航天材料飞行试验进展及发展方向

航天材料飞行试验与地面模拟试验和数值模拟试验互为补充,且飞行试验是获得航天材料在轨性能数据的最直接的方法。本文首先从被动暴露和主动暴露两个维度对航天材料飞行试验技术进行了介绍,并对国内外的航天材料飞行试验现状进行了梳理和分析,进而对航天材料飞行试验的发展方向如飞行试验材料的多样化和批量化、飞行试验和空间环境的监测同步开展、航天材料的宏观性能和微观性能的同时监测等进行了探讨,最后从系统规划、兼顾被动暴露和主动暴露、兼顾空间环境和效应监测、飞行试验装置的多功能和集成化等角度给出了开展航天材料飞行试验的建议。     

MCM-41负载氧化铜活性组分的结构及其氢程序升温还原特性

用浸渍、表面改性、掺杂、离子交换等方法制备了CuO负载的MCM-41(CuO-MCM-41)催化剂。用X射线衍射、高分辨电镜、氢程序升温还原等技术研究了CuO在MCM-41上的分散情况及氧物种的反应特性。结果表明：负载在MCM-41上的CuO的还原温度要比纯CuO的降低200℃。用离子交换法比浸渍法、掺杂法制备的样品中CuO的分散程度更高，具有更高的氧活性。在有序孔道内分散的高活性的CuO可望在催化领域得到应用。     

有序双组分氧化物CoO-NiO/MCM-41催化剂的合成与表征

在碱性条件下用组装的方法得到了高负载量,均匀分布的CoO-NiO负载型MCM-41介孔材料,并采用XRD、BET、HREM等测试手段对样品进行了分析,结果表明,CoO,NiO双组分氧化物已成功地组装进入了MCM-41的有序孔道,在CoO,NiO组装过程中,CoO,NiO含量分别为7.53wt％和5.94wt％时,介孔材料的有序结构没有遭到破坏。     

氧化铝无机膜的制备及热稳定性的研究

本对用溶胶凝胶法制备化铝无机膜的过程和工艺参数进行了讨论和分析,重点介绍了氧化铝无机膜热稳定性的改性方法。到目前为止,进行合适的阳离子的掺杂是提高氧化铝无机膜热稳定性的最有效的方法,中介绍了La,Si,B,PVA和Li,Na等碱金属对膜在高温下的微观结构（包括比表面积,孔径,孔径分布等）和相结构等的影响。     

纳米介孔材料的催化应用前景

介孔材料大的比表面积和规则的孔道结构使其具有很高的活性和极大的吸附容量,大的孔径使其在催化裂化、精细化工等大分子加工领域具有潜在的应用价值。文中介绍了近年来介孔材料在催化领域的应用情况,同时对今后的发展方向和应用前景进行预测和展望。     

国产550级连续氧化铝陶瓷纤维的高温拉伸性能研究

氧化物陶瓷纤维具有优良的耐高温和抗氧化性能, 是航空航天领域用复合材料增强相的重要候选材料。高温拉伸性能是氧化物陶瓷纤维在极端环境应用的关键评价指标之一, 但相关报道较少。本工作研究了国产550级纤维的高温拉伸性能和热处理后的室温拉伸性能, 探讨了纤维的拉伸性能与其物相和显微结构的演变关系和内在机理, 并与Nextel 720和CeraFib纤维的高温拉伸性能进行了对比。结果表明, 国产SIC550纤维复丝和单丝在1100 ℃以下具有相对较高的拉伸强度和拉伸强度保持率, 由于纤维中无定形SiO₂的高温热稳定性较差, 对纤维1200 ℃以上的高温拉伸性能产生明显不利的影响; 通过在临界相转变温度(1300 ℃)对纤维进行热处理来形成莫来石相, 可在一定程度上改善纤维在1250~1400 ℃的高温拉伸性能。考虑到不同标距的影响, SIC550纤维在1100 ℃的高温拉伸强度(883 MPa)与Nextel 720 (1000 MPa)和CeraFib纤维(940 MPa)接近。     

用硅烷化双聚体结构分析胶凝物质的聚合趋向

对G级油井水泥、矿渣、赤泥、压蒸粉煤灰和有机硅水解物等含有硅氧四面体结构的物质进行三甲基硅烷化（TMS）处理,用气相色谱分析上术物质的TMS产物中双聚体结构的特征,提出可以根据TMS产物双聚体的不同结构来判定胶凝物质今后的聚合趋向,在胶凝物质硅烷化双聚体衍生物的4种结构中,不对称的结构为主时,该胶凝物质今后有不对称的聚合趋向,表现出具有速凝性;而在胶凝物质双聚体的4种结构中,线形对称结构为主时,线形对称聚合是它的趋向之一,该胶凝物胶凝相对缓慢。     

载体对无机膜完整性影响的研究

采用溶胶-凝胶技术在α-Al2O3载体上涂制了TiO2、SiO2、Al2O3等无机膜,对不同形状、不同孔径的α-Al2O3载体作了分析,探讨了载体的性能、载体表面的平整程度、载体表面孔的大小及载体与膜的匹配情况等对膜完整性的影响.结果表明,光洁的载体表面,载体表面孔的大小与膜的粒子差一个数量级及载体与膜的性质相匹配时易获得完整无开裂的膜.     

铈在介孔氧化锆中的液相移植

利用Ce(NO3) 3·6H2 O溶液与介孔氧化锆原粉在一定pH值的液相中反应 ,将Ce/CeO2 催化剂移植到多孔氧化锆材料中 .用XRD ,TEM ,N2 吸附 -脱附及UV -VIS吸收光谱等手段对产物进行表征 ,结果表明 :铈经Zr—O—Ce键成功地负载于多孔ZrO2 骨架中 ,并且分散于孔表面及孔道中 ,同时保持孔道的有序性及多孔氧化锆较高的比表面积 .     

Ti(IV)在介孔氧化硅MCM-41中的液相移植

以钛酸丁酯为原料,通过液相移植反应,在介孔氧化硅ＭＣＭ－４１中成功地组装了Ｔｉ（ＩＶ）,利用ＸＲＤ、ＴＥＭ、ＥＤＳ、ＦＴ－ＩＲ、Ｎ_２吸附－脱附、^２９Ｓｉ ＭＡＳ ＮＭＲ等多种实验方法对材料进行了表征,并讨论了液相移植反应的机理．实验表明,通过与介孔材料骨架表面Ｑ^３硅原子中的硅醇键（Ｓｉ－ＯＨ）的反应而形成钛－氧－硅（Ｔｉ－Ｏ－Ｓｉ）键,Ｔｉ（ＩＶ）被成功地固定到介孔材料的骨架上面; ９５０～９６０ｃｍ^－１红外共振吸收的加强是Ｓｉ－Ｏ－Ｔｉ键形成的标志．