性剂用量、改性时间等因素对改性效果有明显的影响.当改性剂用量为4.1%(质量分数),改性时间为2h时,可得到高分散性的纳米SiO2粉体.纳米SiO2粉末易发生团聚,只有对其进行表面改性,才能得到疏水性纳米SiO2粉末.     

煤制油碱性水储罐内表面无溶剂改性环氧防腐蚀涂料涂层的制备及其性能

煤直接液化制油工艺碱性含硫污水储罐内壁的腐蚀特征复杂,内防腐蚀涂层脱落问题是储罐设备安全的隐患,同时也是制约装置长周期运行的瓶颈。以纳米二氧化硅改性环氧树脂、有机硅环氧杂化树脂与双酚A环氧树脂复配,制备无溶剂改性环氧涂料,用于直接液化制油工艺碱性含硫污水储罐内壁的防腐蚀,并在A3钢表面制备无溶剂改性环氧防腐蚀涂层,采用相关标准测试其性能。结果表明:采用纳米二氧化硅改性环氧树脂可以明显改善无溶剂防腐蚀涂料涂层的耐冲击强度、柔韧性以及交联度;硅烷偶联剂与二氧化硅改性环氧涂料使涂层附着力保持时间明显延长;有机硅环氧杂化树脂可以有效改善涂层抗腐蚀介质渗透能力,有机硅环氧杂化树脂与纳米二氧化硅改性环氧树脂则可以极大地减轻涂层表面和涂层本体在腐蚀性介质中的破坏程度,延长防腐蚀涂层使用寿命,满足煤制油工艺中碱性水储罐的防腐蚀要求。     

不同粒度二氧化硅粉末对炭/炭复合材料防氧化涂层的影响

研究二氧化硅微米粉和纳米粉质量分数分别为6%,12%,18%和24%时所形成的防氧化涂层对炭/炭复合材料抗氧化性能的影响,并对涂层氧化前后的组成、形貌变化进行X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜分析(SEM)。结果表明:随着SiO2微米粉含量的增加,涂层氧化失重率先减后增,其最佳含量为18%,氧化失重率0.38%;而添加SiO2纳米粉涂层则随着含量的增加,氧化失重率增加,其含量最低为6%时,氧化失重率最小,为2.88%。     

Fibre coatings for the fabrication of graphite-reinforced magnesium composites

A new fabrication technique for graphite-fibre-reinforced magnesium is presented. An air-stable silicon dioxide coating is deposited on the fibre surfaces from an organometallic precursor solution. The fibres are passed through this solution, followed by hydrolysis or pyrolysis of the organometallic compound to form silicon dioxide on the fibre surfaces. The silicon dioxide coating facilitates wetting and bonding when the fibres are immersed in molten magnesium. A modification of this coating technique was developed for coating fibres with amorphous carbon, which was found to improve the adhesion between the graphite fibres and the silicon dioxide coating. Composites containing either T300, P55, or P100 graphite fibres in pure magnesium, magnesium-1 wt% silicon, and magnesium alloy AZ91 have been fabricated. Preliminary mechanical property data are presented.     

制备条件对ATO包覆氧化硅导电粉电性能的影响

采用非均匀成核法制备了ATO包覆氧化硅导电粉体。正交实验的结果表明,各因素对ATO包覆纤维效果的影响从大到小依次是包覆悬过程中氧化硅的用量、包覆层溶液离子浓度、反应过程的pH值、包覆时反应温度及包覆离子溶液加入速度。通过正交实验所确定ATO包覆氧化硅粉体的合理工艺参数:包覆悬过程中氧化硅的用量保持在0.4g/mL、包覆过程的pH值控制为2.0、包覆层离子浓度为0.6mol/L、包覆离子溶液加入速度为0.5mL/min、反应温度为50℃。通过正交实验所确定的合成参数所得的复合导电粉体的电阻率只有108.1Ω.cm。     

A study of silica coatings on the surface of carbon or graphite fiber and the interface in a carbon/magnesium composite

A study has been made of the method of depositing a silicon dioxide coating on the surface of carbon or graphite fibers and of the interface in C/Mg composites manufactured by vacuum pressure infiltration: the mechanical properties of the materials were also studied. For the coating process, the fibers were passed through a toluene solution containing a silicon-based organometallic compound and chloride, following which hydrolysis and pyrolysis of the organometallic compound occurred to form a thin and uniform silicon dioxide coating on the surface of the fibers. The air-stable silicon dioxide coating facilitates wetting and bonding between carbon or graphite fibers and liquid magnesium. The carbon- and graphite-fiber-reinforced magnesium composites were fabricated by vacuum/pressure infiltration processing. Special attention was focused on analysis of the structure of the coating which was deposited by the solution immersion process with the aid of analytic instruments such as SEM, EDAX, TEM, XPS and SAM. Manufacturing processes of C/Mg composites, the interface chemical reaction, and the mechanical properties were also studied.     

