静电纺丝法制备聚乙烯醇纳米纤维

纳米纤维的制备和应用是纳米材料研究中极为活跃的领域和发展前沿。静电纺丝法作为一种能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法,受到广泛关注。本文利用电纺技术制备了聚乙烯醇(polyvinyl alconhol,PVA)纳米纤维,考察了PVA溶液静电纺丝中PVA浓度,纺丝电压和接收距离等电纺参数对PVA纤维形成及其微观形貌的影响。实验结果表明,PVA浓度对PVA纤维形成和形貌起决定作用,随PVA浓度的提高,块体转变为均匀纤维,纤维直径逐渐增加;当接收距离和溶液流速恒定时,随纺丝电压的提高,纤维平均直径有缓慢提高的趋势;接收距离几乎不影响PVA纳米纤维的微观形貌。通过实验确定了制备PVA纳米纤维最佳条件为:电纺溶液组成为10%PVA水溶液,纺丝电压:15kV,流速:0.5mL/h,接收距离:15cm。     

静电纺丝PAN纳米纤维的制备与表征

将聚丙烯腈(PAN)粉末配制为PAN/DMF溶液,通过静电纺丝工艺制备了PAN纳米纤维.使用扫描电镜对纤维进行表征,研究了聚合物溶液浓度、静电压和喷射速率对纳米纤维形貌和直径的影响.结果表明:一定范围内减小高聚物溶液浓度、增大静电压、减小喷射速率,可适当减小纤维的直径.X射线衍射谱图分析表明,PAN溶液的浓度对纤维的结...     

静电纺丝法制备LaMO3(M=Co,Fe,Mn)纳米纤维及其表征

采用静电纺丝法结合溶胶-凝胶技术制备了钙钛矿型过渡金属氧化物LaMO3(M=Co,Fe,Mn)纳米纤维.并应用热重(TGA)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外变换光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对所制备的纳米纤维进行了表征.结果表明,焙烧温度对纳米纤维的相结构和形貌有着显著的影响.在600 ℃焙烧2 h后,钙钛矿结...     

电沉积制备Ni-Sn合金电极材料的结构与电化学性能

研究了电沉积法制备Ni-Sn合金的工艺条件对材料的结构与电化学性能的影响.研究发现,镀液成分和沉积电流密度对Ni-Sn合金电化学性能有重要影响.同时发现,所制备的Ni-Sn合金的形貌结构与其电化学性能之间存在密切关系.经过200 h耐用性试验,所制备的Ni-Sn合金电极的形貌结构与电化学性能未发生变化.     

齿科用二氧化硅纤维的制备与表征

基于高压静电纺丝技术,用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作模板剂,正硅酸乙酯作硅源,无水乙醇和去离子水作共溶剂,盐酸作催化剂,通过溶胶-凝胶法在不同纺丝电压、接收距离条件下合成了SiO2纤维.利用SEM、XRD、EDS及FTIR等方法对其进行了表征.结果表明:经过焙烧,PVP已完全从SiO2纤维中去除;较高的纺丝电压和较大的接收距离有助于得到形貌较好、直径均匀、表面光滑的SiO2纤维;最佳纺丝电压为25kV,接收距离为18cm.     

聚苯胺包覆二氧化钛纳米线的制备及光降解罗丹明B

采用熔盐法制备TiO_2纳米线,在十二烷基硫酸钠的作用下通过原位聚合法将苯胺聚合在TiO_2纳米线表面,制备得到聚苯胺包覆二氧化钛(PAN@TiO_2)纳米线.利用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、紫外-可见分光光度计(UV-vis)和透射电镜(TEM)等对TiO_2纳米线和PAN@TiO_2复合纳米线的组成、结构、吸光范围和形貌进行表征.结果表明:此复合纳米线是由金红石型TiO_2纳米线为核、PAN为壳的核壳结构.以PAN@TiO_2纳米线为光催化剂对罗丹明B进行光降解研究,光照8 h后罗丹明B的残留量小于1%(初始浓度为10 mg/L).PAN@TiO_2复合纳米线的光降解能力明显高于纯金红石型TiO_2,说明聚苯胺与TiO_2的协同作用有利于光催化效率的提高.     

