高强度铜合金表面TiO2薄膜制备及表征

利用溶胶-凝胶法在高强度高阻尼CuAlBe合金表面制备TiO2薄膜,并通过扫描电镜、电子能谱、红外光谱、XRD等现代分析手段,对合金表面形貌、成分变化、TiO2的形态、粒子尺寸等进行分析。实验表明:在CuAlBe合金表面涂覆8次、经450℃热处理下能获得致密的连续片状TiO2薄膜;粒子尺寸为50-100 nm,其存在形式主要为锐钛矿型。     

新型复合环氧涂料的制备及其性能研究

运用插层聚合的方法制备了蒙脱土/聚苯胺复合材料,并对其表征.然后将复合材料加入到环氧树脂中,以聚酰胺树脂作为固化剂,制备复合环氧涂料.通过XRD分析表明制备的复合材料中蒙脱土被完全剥离;同时FT-IR分析表明聚苯胺与蒙脱土存在相互作用;涂层力学性能测试表明复合材料各项力学性能均得到提高;电化学阻抗谱(EIS)表明蒙脱土...     

CoSe2@石墨烯复合气凝胶的制备及其锂离子电池性能研究

以普鲁士蓝类似物为前驱体、石墨烯气凝胶(GA)为载体,通过自组装、冷冻干燥和高温硒化等方法构筑了CoSe₂@GA复合材料,并将其用作锂离子电池的负极材料.研究表明,CoSe₂@GA具有稳定的宏观体结构,其中CoSe₂纳米立方体均匀地分散于GA的三维网络中.CoSe₂@GA电极在0.1 A·g^-1时循环90圈后的比容量为1 405 mAh·g^-1,当电流密度增大到1 A·g^-1、循环500圈仍具有600 mAh·g^-1的高比容量.CoSe₂和GA两组元之间的协同作用使得CoSe₂@GA电极展现出较好的储锂性能,GA的加入不仅提高了电极的导电性,而且缓解了活性颗粒在充放电过程中的团聚和体积膨胀.     

氧化铝基有机无机复合耐腐蚀薄膜的制备与研究

选择Al2O2微型无机膜为基膜,选用溶胶—凝胶法(sol-gel)进行制备Al2O2无机膜,在这个无机氧化铝薄膜上又复合了有机功能薄膜,使得该薄膜的性能变得非常优良,并且自身的分离性很好,具有非常好的耐压密性以及物化稳定性。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜研究薄膜的相组成和表面形貌;利用划痕仪、表面粗糙轮廓仪测量薄膜和基片之间的结合力和薄膜厚度;利用阻抗仪和材料表面性能测试仪研究薄膜的介电性能和耐磨性能并简述该制备方法。     

船用防污减阻复合功能涂层的制备及性能

水面舰船和水下航行体等海洋装备长期浸泡在海水环境中,会遭受海洋生物的附着和污损。海洋生物污损会破坏船体表面固有形态,使已有的表面减阻技术失效。为了保证表面减阻技术的有效性和长效性,应确保船体表面具有良好的防止海洋生物污损能力。通过在聚合物减阻涂料体系中加入阳离子型聚丙烯酰胺,制备出新型防污减阻功能涂层。深水拖曳水池阻力测试及海洋动态挂板试验结果表明,新型功能涂层具有较好的减阻及防止海洋生物污损能力,可以实现聚合物涂层减阻技术的长期有效性。     

介孔锌粉的制备及其性能研究

本文以非离子表面活性剂C16EO10或平平加O-25的溶致液晶做模板,首次合成电池用介孔锌粉,并对合成的锌粉的形貌、视密度、振实密度进行了检测分析,以及电性能的研究。结果表明,用C16EO10和平平加O-25制备的锌粉的视密度分别为0.48 g/cm3、0.47 g/cm3,振实密度分别为1.13 g/cm3、0.98 g/cm3,析气量分别为0.09 ml/(1g·3d)、0.18 ml/(1g·3d)。介孔锌粉具有较好的大电流密度放电性能。     

