金属/合金材料吸附气体的热脱附研究进展
摘要：研究金属/合金材料中气体原子的迁移、聚集和成泡机制,通常以研究微观缺陷捕获气体原子的微观机制为出发点,分析气体原子与缺陷的相互作用,已成为研究材料中气体原子热动力学机制的一个主要课题.热脱附谱仪（thermal desorption spectroscopy,TDS）采用原子质谱分析技术测量材料表面吸附气体的热脱附量随温度变化,获取气体元素原子与空位、位错等微观缺陷的结合能,以及气体原子/气泡的迁移能、热脱附能等热力学参数,从而研究材料中不同微观缺陷捕获气体原子以及气泡形成的微观机理.充分调研了国内外应用TDS技术研究金属/合金材料中气体元素与微观缺陷相互作用机理的最新进展,特别是应用TDS技术研究反应堆结构材料中辐照嬗变气体产物氢/氦与辐照缺陷的相互作用.有机-无机杂化壳微胶囊合成及应用研究进展
摘要：微胶囊在药物、能源、催化等许多领域具有重要应用,传统微胶囊的壳层一般为单一的有机聚合物、无机物或金属材料.近年来,有机-无机杂化材料优异性能的发现,促进了以有机-无机杂化材料作为壳层的新型微胶囊的研究和发展.概述了有机-无机杂化壳微胶囊的种类、合成方法及应用领域,分析了目前有机-无机杂化壳微胶囊领域存在的问题,展望了本领域未来的发展方向.十二烷基苯磺酸钠对MnO2电化学性能影响的研究
摘要：在表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）存在下,采用液相共沉淀法制备了二氧化锰（MnO2）电极材料,研究了SDBS对其结构、形貌和电化学性能的影响.利用傅利叶变换红外光谱（FTGIR）、X 射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）对所制备MnO2 结构和形貌进行了表征.在1mol/LNa2SO4溶液中,通过循环伏安法（CV）、恒电流充放电（CD）和交流阻抗法（EIS）测试了电极材料的电化学性能. 结果表明,SDBS对MnO2 的晶型无明显影响,但使其粒径尺寸减小,形貌发生变化.MnO2 的比电容随SDBS浓度的增加先增大后减小,SDBS浓度为0.023mol/L时制得的MnO2比电容可达193F/g（电流密度为1A/g）,而不加SDGBS时制得的MnO2 比电容为156F/g.FeCuNbSiBV非晶纳米晶合金带材压磁特性研究
摘要：研究了Fe71.5Cu1Nb3Si13.5B9V2 非晶带材经不同退火工艺处理后的压磁特性,并对不同成分带材的压磁特性进行了对比分析.研究表明,在测试频率f =1 kHz、压应力σ ≤0.2 MPa 条件下,Fe71.5Cu1Nb3Si13.5B9V2 非晶带材闭合回路的电感值随压应力的增大而增大,带材具有良好的压磁稳定性,当退火温度为550℃时,带材的压磁特性稳定性最好,电感值与加载时间、SI（%）与压应力均具有良好的线性关系;热处理工艺对Fe71.5Cu1Nb3Si13.5B9V2 带材的压磁性能具有显著影响,退火工艺为300℃×30min时SI（%）达到最大值0.183;带材的压磁效应与其成分有关,相同测试条件下,Fe73.5Cu1Nb3Si13.5B9 带材具有最大的压磁效应,Fe78Si9B13带材次之,Fe71.5Cu1Nb3Si13.5B9V2 带材压磁效应最小.水热体系中不同的前驱物对羟基磷灰石微结构的影响
