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功能材料 2016年第B06期杂志 文档列表

功能材料杂志热点·关注

石墨烯材料在水处理方面的研究进展1-6

摘要：石墨烯具有独特的结构和优异的物理、化学性能,其作为水处理材料的应用前景值得期待。本文介绍了石墨烯、氧化石墨烯及还原氧化石墨烯材料与水处理相关的主要性能,对石墨烯及其衍生物吸附重金属离子及有机物的研究及进展进行了综述,分析了相关的研究机理及主要影响因素;对各种石墨烯复合材料在水处理方面的研究逐一进行了介绍,包括磁性及非磁性石墨烯复合材料、石墨烯光催化复合材料;最后对该研究领域存在的问题及面临的挑战进行了分析,并对该领域研究发展趋势进行了展望。

Al表面化学镀Ni-P合金及Al/Ni-P/Cu复合材料电性能的研究7-12

摘要：化学镀Ni-P合金中间层可提高Al材表面Cu镀覆性能。采用化学镀工艺,在Al表面沉积均匀连续的Ni-P合金层,再电镀Cu,形成Al/Ni-P/Cu复合材料。研究化学镀Ni-P合金层的表面形貌,成分及其成膜机理,以及Al/Ni-P/Cu复合材料的结构与电性能。结果表明,Al材经碱蚀前处理后,在其表面形成腐蚀坑或凸起,NiP合金在此位置优先沉积,逐渐成膜。碱性镀5min,酸性镀25min后,在Al材表面形成厚约5μm均匀致密的Ni-P合金镀层,再在其表面电镀140μm厚Cu层制备的Al/Cu复合材料的电阻率为2.92×10~（-8）Ω·m,经过150℃,360h热处理后,未发生Al、Cu相互扩散,复合材料的电阻率为3.04×10~（-8）Ω·m,结构与性能十分稳定。

超疏水铜表面的制备及其抑冰性能研究13-17

摘要：通过在铜片表面沉积蜡烛灰涂层成功构建了纳米结构超疏水表面,该表面在室温（23±2）℃下与水滴的接触角为160°,滚动角为1°。研究了超疏水铜表面在低温条件下的抑冰性能,结果表明,在（-40±10）℃时将50μL水滴从5cm的高处滴至普通的铜表面2s开始结冰,而滴至超疏水铜试样（3cm×3cm×0.2mm）表面的水滴可以快速滚动,从滚动直至滚落超疏水铜试样表面所需的时间比水滴开始结冰所需的时间（50s）短,水滴未在超疏水铜试样表面结冰。通过测试冰与材料的黏附力,发现普通铜表面与冰的黏附力是超疏水铜表面与冰的黏附力的4.9倍。此外,在融冰的过程中发现,结冰的水滴在常温下稍微融化,在微风的作用下或稍微倾斜6°就能从超疏水铜表面滑落下来,表明超疏水铜表面比普通铜表面具有更好的抑冰性能。

水热法制备TiO_2/ZnO纳米花光阳极及其光电性能18-22

摘要：采用水热法在TiO_2薄膜上制备ZnO纳米花,通过研究氢氧化钠溶度对ZnO纳米花生长形貌的影响,并调整工艺以优化ZnO纳米花形貌;同时把TiO_2/ZnO复合薄膜光阳极组装成染料敏化太阳能电池,通过测试得出J-V、EIS曲线。结果表明,基于TiO_2/ZnO复合薄膜染料敏化太阳能电池开路电压0.80 V,短路电流4.65mA/cm~2,转化效率2.32%;其性能优于单一的TiO_2染料敏化太阳能电池。

功能材料杂志综述·进展

等离子喷涂纳米粉体制备技术及涂层性能研究现状23-30

摘要：与传统涂层相比,采用纳米粉体制备的等离子喷涂层在强度、韧性、耐磨、热障和热震性能等方面存在显著优势。本文首先介绍了纳米粉体制备等离子喷涂层的应用前景,阐述了液相法、气相法和固相法三类等离子喷涂纳米粉体制备方法以及喷雾干燥法等纳米粉体的喂料方式。然后对纳米粉体制备的等离子喷涂层优越的耐磨损性、耐腐蚀性以及热震热障性能进行了较为详细的论述,并对所存在的问题及今后的发展方向进行了探讨。