WO3/PbO2电极材料复合共沉积工艺条件优化研究

为提高PbO_2的电容性能,采用复合共沉积法将纳米WO_3粒子掺杂进PbO_2基质中,制备得到WO_3/PbO_2复合电极材料.利用扫描电镜及电化学测试等分析方法,详细研究了沉积温度、沉积电流、粒子浓度及搅拌程度等工艺条件对材料形貌及电容性能的影响,并进一步优化了工艺条件.     

TiO_2@C纳米纤维作为钠离子电池负极材料的研究

二氧化钛作为钠离子电池负极材料是近几年来的一个研究热点,其中锐钛矿型的TiO_2作为负极材料体现出优异的储钠特性。TiO_2是一种常用的半导体材料,自身电导率较低,晶格排列比较紧密,不利于钠离子在电极材料中传输。本文针对TiO_2负极材料低电导率,单一晶型TiO_2钠离子传输慢的问题,采用静电纺丝的方法制备了TiO_2@C纳米纤维,通过控制前驱体烧结温度制备出了混合晶型的TiO_2@C复合材料,得到了性能较为优异的钠离子电池负极材料。     

异形喷丝板微孔对纺丝影响及其加工技术的研究

喷丝板是纺制高质量纤维的关键部件,其异形微孔的加工一直是制约异形纤维发展的一个瓶颈.文中详细分析了异形喷丝板微孔质量对纺丝成形的影响,并根据异形喷丝板微孔的特点,选择数控电火花机床进行加工.讨论了电火花加工时各种参数的影响及选择,通过试验研究确定了加工异形微孔时电火花的几个关键参数最佳工艺参数范围,在此基础上根据实际纺丝需要加工出1.5-5dtex纤维所需的异形微孔,并进行了实际纺丝,证明效果良好.为合理选择电加工工艺提供了可靠的经验数据.     

纳米隔热材料在舰船上的应用研究

纳米材料依旧是21世纪的明星材料,纳米隔热材料由于其明显的低热导率,一出现就成为舰船行业的研究热点。与传统的隔热材料相比,相同的隔热面积需要的纳米隔热材料更少。本文以纳米孔隔热材料的制造工艺为例,探索纳米隔热材料的工艺流程,并将纳米孔隔热材料和传统的隔热材料的压缩强度进行对比,对不同温度下纳米孔隔热材料的加热线收缩率进行研究。结果发现,纳米孔隔热材料的压缩强度高于传统的无机隔热材料,却低于硅酸铝纤维,纳米孔隔热材料的最佳使用温度为1 000℃左右。     

纳米B4C(BN)/环氧树脂复合材料制备及性能研究

本文采用机械辅助的表面改性工艺,对氮化硼和碳化硼进行表面修饰,将其作为中子吸收填料制备微米和纳米BN(B4C)/环氧树脂复合材料,比较了不同粒径下材料在微观形貌、机械性能、耐热性能的差异,并利用MCNP程序对纳米材料的中子屏蔽性能进行模拟.结果表明:2种纳米级的复合材料较微米级微观形貌更加平整,其中BN含量为20％的复合材料冲击强度从28 kJ/m2提升至33 kJ/m2,拉伸强度从127 MPa提升至135 MPa,B4C含量为20％的复合材料冲击强度由24kJ/m2提升至32kJ/m2,拉伸强度从124 MPa提升至128 MPa,耐热性能也都有明显提升.模拟计算结果显示,2种环氧基复合材料对热中子有着良好的屏蔽性能,1cm厚度的屏蔽板材对热中子屏蔽率接近100％.可作为一种良好的耐高温中子屏蔽材料.     