Preparation of protein nanoarray on silicon surface by atomic force microscopy nanofabrication

Atomic force microscopy (AFM) with bias control is employed to fabricate oxidized nanopatterns on a silicon surface with a feature size as low as 50 nm. Nanopatterns made by a Pt/Ir coating probes have larger feature size than these made by the probe without, but the patterning speed is fast, 0.1 s per dot. 20 nm gold nanoparticles are immobilized on oxide nanopatterns to elucidate the dimensions of the nanoparticles on an oxide nanopattern. These patterning conditions are utilized to prepare a nanoarray for the immobilization of biotins to interact with free streptavidins. The resultant height of the biotin labeled on oxidized nanopattern is 0.93 +/- 0.1 nm and the combined height of biotin-streptavidin is 5.14 +/- 0.45 nm, as determined using the imaging functions of AFM. Based on the experimental results, a nano biochip of silicon dioxide can be utilized to monitor molecular interactions on the nanometer scale under static conditions and without the labeling of fluorescence dyes.     

High performance sandwich structured Si thin film anodes with LiPON coating

The sandwich structured silicon thin film anodes with lithium phosphorus oxynitride (LiPON) coating are synthesized via the radio frequency magnetron sputtering method, whereas the thicknesses of both layers are in the nanometer range, i.e. between 50 and 200 nm. In this sandwich structure, the separator simultaneously functions as a flexible substrate, while the LiPON layer is regarded as a protective layer. This sandwich structure combines the advantages of flexible substrate, which can help silicon release the compressive stress, and the LiPON coating, which can provide a stable artificial solid-electrolyte interphase (SEI) film on the electrode. As a result, the silicon anodes are protected well, and the cells exhibit high reversible capacity, excellent cycling stability and good rate capability. All the results demonstrate that this sandwich structure can be a promising option for high performance Si thin film lithium ion batteries.     

用于合成纳米苯丙乳液的纳米TiO2表面改性及表征

研究了利用硅烷偶联剂改性纳米TiO2的方法,并通过FTIR、TEM等手段表征化学改性产物的结构和改性后纳米二氧化钛的分散性,结果表明偶联剂与二氧化钛表面发生化学偶联反应,使二氧化钛表面被偶联剂包覆,从而使二氧化钛改性产物在有机物中具有良好的分散性能.通过TEM分析用改性后的纳米TiO2原位合成的纳米TiO2/苯丙乳液复合体系具有以纳米TiO2粒子为核,以聚合物为壳的核壳结构,该乳液涂膜的耐水性达120h不泛白,硬度为H级,明显优于非纳米苯丙乳液,且具有很好的抑菌作用,可用于制备纳米水性涂料.     

乳液法制备单分散纳米二氧化锰

以亚硫酸氢钠(NaHSO3)和高锰酸钾(KMnO4)为原料,通过W/O乳状液模板技术制备了单分散纳米MnO2.用SEM和FT-IR手段对样品的形貌和成分进行了表征,并与均相反应制得的样品进行了比较.结果发现用本方法制得的纳米MnO2微粒单分散好,球形更规整,粒径大.FT-IR谱图也同时反映了粒径不同的两种样品所出现的量子尺寸效应.结合实验事实和样品特性,初步探讨了单分散纳米MnO2的形成机理.     

n-SiO2/Ni电刷镀复合镀层的组织结构和沉积机理

用SEM和TEM分析了n-SiO2／Ni复合刷镀层的表面形貌和微观组织结构，测定了n-SiO2在快镍刷镀液中的表面Zeta电位和粒度分布，研究了这些因素对复合沉积过程和对镀层组织的影响．结果表明：刷镀液中n-SiO2粒径的分布较广，镀层中n-SiO2粒径在数十纳米范围内；刷镀液中纳米颗粒的粒度越小，刷镀层组织越细小、均匀，结合越致密，而且刷笔运动及溶液对流等因素对进入刷镀层的纳米颗粒粒径有一定选择效应n-SiO2／Ni体系复合共沉积的机理属于力学机理。