摘要：纳米羟基磷灰石由于具有良好的生物相容性和生物活性而应用广泛,形貌控制对其应用至关重要.本文以磷酸为磷源前驱物,利用XRD、SEM 及EDS系统比较研究了水热体系中不同钙源前驱物对合成羟基磷灰石（HAP）晶体微结构及晶体生长的影响,同时利用配位体理论对其生长机理进行了初步探讨.研究结果表明,不同钙源前驱物在pH 值=10,水热温度200℃、水热时间8h的条件下,均可以合成结晶度较好的纳米羟基磷灰石晶体,不同钙源前驱物对合成HAP产物的物相、分散性、结晶性及微结构有一定的影响,碳酸钙、氢氧化钙为钙源前驱物制备的HAP为类球状的纳米HAP,氯化钙、硝酸钙为钙源前驱物制备的HAP呈短棒状,但与以硝酸钙为钙源前驱物制备的HAP晶体的结晶度、规整度、均一性及晶体极性生长特性相比,氯化钙较差.EDS 分析证实,不同的前驱物合成产物的HAP晶体不含有任何杂质,但HAP晶体的钙磷比略有差别,平均钙磷比约为1.75,合成的HAP属于富钙型的纳米羟基磷灰石.陶瓷膜表面接枝改性及其在膜蒸馏过程中的应用
摘要：以二甲基二氯硅烷为改性剂,采用表面接枝方法制备疏水性Al2O3 陶瓷膜,并将其应用于NaCl溶液的气隙式膜蒸馏过程.利用傅立叶红外光谱仪、接触角测定仪和SEM 对改性膜进行表征.结果发现,改性剂成功接枝聚合到陶瓷膜表面;改性陶瓷膜具有良好的疏水性能;改性前后膜表面形貌和孔径没有明显变化.实验测得改性陶瓷膜的液体进入压力（LEP）为0.11MPa.膜蒸馏结果表明,渗透通量随溶液温度和流量的增大而增大、随溶液浓度的增大而减小;溶液温度是影响过程的主要因素;NaCl截留率〉98.53%.研究结果证明,用二甲基二氯硅烷改性的陶瓷膜完全可用于NaCl溶液的膜蒸馏过程.喷砂-阳极氧化法构建分形超疏水Ti6Al4V表面及性能研究
摘要：主要采用喷砂-阳极氧化法在Ti6Al4V 钛合金表面构建微纳二级复合结构,使用低表面能物质FAS-17（十七氟硅烷）修饰后可获得超疏水表面.结果显示,喷砂形成的微米级凸台与阳极氧化形成的纳米管复合结构表面的液滴接触角达到了159.8°.在空气中放置30d后,仍然具有优异的超疏水性能,并具有一定的耐盐水性能.硅油基γ-Fe2O3和Fe3O4复合磁流体的制备及表征
摘要：以FeCl3 ·6H2O 和FeSO4 ·7H2O 为铁源,采用化学共沉淀法制备纳米级Fe3O4 磁颗粒,并用油酸钠对其进行表面包覆;将包覆后的Fe3O4 磁颗粒在真空干燥箱中加热氧化,通过氧化时间的控制得到部分氧化的γ-Fe2O3/Fe3O4 复合磁性颗粒以及完全氧化的γ-Fe2O3 磁性颗粒;以硅油为载液制备出Fe3O4 磁流体A、γ-Fe2O3 磁流体B、部分氧化的γ-Fe2O3/Fe3O4 复合磁流体C.研究发现Fe3O4 磁颗粒尺寸分布较窄,尺寸的单分散性好,平均粒径在10nm左右,整体上呈现为类球形;Fe3O4 磁颗粒部分和完全氧化制得的磁颗粒的粒径和形貌并无明显变化,粒径仍为10nm 左右,整体上也呈现为类球形.测试结果表明,样品A、B和C的饱和磁化强度分别达到12.45,14.25和25.08A·m^2/kg,且它们在外加磁场下均呈现出良好的各向异性.纯Al及亚共晶Al-Si合金基体对吹气法泡沫铝泡孔结构的影响
摘要：采用吹气法制备工艺,研究了纯Al及亚共晶Al-Si合金基体对泡沫铝平均泡孔尺寸、相对密度,平均泡壁厚度等泡孔结构参数的影响.结果显示,亚共晶Al-Si合金基体泡沫铝较纯Al基体泡沫铝具备更佳的泡孔结构,并且平均泡孔尺寸更小,相对密度更低,平均泡壁厚度更薄.而Si含量不同的亚共晶Al-Si合金基体泡沫铝之间的差别较小,泡孔结构参数基本一致.分别从合金相图、熔体表面张力,熔体粘度、液膜破裂的平均厚度等角度分析了造成上述结果的原因.研究表明基体金属的种类也会对吹气法泡沫铝的产品质量产生显著影响,是生产中值得重视的一个因素.一维准周期声子晶体板中兰姆波的禁带特性分析
