新型纳米铜/石蜡复合材料的制备及其热性能

采用高能球磨法制备了纳米铜/石蜡温敏复合材料。通过傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和高分辨透射电镜(TEM)等对复合材料进行了成分、物相和微观形貌的分析研究,并测试了材料热膨胀性和热敏性。结果表明,复合材料主要由铜、石蜡及少量氧化亚铜组成。石蜡在铜粒表面包覆均匀,形成类似核-壳结构。铜粉和石蜡的质量比对复合材料热膨胀性和热敏性影响明显。     

表面修饰纳米铜粒子的制备及其摩擦学性能

以微乳化化学还原法制备出表面修饰纳米铜粒子,它们在基础油中显示出良好的油溶性,在苯、甲苯等有机溶剂中有良好的分散性和分散稳定性。用四球摩擦磨损试验机考察了其在26#白油中的摩擦学性能,并对其摩擦化学作用机制进行了研究。结果表明,表面修饰纳米铜添加剂具有良好的抗磨和承载能力。磨斑的表面分析表明,纳米铜添加剂在边界润滑下形成了一层厚度约为13nm含单质铜的沉积膜是其具有良好摩擦学性能的主要原因。     

碳包覆纳米铜的原位热解法制备及其稳定性

以天然棉纤维为模板用一步热解法在氮气气氛中原位制备纳米铜碳复合材料(NCCC),再以浸泡了硫酸铜的棉纤维为热解碳源、以商业纳米铜和微米铜为铜源原位制备了碳包覆纳米/微米铜。使用TEM、XRD和Raman等手段对其表征,研究了这种材料的稳定性。结果表明,NCCC是一种典型的具有碳包覆纳米铜核壳结构的材料;用原位热解法制备碳包覆金属纳米/微米材料,进一步证实棉纤维热解气氛为碳源及原位还原剂。验证了碳包覆材料的抗氧化性：碳壳的形成使NCCC暴露在空气中180 d或水中35 d后仍保持铜和氧化亚铜的物相组成;受碳壳保护的商业纳米铜,暴露空气中120 d仍未氧化。     

微乳液法制备纳米金属铜及其摩擦学性能研究

研究了微乳液法制备纳米金属铜粒子及其在润滑油中的应用.以CuSO4·5H2O、Span-80、Tween-80、SDBS、NaBH4等为主要原料,制得粒度可控、经透射电分析粒径在10～20 nm之间、有部分团聚的纳米铜颗粒.选用适当的活性剂对其进行表面修饰,获得了油溶性良好的纳米润滑油添加剂I6.用四球摩擦试验机和XP-销盘摩擦磨损试验机考察了纳米铜添加剂的摩擦学性能,试验结果表明,添加了I6的润滑油比未添加时PB值提高了28.4%,摩擦系数降低了77.8%;而且在相同负荷条件下,添加了I6纳米添加剂的平均磨斑直径比未添加时的磨斑直径要小得多,表现出了良好的抗磨减摩性能.     

载流条件下含纳米铜润滑油的摩擦学特性及机制

合成油酸修饰的纳米Cu,在四球试验机上增加载流试验功能,考察添加纳米Cu润滑油在不同载流条件下的摩擦学性能,采用扫描电子显微镜、白光干涉仪和X射线光电子能谱分析磨斑表面,并探讨载流条件下纳米Cu的摩擦学机制。结果表明:在纳米Cu添加量适宜的情况下,载流条件增强了纳米Cu的抗磨减摩效果;载流条件下钢球磨斑表面Cu元素含量较高,且以Cu单质和CuO的形式存在。分析认为:纳米Cu粒子在载流条件下发生了电泳运动;载流条件的电热效应加速了纳米Cu软化涂抹;载流工况促进了纳米Cu参与摩擦化学反应。     

不同粒度八棱柱形纳米铜的制备研究

纳米铜具有优异的导电、催化、润滑、抗菌等性能,而这些性能和应用范围均与其形貌和粒度有关。八棱柱形纳米铜很有可能具有一些特殊的性能和用途,而关于不同粒度八棱柱形纳米铜的制备研究还未见报道。采用水热法,以二水合氯化铜（CuCl₂·2H₂O）为铜源,以十八胺（ODA）为还原剂,研究了八棱柱形纳米铜的制备。考察了反应物浓度、反应温度、反应时间等条件对纳米铜的八棱柱形貌及尺寸的影响。讨论了八棱柱形纳米铜的形成机理。结果表明,八棱柱形纳米铜的制备是相当困难的,只有采用具有形貌和粒度控制作用的还原剂十八胺,并严格控制实验条件,才能制备出不同粒度的八棱柱形纳米铜。制备八棱柱形纳米铜的最佳条件：十八胺与氯化铜的浓度比为（2~3）∶1,反应温度为180 ℃,反应时间为48 h。八棱柱形纳米铜的形成机理可归因于十八胺对纳米铜{100}晶面的选择性吸附。八棱柱形纳米铜的粒度随着十八胺浓度的增加而增大,通过控制十八胺的浓度可实现不同粒度八棱柱形纳米铜的可控制备,并且发现十八胺具有还原、形貌控制和粒度控制三重作用。这些结果可为制备八棱柱形其他金属纳米材料提供重要参考。     

纳米铜/PTFE复合纳米减摩涂料在石油专用管材上的应用

采用液相还原法制备纳米铜,经过适当的离心浓缩处理制得固含量为15%~20%(质量分数),平均粒径约为95 nm的纳米铜乙醇悬浊液;将其与纳米聚四氟乙烯配合,并与聚丙烯酸树脂结合制备成复合纳米减摩涂料,涂覆在石油套管及接箍螺纹表面,进行现场上扣试验。结果表明,该减摩涂料能够有效地降低螺纹间的摩擦因数,减少钢铁表面间的直接接触,起到减摩抗磨的作用;将该减摩涂料涂覆于石油专用管材上的圆螺纹和偏梯形螺纹油套管接头表面,均可有效地降低油套管的上扣扭矩,从而极大地改善油套管黏扣现象。     

浅析宏观与纳观材料拉伸强度差异

应用分子动力学方法,采用EAM势函数模拟纳米单晶铜的拉伸过程,在拉伸的数值模拟过程中,采用具有完整结构和各种缺陷结构模型,观察缺陷对模型强度的影响,给出各个模型拉伸时应力应变曲线及极限应力,分析纳米尺度材料与宏观材料强度极限存在巨大差距的原     

新型纳米铜/石蜡/膨胀石墨温敏复合材料的制备及性能

采用高能球磨法制备纳米铜/石蜡/膨胀石墨温敏复合材料,用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(TEM)对复合材料的微观形貌进行了表征,并测试了复合材料的膨胀性、温敏性和稳定性。结果表明,石蜡对铜粒的包覆效果良好,球磨98 h的复合颗粒近似球形,粒径约为100 nm。纳米铜/石蜡复合颗粒嵌入膨胀石墨的网络孔隙中。膨胀石墨使复合材料的膨胀性降低,改善其温敏性能,并使复合材料在高于相变温度下保持较高的稳定性。     

表面分散剂对电化学制备纳米铜粉的影响

为探讨表面分散剂对电化学制备铜粉的影响,以十二烷基硫酸钠、吐温20、吐温40和吐温80单独或复配作为表面分散剂,采用电化学法制备出不同形状、不同尺寸的纳米铜粉.利用XRD、TEM及FT-IR等手段对所制备的纳米铜粉的物相、形貌及粒径大小进行了分析.研究结果表明:不同的表面分散剂对采用电化学所制备的纳米铜粉的作用是不同的...