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。     

荧光介孔粉料掺杂对荧光纳米纤维的形貌及其荧光性质的影响分析

为制备荧光纳米纤维,并研究不同因素对其形貌及其荧光性能的影响,以聚偏氟乙烯为聚合物母体材料,掺杂负载罗丹明B的MCM-41介孔粉料,通过静电纺丝工艺进行制备并研究其性能.由于MCM-41介孔的形貌特征,罗丹明B可在其中有效负载并均匀分散,从而抑制荧光粉的聚集趋势并促进荧光发光.通过调整纺丝液的浓度和静电纺丝工艺参数(如纺丝液进料速度、电压等),细化研究了影响复合荧光纳米纤维形貌及其各项性能的因素,掌握了影响荧光纳米纤维荧光特性的规律,有利于其开发并进行实际应用.     

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...     

超低频全向接收天线信号合成仿真分析

从理论上讲,在SLF电极对拖曳天线上加装磁场天线可以实现全向接收超低频信号.给出了电场天线和磁场天线上的感应电压信号,对二者进行了合成分析,并对合成后的方向图作了仿真.结果表明,磁场电压信号与电场电压信号相位差为0°或180°时,能取得最大的合成信号,而两者相位差为90°时方向图为性能较好的椭圆,符合全向接收的要求.     

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.     

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...     

采用超低频电流场实现深水UUV遥控

首先分析遥控UUV的通信方式,将采用水下电流场通信和水声通信进行比较,得出采用水下电流场实现深水UUV遥控的优越性。分析水下电流场通信的原理,给出深水UUV接收遥控信号电压的表达式,总结出影响水下通信距离的关键参数。研究UUV接收信号随频率、通信距离的变化规律,最后提出增大水下电流场通信距离的方法。     

复合抗弹结构设计及隔热性能验证

超高分子量聚乙烯纤维增强塑料(UFRP)层合板具有良好的抗侵彻性能,但受温度影响明显,其热损伤的临界温度仅为147℃.为了避免火灾产生的高温使UFRP层合板失去抗弹性能,设计了以船用钢为前/后面板,SiO2气凝胶毡为隔热层,UFRP层合板为抗弹层的复合抗弹结构.在A60耐火等级标准条件下,对复合抗弹结构的有限元模型进行瞬态热分析,探索了复合抗弹结构内部的温度分布与SiO2气凝胶毡隔温层厚度的关系.根据有限元仿真结果,近一步对SiO2气凝胶毡隔热层厚度为20 mm的复合抗弹结构单元开展耐火试验.结果表明:SiO2气凝胶毡具有良好的隔热性能,在A60耐火等级标准条件下,保持复合抗弹结构中UFRP层合板抗弹性能完好所需的SiO2气凝胶毡隔热层厚度至少为20 mm.     

高浓度体系下银粉形貌和结构的还原剂与分散剂影响研究

以硝酸银作银源、抗坏血酸和水合肼作还原剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作分散剂,在高浓度体系下采用液相化学还原法制备了微米级银粉,研究了还原剂种类、还原剂浓度和分散剂浓度对银粉微观形貌和结构的影响,并进行了扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析.结果表明,在高浓度体系下银粉颗粒的尺寸随着还原剂浓度增加而增大、还原性增强而减小,同时PVP对降低银粉颗粒尺寸具有促进作用.     

一种高效率的射频能量收集器

文中提出了一种高效率的射频能量收集器,其主要由天线阵列、阻抗匹配网络和多级Villard倍压整流电路构成.为提高效率,采用多个天线构建多路射频能量收集器,且每两路天线接收信号首先传输给与之对应的阻抗匹配网络和2级倍压整流电路,然后并联汇集电流,再经6级倍压整流电路来提升电压,最后将所有6级倍压整流电路在输出端并联来增大电流.通过ADS仿真确定了阻抗匹配网络和倍压整流电路中各元件的具体参数,在空气和生物体组织两种介质中对所设计的电路进行了测试.当工作频率为0.5~3 GHz,射频信号强度为5~25 d Bm,负载电阻为1 kΩ时,在空气中的输出电压为0.01~6.22 V,能量转换效率为2%;在生物体组织中的输出电压为0.01~3.5 V,能量转换效率为1.5%.文中所提出的多天线射频能量收集器的输出电压和能量转换效率分别比单天线射频能量收集器高2 V和1%.