摘要：结合超胞法,利用有限元软件COMSOL计算了兰姆波在一维准周期声子晶体板中的频带结构,研究了其禁带特性和波动局部化现象.讨论了超胞的选取,通过模态图和位移矢量图进行了兰姆波的模态分析;讨论了结构参数和材料参数对兰姆波禁带的影响,其中结构参数包括板厚与晶格常数之比L/D 和填充率,材料参数包括组元材料的密度和弹性模量.本文研究结果为实现对兰姆波传播的控制和调节提供新的思路,为准周期声子晶体板用于声学功能器件的设计制作提供一定的理论基础.钛掺杂对羟基磷灰石烧结稳定性和晶粒尺寸的影响
摘要：采用化学沉淀法通过钛掺杂合成了不同钛掺杂量（0.2%-2.4%（质量分数））的羟基磷灰石纳米粉,研究了钛掺杂量对其烧结稳定性和晶粒尺寸的影响规律.结果表明,不同钛掺杂量对羟基磷灰石的烧结稳定性和晶粒尺寸有非常显著的影响.随着钛掺杂量的增加,羟基磷灰石的晶格结构发生变化,a、c 轴尺寸及其晶胞体积都在增加,并且和钛掺杂量成正比.在1000-1200℃烧结,不同钛掺杂量羟基磷灰石均未发生分解,表明钛掺杂抑制了羟基磷灰石的高温分解,提高了它的烧结稳定性.同时,钛掺杂有效限制了烧结过程中羟基磷灰石晶粒的长大,0.8%（质量分数）钛掺杂羟基磷灰石晶粒尺寸较纯羟基磷灰石晶粒尺寸明显细化.三明治型电磁屏蔽功能复合板材的制备及性能研究
摘要：以高强涤纶工业丝和不锈钢长丝配伍织制的机织间隔织物为增强体,在间隔织物空间中进行泡沫填充,织物表面进行树脂复合,制备了三明治型功能复合板材.对不锈钢长丝网格配置对板材的电磁屏蔽性能的影响进行了实验分析,并对比分析了不锈钢长丝网格的引入对三明治型复合板材的力学性能的影响.研究表明,面层中添加不锈钢长丝网格后,复合板材具有了电磁屏蔽效能,双面添加不锈钢长丝网格的板材屏蔽效能明显优于只单面添加不锈钢长丝网格的板材,在高频区域屏蔽效能达到了30dB以上.不锈钢网格的添加未对复合板材的整体力学性能造成显著影响.铅基（Pb,La）（Zr,Ti）O3反铁电厚膜微驱动结构的特性测试
摘要：采用金属醇盐为前驱体的溶胶G凝胶工艺,实现了PLZT反铁电厚膜晶圆级的制备.基于铅锆反铁电材料的相变应变效应和快速响应特性,结合微纳兼容制造关键技术,研制出具有大应变、快响应、低驱动特性的硅基（Pb,La）（Zr,Ti）O3反铁电厚膜微悬臂梁构件.3种激励模式的测试结果表明,定频模式下梁的最大位移和速率相对于扫频模式下高出数倍,且定频模式（Square）更有利于激发反铁电材料相变,使得微悬臂梁驱动构件产生更大的应变和更快的响应速度,为大行程驱动位移和快速响应新型微执行构件的设计提供一种新的技术途径.环糊精/聚苯乙烯超细复合纤维膜的制备及其吸附性能研究
摘要：采用静电纺丝技术分别制备了不同种类和含量的环糊精/聚苯乙烯（CDs/PS）超细复合纤维膜并研究了其吸附性能.利用扫描电镜（SEM）、红外光谱（FTIR）、X 射线衍射（XRD）等测试手段对纤维的形貌、组成和结晶性能进行了表征.通过紫外吸收光谱（UV）研究了复合纤维对对硝基苯酚的吸附,发现纤维的吸附性能与环糊精种类和含量有密切关系.在相同的环糊精含量时,复合纤维的吸附性能顺序为β-CD/PS〉 α-CD/PS 〉 γ-CD/PS;而在相同的环糊精种类时,则纤维的吸附性能随环糊精含量增加而增大.络合法制备Ce-Zr-O固溶体作为CO2重整CH4