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。     

热处理天然沸石及其在低介电复合材料中的应用

文中围绕热处理对天然沸石物化性能的影响开展研究,进而以双酚A型环氧树脂作为基体,探讨决定环氧-沸石复合材料(epoxy-zeolite composites, EZC)介电性能的各项因素.采用红外光谱(FTIR)、热失重(TG)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气吸附脱附曲线来研究不同的热处理温度对沸石的物相、结构及表面形貌的影响;通过万能试验机、差示扫描量热法(DSC)、阻抗分析仪对EZC复合材料的力学性能和介电性能进行表征分析.结果表明采用适当的焙烧温度可以有效改善天然沸石孔道结构,提高孔容;合适热处理沸石添加量可有效提高所制备复合材料的力学性能,并降低复合材料的介电常数.此工艺简单方便,在低介电复合材料工业应用中具有一定参考意义.     

半潜平台结构件表面复合镀层耐腐蚀性的研究

为了制备具有优异耐腐蚀性能的复合镀层,试验采用双脉冲电源,在Q235半潜平台结构件表面沉积Ni-Si C纳米复合镀层,采用浸泡腐蚀试验,研究了工艺参数对复合镀层的耐腐蚀性的影响。试验得出复合镀层的腐蚀失重随镀液中纳米Si C颗粒浓度的增加而增加,随电流密度的增加而增加,且采用双脉冲镀的复合镀层耐腐蚀性能更好。     

电脑仿真技术引入船舶主机性能测试的研究

聚苯胺（PANI）纳米纤维同时具有PANI优异的物理、化学性能以及纳米纤维特有的小尺寸效应,在生产和生活领域中具有潜在的应用前景。PANI纳米纤维制备方法主要包括物理法、化学法、电化学法和综合法等。综述了不同方法的制备原理、优势及存在的问题,重点介绍了化学法中的种子聚合法、界面聚合法和乳液聚合法,并预言综合使用各种聚合法将成为制备PANI纳米纤维的趋势。     

纳米流体强化传热实验研究进展

随着对纳米流体研究的逐步深入,纳米流体作为一种新型强化传热介质,呈现出了与传统流体迥然不同传热性能.文中综述了近年来纳米流体的制备、稳定性、强化换热性能等方面的最新实验研究进展,并对实验结果进行了简要分析,给出了在不同传热方式下影响其传热性能的主要因素,同时针对纳米流体实验研究的发展方向提出了展望.     

舰船高温排烟管表面复合镀层氧化性能的研究

为了制备具有优异抗氧化性能的复合镀层,试验采用双脉冲电源,在舰船高温排烟管试样表面沉积Ni-Al2O3纳米复合镀层,采用抗氧化性能测试,研究工艺参数对复合镀层的抗氧化性的影响。试验得出复合镀层的抗氧化性随镀液中纳米 Al2O3浓度增加而增加,凹凸棒土的添加可以提高抗氧化性,随 CeO2浓度的增加先降低后增加,随占空比的增加先增加后降低。     

舰船高温排烟管表面复合镀层氧化性能的研究

为了制备具有优异抗氧化性能的复合镀层,试验采用双脉冲电源,在舰船高温排烟管试样表面沉积Ni-Al_2O_3纳米复合镀层,采用抗氧化性能测试,研究工艺参数对复合镀层的抗氧化性的影响。试验得出复合镀层的抗氧化性随镀液中纳米Al_2O_3浓度增加而增加,凹凸棒土的添加可以提高抗氧化性,随CeO_2浓度的增加先降低后增加,随占空比的增加先增加后降低。     

海洋平台结构件表面脉冲纳米复合镀层的制备

本实验采用双脉冲电源,在Q235海洋平台结构件表面沉积了纳米复合镀层。通过改变镀液中纳米颗粒浓度、脉冲电源占空比和电镀电源方式,研究了不同条件下制备的复合镀层的微观形貌和组织结构。     

溶剂热法制备ZnO纳米棒及乙醇气敏性研究

采用PEG辅助溶剂热法,通过添加表面活性剂(HMTA、CTAB、PVP)制备不同形貌的ZnO纳米棒.系统研究了ZnO纳米棒对乙醇气体的敏感特性.结果表明,添加表面活性剂调节ZnO纳米棒形貌可有效改善其对乙醇的气敏响应特性,其中添加六亚甲基四胺制得的ZnO纳米棒在340℃对体积分数100×10-6的乙醇气体非常敏感,其灵...