胶原基复合型组织工程化皮肤制备中的关键科学技术问题31-37

摘要：胶原基复合型组织工程化皮肤是未来发展的方向和研究热点。本文在介绍组织工程化皮肤的基础上,简要地综述和探讨了胶原改性的原理与方法、胶原基复合支架材料的造孔方法及其与孔结构之间的关系、种子细胞的选择、细胞与支架材料的复合培养、血管化及其影响因素、及其它皮肤附属器官的再生等关键科学技术问题,并阐明了解决这些科学技术问题的思路和方法,为组织工程化皮肤的研发提供了有益的借鉴。

PTFE中空纤维膜微孔结构调控技术研究进展38-48

摘要：从原料、工艺和后处理三方面,综述了近年来基于推压成型-拉伸法制备聚四氟乙烯（PTFE）中空纤维膜微孔结构调控技术的研究进展。认为树脂原料是基础,压缩比决定膜内外径,分子量与膜微孔结构关系密切;工艺调节是最基本、最主要的手段,预成型、推压成型、热处理、拉伸致孔和烧结定型各工序及其参数能够直接影响膜微孔结构;后处理是有益补充,涂覆、物理气相沉积和包缠能够对膜表层微孔结构做进一步修饰,达到减小膜分离层孔径并最大限度保持膜的高孔隙率的目的。最后,对PTFE中空纤维膜微孔结构调控技术的发展趋势进行分析展望。

吸波材料复合化的研究进展49-54

摘要：雷达吸波材料的应用极大提升了武器装备的作战效能及生存能力。将吸波材料进行复合化处理,能够充分利用多种吸波材料组合的可设计性,集中不同吸波材料的优点并克服单一材料存在的问题,有望获得具有＂薄、宽、轻、强＂特性的理想吸波材料。本文主要综述了吸波材料复合化的基本形式及共混型、表面改性型复合吸波材料的制备工艺,并对今后研究提出展望。

电沉积铁基非晶态磁性涂层的研究进展55-60

摘要：铁基非晶态磁性涂层是一种新型的材料,拥有优异的软磁性能、耐蚀性与耐磨性,已成为金属功能材料领域的热点。本文总结了铁基非晶磁性涂层具备的特殊性能,讨论了电沉积工艺参数对于铁基非晶态涂层成分、结构与磁学性能的影响,并对铁基非晶态磁性涂层存在的问题、改进途径与未来的发展趋势进行了探讨。

手性拆分膜的拆分原理及制备方法61-65

摘要：实现手性化合物的有效分离是当前制药、化工、食品等领域急需解决的技术难题。作为手性拆分的重要方法之一,手性拆分膜的研究开发具有重要的学术和应用价值。对近年来国内外手性拆分膜的研究进展进行了综述,重点分析了其手性拆分原理、制备方法、国内外最新研究进展,以及目前存在的问题等,并且对手性拆分膜的未来发展方向进行了展望。

稀性高密度W-Ni-Fe合金的研究现状及发展趋势66-71

摘要：高密度W-Ni-Fe合金因其具备许多优异性能,作为一种重要的军民两用合金材料,广泛应用于国防军工、航空航天、先进制造业等众多领域。稀土元素作为工业的＂维生素＂,因其独特的性质及活性,添加在合金中,能有效的抑制晶粒长大、细化晶粒组织和提高合金力学性能,已成为制备高强韧、超细晶钨合金的重要途径和研究热点。综述了国内外采用稀土元素及其氧化物强化细晶钨合金的研究进展,分析了目前存在的问题,并对未来进一步提高合金的性能提出了展望。

有机复合水凝胶的研究进展72-77

摘要：有机复合水凝胶由于具有许多独特的性能而得到广泛应用。但由于传统水凝胶在力学性能、热性能、响应速率和生物相容性等方面存在缺陷,限制了它作为新材料的应用前景。使用有机分子对水凝胶进行复合改性已成为近年来水凝胶研究领域的热点课题之一。本文综述了近年来有机复合水凝胶的研究进展,从材料的制备、性能和潜在的应用领域进行了阐述,并对其未来发展进行了展望。

叶酸靶向聚合物载药微粒的研究进展78-82

摘要：介绍了叶酸靶向载药微粒的特性及其作用机制,本节就叶酸靶向药物的高分子载体进行了简要综述。重点阐述了叶酸靶向药物微粒的不同聚合物载体以及制备方法。其中针对传统方法中存在的有机溶剂残留、粒径和形貌难控制等缺点,介绍了一种绿色有效的方法—超临界抗溶剂法（SAS）,并对该方法制备载药微粒的原理以及应用进行了简要概括。最后对超临界抗溶剂法制备新型叶酸-聚合物靶向载药微粒进行了展望。