摘要：以草酸、柠檬酸、甘氨酸、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为络合剂,采用络合分解法制备Ni-Ce-ZrO2 催化剂,考察了所制备Ni-Ce-ZrO2 催化剂的CO2 重整CH4 催化性能,并对所得催化剂进行了XRD、BET 和H2GTPR表征.实验结果表明,不同络合剂对催化剂的晶型结构有很大影响,以PVP为络合剂更有利于形成均匀的Ce-Zr-O 立方固溶体,且催化剂PVP-NiCeZr具有较大的比表面积、孔容和孔径,在反应中也具有最高的CH4和CO2转化率,其初始转化率分别为83.3%和87%,合成气中H2/CO 接近于1.PVP-NiCeZr表现出良好的反应稳定性,反应后100h其热失重率仅为1.8%,这归因于Ce-Zr-O 立方固溶体结构更有利于活性氧的移动,增加了催化剂表面积炭与氧的接触,提高了催化剂的抗积炭性能,也有利于提高Ni活性组分的抗烧结团聚能力.加载高介电薄层的宽带频率选择表面吸波材料设计与制备研究
摘要：设计仿真并实验验证了一种加载高介电薄层的宽带频率选择表面吸波材料,该吸波材料由FR4介质板、电阻损耗型频率选择表面、聚氨酯泡沫和金属背板组成.仿真结果表明,该吸波材料对入射电磁波在3.6-24GHz频段范围内具有90%以上的吸收效果,且具有极化无关和宽入射角的吸收特性.加载高介电薄层的频率选择表面吸波材料的相对带宽能够达到带宽极限的58.0%,较未加载高介电薄层的优化带宽增加了11.0%,证明了加载高介电薄层有利于从结构上改善材料的吸收带宽.同时,通过Smith圆图从阻抗匹配的角度进一步分析论证了加载高介电薄层有利于在更宽的频段范围内提升吸波材料与空气的阻抗匹配程度,从而实现宽带强吸收.该吸波材料电磁结构与夹层复合材料的力学结构非常类似,便于实现吸波与力学性能的兼容,具有一定的工程应用价值.pH值和无机盐添加剂对水热合成钨酸铋的影响
摘要：在170℃的温和水热条件下,用Na2WO4·2H2O、Bi（NO3）3·5H2O 为原料,硝酸钠为添加剂辅助制备了三维（3D）花球状钨酸铋粉体.通过改变添加剂的浓度,发现硝酸钠在诱导花球状钨酸铋的生长和自组装过程中起到关键作用.在合适添加剂浓度的基础上,pH 值的变化会对产物的物相和微观形貌有很大的影响.研究结果表明,当pH 值≤10.8时,产物为Bi2WO6,当pH 值=12.4 时,产物转变为Bi3.84 W0.16O6.24.当pH 值=1.2,硝酸钠浓度为4mol/L时,获得粉体的比表面积为33.427m^2/g.固溶温度对FeNiAlTa形状记忆合金伪弹性影响
摘要：通过金相显微镜、X 射线衍射仪、扫描电镜（能谱仪）、压力实验机等设备研究了固溶温度对Fe54Ni32Al12.5Ta1.5合金伪弹性和硬度的影响.结果表明,固溶温度主要对合金晶粒大小和β相析出量两方面产生影响,改变固溶温度,合金伪弹性和硬度受晶粒大小和β相析出量的双重控制.综合伪弹性曲线和硬度测试结果可见,随着固溶温度升高,时效态合金的抗压强度、可恢复应变和洛氏硬度都先增大后减小,残余应变先减小后增大,固溶温度为1423K 时,合金的抗压强度最大,达到1985.7MPa,此时合金的可恢复应变也最大,达到15.12%,合金的硬度为最大值,达到58.9HRC.继续升高固溶温度,合金出现局部过烧,降低了合金的伪弹性性能及硬度.