MIL-101的制备及其VOCs吸附性能研究

以醋酸钠为矿化剂,通过水热法制备金属有机框架MIL-101,用X射线衍射仪、扫描电镜、红外光谱仪、气体吸附仪等对材料进行表征,利用静态吸附法对苯、甲醇、甲苯和水的吸附性能进行研究.结果表明:制备的MIL-101形貌为八面体,颗粒尺寸约为500 nm,其VOCs吸附性能与220℃制备所得的MIL-101(HF)性能相当,优于210和200℃制备所得的产物,明显优于商业活性炭,在25℃下,对苯、甲醇和甲苯的吸附量分别达到1 300、1 127.7和750 mg/g.通过比较吸附等温线的初始斜率发现,甲苯/水的吸附选择性最好,苯其次,甲醇最差.     

纳米TiO2改性纯丙乳液的制备及性能研究

采用油酸对纳米TiO2粒子进行表面改性,并用红外光谱、接触角测定仪、扫描电镜、X-射线衍射及热重分析对改性效果进行表征.实验结果表明,改性后的TiO2粒子疏水性增强,团聚现象明显减少.说明通过油酸改性,提高了无机纳米TiO2粒子在有机物中的分散性,为其参加原位乳液聚合创造了条件.随后用改性后的纳米TiO2与丙烯酸酯单体...     

纳米Al2O3复合镀铁层的结构与性能

为提高船机零部件的耐磨性,减少零部件的磨损,通过在电镀液中添加Al2O3纳米颗粒的方法,制备出含有Al2O3纳米颗粒的复合镀铁层。对制备出的镀层进行硬度、表面形貌、元素成分和摩擦磨损性能分析。结果表明：Al2O3纳米颗粒成功进入了镀层,含有Al2O3颗粒的复合镀层相对普通镀铁层有明显提高;含有40g/L Al2O3的复合镀层的摩擦系数相对普通镀层下降了25%,磨损量也大幅下降;经过摩擦磨损后复合镀层的表面状态良好。     

聚苯胺／CuFeS2纳米复合材料的制备与表征

聚苯胺/CuFeS2（PANI/CuFeS2）纳米复合材料不仅具有导电高聚物和氧化物半导体的优良光电特性,还具有纳米材料特有的功能性,在传感、催化、吸波和能源材料等领域有着广阔的应用前景。文中采用原位聚合法制备了PANI/CuFeS2纳米复合材料,分别采用傅立叶红外光谱（FT-IR）、X-射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、UV-Vis 漫反射吸收光谱和电导率测量等对所得复合微粒进行表征。结果表明：CuFeS2纳米颗粒均匀的分散在聚苯胺（ PANI）基体内,PANI/CuFeS2复合材料中未存在键合作用,而只是简单的物理包覆,所以对各自的性能均未造成影响。与聚苯胺相比,PANI/CuFeS2复合材料光电性能得到有效提高,且CuFeS 2添加量为30％时其性能最佳。     

W 含量对 ZrAlWN 复合膜微结构、力学性能和摩擦磨损性能的影响

采用反应磁控溅射法沉积了一系列不同 W 含量的 ZrAlWN 复合膜,利用扫描电子显微镜、X 射线衍射仪、纳米压痕仪和摩擦磨损仪研究了复合膜的微结构、力学性能和摩擦磨损性能。研究表明,当 W 的原子百分含量小于30.19%时, ZrAlWN 薄膜与 ZrAlN 薄膜微结构相似,为 fcc - ZrAlWN ＋ hcp - AlN 两相共存;当 W 的原子百分含量在30.19%~36.05%时,AlN（110）衍射峰消失,薄膜中出现了 fcc - W2 N（111）和（200）衍射峰,此时薄膜为 fcc - ZrAlWN ＋ fcc - W2 N 结构;随着W 的含量进一步升高,薄膜出现 fcc - W（200）衍射峰,此时薄膜为 fcc - ZrAlWN ＋ fcc - W2 N ＋ fcc - W 三相共存。随着 W含量的增加,复合膜的硬度先增大后减小,当 W 的原子百分含量为30.19%时,硬度高达26.70 GPa.常温下,随 W 含量的增加,复合膜的摩擦系数先升高后降低,但磨损率逐渐减小;高温下,复合膜的摩擦系数随着温度的升高先增大后减小,当温度为700℃时,摩擦系数为0.51.文中还讨论了不同温度下 ZrAlWN 薄膜的摩擦机理.     

