Preparation and adsorption property of phenyltriethoxysilane modified SiO2 aerogel

The hydrophobic silica aerogel (SiO₂ aerogel) was prepared by in situ polymerization sol-gel method and ethanol supercritical drying, with tetraethoxysilane (TEOS) as silica source, phenyltriethoxysilane (PTES) as modifier, ethanol as solvent and ammonia as catalyst. The effects of n(PTES)/n(TOES) were investigated on gel time, structure, and hydrophobicity. The SiO₂ aerogel was measured by Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) and scanning electron microscopy (SEM). The effects of n(PTES)/n(TOES) were also studied on adsorption property of pentane, hexane, heptane, octane, benzene, toluene, o-xylene, nitromethane, nitroethane, and nitrobenzene. The adsorption intensity of SiO₂ aerogel was compared with that of activated carbon. The results show, with the increasing of n(PTES)/n(TOES), the surface area, pore volume, and pore size of SiO₂ aerogel decreased, gel time and hydrophobicity increased, and the contact angle could be 154° with n(PTES)/n(TOES)=0.7. The adsorption intensity of SiO2 aerogel with n(PTES)/n(TOES)=0.5 was bigger than that of activated carbon with an average 5.84 times of 10 organic liquid. The adsorption intensity of aerogel with n(PTES)/n(TOES) =0.1 was the best one in all samples with the average 8.33 times compared with that of activated carbon.     

液相共沉淀法制备四氧化三铁纳米粉

采用液相共沉淀法制备了纳米级四氧化三铁颗粒，通过X-Ray谱图证实了该粒子的组成结构。通过能谱图(EDS)研究表明样品中含有氯元素，这是因为在纳米级四氧化三铁颗粒表面处理过程中，其表面层与盐酸反应，表面生成氢氧化铁带电颗粒，Cl^-吸附在该颗粒表面，从而有效防止纳米粒子团聚，提高其分散效果。通过HRTEM研究表明，由该法所制得的四氧化三铁粒子主要为球形，粒径分布均匀，平均粒径在10nm左右。     

透明屏蔽材料的研究现状及展望

阐述了研究透明屏蔽材料在军用和民用事业上的重要意义。在分析屏蔽材料作用机理的基础上,提出屏蔽材料能够透光对导电粒子的要求,同时介绍当前透明屏蔽材料的两个热点研究方向,对薄膜型透明屏蔽材料和互穿网络结构型透明屏蔽材料的研究现状做了详细的叙述。在总结上述两种材料各自特点的基础上,提出具有一定厚度的均匀复合体材料才是将来最理想的透明屏蔽材料,并对透明屏蔽体材料的研究和发展趋势作了简要的阐述和展望。     

利用BP网络建立稻壳制备高纯纳米SiO2数学模型

为降低纳米SiO2的制备成本,以稻壳为原料,经盐酸预处理、高温燃烧,成功制得了高纯纳米SiO2.通过正交实验和BP神经网络系统研究盐酸体积分数、燃烧温度和燃烧时间的变化对SiO2纯度的影响规律,并采用XRD、FT-IR、BET及FE-SEM对所得到的SiO2样品进行表征.研究表明:影响SiO2纯度的主次因素依次为燃烧温...     

聚酰亚胺气凝胶制备、性能及应用进展

聚酰亚胺气凝胶具有高比表面积、低密度、低热导率等优点,但是存在易吸湿、收缩率大且在制备过程中大量使用有机溶剂以及使用价格昂贵的化学交联剂等问题。本文主要介绍了目前聚酰亚胺气凝胶的制备方法、性能及其应用,重点综述了二酐与二胺缩合反应法、异氰酸酯法、开环易位聚合法。简述了几种方法的制备原理,同时也总结了聚酰亚胺气凝胶在隔热、抗辐射、油水分离、过滤等领域应用的研究进展。最后,对聚酰亚胺气凝胶的制备方法及实际应用进行了总结与评价,提出在今后的研究工作中要以解决易吸湿、收缩率大、探索其他类型交联剂作为重点。并且,立足于目前聚酰亚胺气凝胶及其复合材料的发展趋势,对今后聚酰亚胺气凝胶新的存在形态、新的应用领域进行了展望。     

纤维增强二氧化硅气凝胶复合材料的制备和低温性能

以正硅酸四乙酯(TEOS)为前驱体制备SiO2溶胶,并分别与玄武岩纤维和玻璃纤维复合,经超临界干燥工艺制备了疏水耐低温SiO2气凝胶复合材料。利用傅里叶红外光谱仪、接触角分析仪、激光法导热仪、万能试验机、氮气吸附法对SiO2气凝胶复合材料的结构和性能进行了表征。结果表明:两种纤维增强SiO2气凝胶复合材料在常温及低温下均具有良好的疏水性能和隔热性能,玄武岩纤维增强SiO2气凝胶复合材料和玻璃纤维增强SiO2气凝胶复合材料的接触角分别为148°和142°,常温热导率分别为0.030 W·m-1·K-1和0.026 W·m-1·K-1,-50℃时的热导率分别为0.027 W·m-1·K-1和0.024 W·m-1·K-1,在低温条件下,体积无明显收缩。纤维的加入提供了力学支撑,两种材料不仅在常温下具有良好的力学性能,而且在低温下的力学性能有所增强。     

Elrod算法与负压力充零算法的比较

Reynold方程是油膜轴承的压力控制方程,本文对该方程的两个数值算法,即Elrod算法和充零算法,进行了大量的实例运算比较,发现在大多数情况下两者给出的结果比较相近,但Elrod算法有收敛速度慢,不稳定和适用参数范围有限制等缺点。更为不足的是,Elrod算法由于考虑油膜历史,不能由某一瞬时的运动状态确定该时刻的瞬态油膜压力分布。本文认为,在数值求解Reynold方程中充零算法优于Elrod算法。     

水轮机轴系支承刚度识别

本文用时间序列分析的方法,在不测量输入信号的前提下,利用ARMA模型拟合测量响应信号,对运行中的水轮转子在转轴接近为刚性的情况下,求得水轮机系统的轴系特征值与特征向量,进而求出其支承刚度.并用一仿真模型作了检验,结果证明本方法具有较好的在线识别应用价值.     

利用BP神经网络算法优化纳米Fe3O4的合成工艺

采用液相共沉淀法制备出了纳米级Fe3O4颗粒,并利用正交设计法对实验进行设计,据此找出最佳实验条件为Fe3o4的晶化温度为90℃,Fe^3＋／Fe^2＋的比例为1：2和制备Fe3O2的晶化时间为45min。此时制得的纳米粉体平均粒径可达10～20nm,并利用BP神经网络分析了Fe^3＋／Fe^2＋的比例、晶化温度和晶化时间等对粒子粒径的影响规律。     

碳气凝胶在电化学领域中的应用研究进展

碳气凝胶是一种新型的非晶态纳米材料,具有比表面积高(600~1 100m2/g)、孔隙率高(80%~98%)和物理化学性能稳定等优点,特别适合作为催化剂及其载体。并且碳气凝胶具有极低的热导率和良好的导电性能,这使得碳气凝胶在耐高温材料和电化学领域中表现出极大的应用前景。近年来,碳气凝胶作为电化学能源材料得到了蓬勃的发展。本文针对现状主要介绍了碳气凝胶的制备工艺,并全面综述了碳气凝胶在燃料电池、锂离子电池和电化学超级电容器等电化学领域中的主要应用研究进展。