纳米颗粒对镍刷镀层组织及性能的影响

应用纳米复合电刷镀技术制备了纳米氧化铝/镍复合镀层,采用透射电镜、XPS等现代分析技术和性能评价手段研究了纳米颗粒对镍刷镀层组织和性能的影响.结果表明:纳米颗粒在复合刷镀层中弥散分布、粒度均匀,与基质镍金属以化学键结合;纳米颗粒增加了基质金属的成核率,细化了镀层组织,显著提高了刷镀层的硬度和耐磨性.与镍金属刷镀层相比,复合刷镀层硬度和耐磨性分别提高0.5倍和1.5倍以上.复合刷镀层的组织特征合理地解释了纳米颗粒对其性能影响的机理.     

溶胶-凝胶法制备纳米TiO2薄膜

用溶胶-凝胶法，以钛酸丁脂为先驱体、无水乙醇为溶剂、二乙醇胺为络合剂，以载玻片为基体采用溶胶．凝胶浸渍提升法制备纳米TiO2薄膜。探讨制备过程中影响薄膜质量的因素，用NDJ-8S数字显示粘度计测定溶胶在溶胶．凝胶过程中的粘度随存放时间的变化；差热分析仪分析有机物的热分解行为和晶型转变；红外光谱仪对干凝胶相组成进行分析；扫描电镜对薄膜的表面形貌、颗粒的均匀性等进行研究。结果表明；可在玻璃基体上镀上纳米TiO2薄膜；粘度随着陈化时间成正比关系；薄膜表面光滑，颗粒较均匀且达到纳米级颗粒。     

纳米掺杂Ag（SnFe）O2电接触合金的研究

利用化学共沉淀、高能球磨技术及热压烧结等方法制备出纳米掺杂Ag（SnFe）O2触头合金，通过X射线衍射（XRD）、透射电镜（TEM）和冷场发射扫描电镜（FESEM）等对合金触头及其燃弧性能进行了分析。结果发现：Fe元素的加入，使Sn02纳米颗粒在550℃以下焙烧制粉和750℃以下块体烧结成型时都未明显长大，保持在20nm左右，制备的触头合金呈现纳米第二相弥散均匀分布在Ag基体中。在模拟电弧侵蚀试验中，该合金电弧阴极斑点铺展在较大区域，形成多点燃弧形貌，有效降低燃弧时间和电弧电流，分散电弧能量，使阴极斑点没有明显的液体喷溅、Ag的蒸发和第二相的分解，同时非晶的纳米第二相与Ag的润湿性更好，可进一步增加熔体粘度，提高耐电弧侵蚀性能。     

聚苯胺-蒙脱土纳米复合材料的耐腐蚀性能

在聚合温度为25℃，蒙脱土质量含量为苯胺的0．5％，过硫酸铵和苯胺的摩尔比为1：1，掺杂剂磺基水杨酸摩尔浓度为0．03mol／L的实验条件下，运用插层聚合的方法制备出PAT—MMT复合纳米材料。电化学阻抗谱(EIS)表明：在NaCl质量含量为3．5％的腐蚀环境中，该复合纳米材料作为冷轧钢的涂层，耐蚀效果并不理想；与环氧树脂面涂料配合使用，耐蚀效果明显提高；在盐酸摩尔浓度为1mol／L的腐蚀环境中，沥青涂料是比环氧树脂更好的面涂料。浸泡试验表明：在上述两种腐蚀环境中，以聚苯胺一蒙脱土复合材料作为冷轧钢的底涂料，沥青涂料作为面涂料，45天后没有发现腐蚀现象。     

纳米TiO2的燃烧合成及其光催化性能

以TiOSO4为原料,加入燃烧剂,采用燃烧合成法制备了纳米TiO2;考察了燃烧剂的种类、燃烧剂的加入量、pH值、点火温度、煅烧时间等对产物的影响;以甲基橙溶液为实验对象,研究了该TiO2的光催化性能.结果表明:以柠檬酸为燃烧剂,当TiO(NO3)2和柠檬酸的摩尔比为9:15,溶液pH＞5,点火温度为550℃时合成TiO2.XRD测试表明,合成产物为单一锐钛矿型,晶体粒度为14.8 nm;TEM测试表明,产品粒度分布均匀;当用高压汞灯照射2 h时,甲基橙的降解率为91%.     

陶瓷粉末尺寸对电弧喷涂金属-陶瓷复合涂层形成及性能的影响

利用高速电弧喷涂和含有微米TiB2和纳米Al2O3陶瓷粉末的粉芯丝材在碳钢基体上制备了六组陶瓷颗粒弥散增强的Fe-TiB2复合涂层,研究微纳米陶瓷粉末对电弧喷涂Fe-TiB2复合涂层的形成和性能的影响.采用光学显微镜、WYKONT1100三维表面形貌仪对比分析了扁平粒子形貌和厚度;用SEM,EDAX及XRD分析涂层的形貌和相组成,测试了涂层的显微硬度和耐磨粒磨损性能,并用激光共聚焦显微镜观察磨损后的涂层形貌.结果表明,随着粉芯丝材中微纳米陶瓷粉末含量的增加,扁平粒子的形貌从飞溅严重的散点状逐渐转变成少量飞溅的盘状,涂层的孔隙率随之下降.对比6种涂层的组织及性能,发现当粉芯丝材中的TiB2粉末尺寸＜2 μm时,Fe-TiB2复合涂层中的陶瓷硬质相分布最为细小、弥散,涂层的耐磨性能最好.     

超音速微粒高能轰击16MnR钢表面纳米化的研究

采用冷气动力超音速微粒高能轰击技术对16MnR低合金钢表面进行处理,利用扫描电镜、透射电镜和X衍射方法对基体表面的微观形貌和结构进行分析.试验结果表明:试样经过超音速微粒轰击处理后可以使表层晶粒细化至纳米量级,平均晶粒的尺寸为14.2 nm;处理后表层主要产生压应力;处理后表层的显微硬度增加.     

B/Fe2O3共掺杂纳米TiO2可见光下的催化性能

采用溶胶凝胶法制备B/Fe2O3共掺杂TiO2复合光催化材料,并用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(TEM)和紫外可见漫反射光谱(DRS)对粉体进行表征。结果表明:催化剂以锐钛矿存在的纳米颗粒,直观地显示了物质的形貌,掺杂B能极大提高催化剂的可见光响应。以二氯苯酚(DCP)为降解物质,在紫外和可见光下分别研究了复合催化剂的光催化活性。掺杂B能使吸收光谱红移至可见光区,而进一步掺杂Fe2O3大大提高了催化剂的活性。     

纳米氢氧化镁的制备与结构表征

以硫酸镁和氨水为原料,以获得纳米氢氧化镁粒子;并采用X射线和透射电镜等对颗粒形态进行表征.得出了制备纳米氢氧化镁的最佳条件.研究成果为纳米级氢氧化镁下一步的深入研究打下了良好基础.     

Pechini法制备的CeO2纳米晶的晶化动力学

通过Pechini法制备CeO2粉末.XRD分析表明,该粉末在300℃下煅烧1 h后成为纳米晶体.用DT-40热分析仪研究其晶化过程,在热分析过程中,CeO2的晶化过程符合Kissinger方程,计算得到其相变激活能为86.42 kJ/mol,且其晶化过程所需能量比固相法的晶化过程所需能量显著降低.根据Qzawa方程得到,在250℃下Avrami指数n为1.5,频率因子为1.75×108.并由此推断该反应机理的形核过程为长程扩散控制型生长(初期阶段),从小尺寸开始的各种形状的生长形核率随时间下降.