PE/CaCO3复合材料的制备及性能研究

采用双辊混炼和注塑制样的方法制备了PE/CaCO3复合材料,并测试其力学性能和流变性能,并在哈克转矩流变仪中测试了其转矩、温度的关系以及转矩同时间变化的关系,测试结果表明,通过改性和用适当的方法进行混合,可以显著提高材料的冲击强度,但是拉伸强度降低不大,填料的加入使得材料的成本得到下降。本文中使用PE为基材,采用表面处理过的CaCO3为填料并加入适当的偶联剂进行配方设计,以熔融共混工艺制备了PE/CaCO3复合材料,并测试了其力学性能。结果表明,最合适的配方比中加入的CaCO3的含量为65%。     

轻质夹层结构复合材料的制备及性能

为减轻以往夹层结构复合材料的密度,采用高强玻璃钢材料作为表层、多种空心玻璃微珠填充聚氨酯改性环氧树脂合成的轻质吸声材料作为芯材,制备了一种新型的轻质夹层结构复合材料,对夹层复合材料的制备工艺进行设计,并研究其水声性能和力学性能。结果证明,以南京玻纤院的S2高强织物采用真空成型合成的玻璃钢作为表层材料和轻质聚氨酯改性环氧树脂材料作为芯材来制作的夹层结构复合材料具有重量轻、水声性能和力学性能优良的特点,在降低夹层结构复合材料重量的同时,具有良好的声隐身性能和承载性能,更有利于工程应用。     

丙烯酸树脂基 UV 固化复合材料的制备与表征

以丙烯酸树脂（ AR）为树脂基体,聚氨酯丙烯酸树脂（ CN9013）为预聚体,1,6-己二醇二丙烯酸酯（ HDDA）为稀释剂,纳米SiO2为填料,通过UV固化制备出不同配比的复合体系,研究复合材料微观相结构与各组分之间的关系。采用光学显微镜、SEM、超景深显微镜对固化后的体系进行表征,结果表明：丙烯酸树脂与预聚体及稀释剂单体能够形成均相,随着丙烯酸树脂含量增加,体系可形成分散相、双连续相和反转相;加入1％SiO2时,分散相粒径及其相区间距减小,双连续相两相区的结构有所增大,而反转相相区结构无明显变化。     

S2/430LV复合材料拉-剪疲劳材料许用值试验

面内纵横剪切强度是衡量复合材料层合板强度特性的重要指标之一,而S2/430LV复合材料是目前较为常用的一种典型舰用复合材料体系。首先,依据规范GB/T 3355-2005开展±45°面内拉-剪强度试验研究,测试结果表明,在拉-剪载荷作用下,S2/430LV复合材料的载荷/位移曲线存在两阶段和弧形过渡区特征。取初始损伤后的线性段与弧形段的切点为剪切强度的基准点(对应剪切强度为τ_B),分别选取不同折减系数下的载荷值来开展拉-剪疲劳特性、疲劳承载后剩余刚度和强度试验研究。结果表明:计及机械疲劳承载时,S2/430LV复合材料面内剪切强度材料许用值的折减系数可取为0.75。该结论对舰艇复合材料结构可靠性设计与分析具有重要的参考意义。