基于不同稀土荧光基质的磁性荧光复合材料的研究进展83-88

摘要：近年来,磁性纳米粒子和镧系稀土荧光材料因其独特的荧光性能和磁学性能而引起广大研究者的兴趣。然而,随着生物科技的发展与进步,单一功能的材料已经不能满足实验研究的需求。因此,兼具磁性荧光双功能的复合材料备受关注。综述了不同稀土荧光基质的磁性荧光纳米复合材料的研究进展,主要总结了以Fe3O4纳米粒子为磁性核,镧系稀土离子掺杂化合物为荧光壳的磁性荧光纳米复合材料的制备方法,复合方式以及性能特点等。通过对磁性荧光双功能材料的研究,对于促进生物,医学等科学领域的发展具有重大意义。

功能材料杂志研究·开发

一种铁镍铬合金的热变形行为及其本构模型的修正89-95

摘要：在Gleeble3500热力模拟试验机上对800H合金进行高温单道次压缩实验,结合OM和TEM等表征手段,研究了该合金在变形温度1 000~1 150℃和应变速率0.01~1s-1条件下的热变形行为。结果表明,动态再结晶行为更易发生在较低应变速率和高变形温度条件下,变形过程中动态再结晶形核机制主要包含晶粒碎化、晶界迁移及亚结构合并;考虑应变量因素,建立应变量耦合的双曲正弦本构方程,利用此模型预测合金的流变应力。本构模型预测值与实验测得值之间的线性关系达至0.99648,且平均相对误差仅2.019%,说明这种应变量耦合型本构方程能较好的预测800H合金在实验条件内的流变应力。

摩擦电喷镀nano-Al_2O_3/Ni复合镀层的制备及表征96-100

摘要：利用新型的摩擦电喷镀系统在45钢基体上制备nano-Al2O3/Ni复合镀层。运用SEM、XRD、EDS、TEM等分析方法对复合镀层的表面形貌、微观结构和组织成分进行表征及分析;并分别利用显微硬度计和摩擦磨损试验机对复合镀层的力学性能和摩擦磨损性能进行表征。实验结果表明,nano-Al2O3/Ni复合镀层表面平整均匀,晶粒细小,XRD主峰的晶面指数为（111）和（200）,平均晶粒大小为20.8nm,复合镀层截面组织致密,与基质镍结合紧密,EDS结果显示出复合镀层在共沉积过程中,只有极少部分镍发生氧化。由于摩擦,喷射和纳米颗粒的协同作用,复合镀层产生了硬质颗粒弥散强化,细晶强化和高密度位错强化,导致截面平均硬度达676Hv;油润滑条件下,复合镀层的主要磨损机制为粘着磨损并伴有微切削。

柔性气凝胶的制备与应用101-106

摘要：气凝胶是目前世界上密度最低、热导率最小的固体材料。针对其存在的强度低、韧性差、纳米孔结构在外力作用下易破坏等缺点,国内外研究人员开始致力于柔性气凝胶的研制。本文综述了近几年国内外制备柔性气凝胶的最新研究进展,系统介绍了几种新型的制备方法如衍生法、纤维增强法和聚合物复合法等,所制备得到的柔性气凝胶被成功地应用于隔热、太阳能电池、锂离子电池等领域。最后,对柔性气凝胶的发展前景进行了展望。

空间近紫外辐照聚酰亚胺薄膜力学性能演化模型107-113

摘要：利用空间综合辐照地面模拟试验装置和热重分析、XPS分析等对空间近紫外辐射环境下均苯型聚酰亚胺（PI）薄膜力学性能演化的数学模型和物理模型进行了研究。研究发现,均苯型PI薄膜抗拉强度和断裂伸长率随着近紫外曝辐量的增加先降低而后呈现指数增加,最后趋于稳定。由热重分析和XPS分析可知,在近紫外辐照初期,C—O、C—C、C—N等价键的断裂是的导致其力学性能降低的主要原因,而后随着近紫外曝辐量的增加,不同分子链之间的交联是PI薄膜力学性能增加的主要原因。