复合纳米二氧化钛的制备及光催化降解罗丹明B

以Ti(OC4H9)4和Si(OC2H5)4为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2-SiO2复合材料.通过光催化降解罗丹明B实验,确定制备纳米TiO2-SiO2复合材料的最佳条件,即Ti:Si=1:0.5,煅烧温度为500℃,制备溶胶pH取5～6.通过SEM测试,发现纳米复合材料的基本粒子为分散均匀的球形颗粒状结构;XRD分析结果表明,复合材料中TiO2主要以锐钛矿晶型存在,颗粒粒径在10～30 nm.光催化降解实验表明,按照最佳条件制备纳米TiO2-SiO2复合材料的光催化降解效果较好,在日光照射90min后,对罗丹明B的降解率可以达到100%.     

几种外加试剂对TiO2光催化降解吡啶的影响

以钛酸四丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备TiO2,在UV-TiO2体系中对吡啶进行光催化降解,考察了集中外加试剂对TiO2光催化降解吡啶的影响.结果表明:H2O2、Cu2 I-可影响吡啶光催化反应速率,S2O82-、IO4-、Ag 能加快吡啶光催化反应速率.     

几种外加试剂对TiO2光催化降解吡啶的影响

以钛酸四丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备TiO2,在UV-TiO2体系中对吡啶进行光催化降解,考察了集中外加试剂对TiO2光催化降解吡啶的影响.结果表明:H2O2、Cu2++I-可影响吡啶光催化反应速率,S2O28-、IO4-、Ag+能加快吡啶光催化反应速率.     

铁酸锰纳米球的溶剂热法制备及其可见光催化性能

利用溶剂热法制备了铁酸锰纳米球材料,并考察了其对罗丹明B溶液的可见光催化降解效果.SEM和XRD分析结果表明:所制备材料为尖晶石型结构,微观形貌为均匀分散、直径约300 nm的球形颗粒;光催化降解实验表明:所制备的铁酸锰纳米球材料对罗丹明B溶液具有较强的可见光催化降解能力,100 m L 10 mg/L的罗丹明B溶液,p H值为4,催化剂用量为30 mg,加入少量硝酸根离子,光催化60min时溶液的降解率就达到100%.     

纳米TiO2光催化技术在沥青路面中的应用研究

从提高光催化材料性能出发,以锐钛型纳米TiO2作为光催化材料应用在沥青路面中。采用 A（将纳米TiO2均匀分散在沥青中,以沥青为载体） 和B （将纳米TiO2与矿粉均匀混合,以矿粉 为载体） 两种掺加方式将5%的纳米TiO2掺入到沥青混合料中,成型OGFC—10 车辙板试件进行 试验,确定最佳的掺加方式。研究不同掺量、光照强度对纳米TiO2光催化性能的影响,并对其路 用性能进行试验分析。结果表明：相比B方式,A方式下成型的试件其光催化降解汽车尾气的效 果更好,故选定A方式为纳米TiO2的后续试验研究的掺加方式;随着纳米TiO2掺量的不断增加, 试件对HC、CO和NO三种尾气成分的降解效果越来越好,从综合降解效果和经济性考虑,选定 5%为最佳掺量;纳米TiO2对尾气的降解效果随光照强度的增强越来越好;混合料的各项路用性能 随着纳米TiO2的掺入而变得更好,所以实际工程应用中不必考虑其对混合料路用性能的不利影响。     

掺金属离子纳米TiO2光催化降解有机污染物

通过溶胶一凝胶法分别制备了掺杂Fe^3 、Zn^2 、Cu^2 的纳米级TiO2，并进行了XRD、TEM表征，对染料废水、苯酚的光催化实验表明，Fe^3 、Zn^2 、Cu^2 的掺杂能明显提高TiO2的光催化活性，提高了有机物的降解率．     

微纳米氧化铁的制备及可见光催化性能

利用水热法和共沉淀法制备了微纳米氧化铁光催化剂,表征了氧化铁的微观形貌和晶体结构,并以罗丹明B溶液作为目标污染物,研究了氧化铁催化剂的可见光催化性能.结果表明:共沉淀法制备的氧化铁为有所团聚的微米块状,水热法所制备的氧化铁微观形貌为直径约400 nm的纳米球形.催化剂的制备方法、催化剂的投加量及H2O2的加入对污染物溶液的光催化降解效果均有影响.以0.03 g水热法制备的氧化铁为催化剂,加入0.1 mL H2O2,光催化降解50 mL 20 mg/L罗丹明B溶液,30 min后降解率能够达到100%.     

二氧化钛膜光催化降解脱色甲基橙

用溶胶-凝胶法制备了不同载体、不同层数的锐钛矿纳米TiO2薄膜.利用TiO2薄膜作催化剂,光催化降解甲基橙溶液.研究了载体、光源、镀膜层数、pH值、初始浓度等对光催化降解脱色率的影响,从中获得了最佳镀膜及最佳光催化条件.结果表明:以太阳光为光源,以铝合金为载体,在500℃条件下镀3层膜,且在pH<8.00时光催化脱色效果最好;且该反应为表观一级反应,该光催化反应的极限速率常数为0.40 mg/(L.min),吸附平衡常数为2.65 L/mg;表面反应而非吸附是这个光催化反应的速度决定步骤,即该反应符合Langmuir-Hinshewood(L-H)机理.     

二氧化钛膜光催化降解脱色甲基橙

用溶胶-凝胶法制备了不同载体、不同层数的锐钛矿纳米TiO2薄膜.利用TiO2薄膜作催化剂,光催化降解甲基橙溶液.研究了载体、光源、镀膜层数、Ph值、初始浓度等对光催化降解脱色率的影响,从中获得了最佳镀膜及最佳光催化条件.结果表明:以太阳光为光源,以铝合金为载体,在500℃条件下镀3层膜,且在Ph＜8.00时光催化脱色效果最好;且该反应为表观一级反应,该光催化反应的极限速率常数为 0.40 mg/(L·min),吸附平衡常数为2.65 L/mg;表面反应而非吸附是这个光催化反应的速度决定步骤,即该反应符合Langmuir-Hinshewood (L-H)机理.     

纳米TiO_2光催化技术在沥青路面中的应用研究

从提高光催化材料性能出发,以锐钛型纳米TiO2作为光催化材料应用在沥青路面中。采用A(将纳米TiO2均匀分散在沥青中,以沥青为载体)和B(将纳米TiO2与矿粉均匀混合,以矿粉为载体)两种掺加方式将5%的纳米TiO2掺入到沥青混合料中,成型OGFC—10车辙板试件进行试验,确定最佳的掺加方式。研究不同掺量、光照强度对纳米TiO2光催化性能的影响,并对其路用性能进行试验分析。结果表明:相比B方式,A方式下成型的试件其光催化降解汽车尾气的效果更好,故选定A方式为纳米TiO2的后续试验研究的掺加方式;随着纳米TiO2掺量的不断增加,试件对HC、CO和NO三种尾气成分的降解效果越来越好,从综合降解效果和经济性考虑,选定5%为最佳掺量;纳米TiO2对尾气的降解效果随光照强度的增强越来越好;混合料的各项路用性能随着纳米TiO2的掺入而变得更好,所以实际工程应用中不必考虑其对混合料路用性能的不利影响。     

纯六方相钛酸锌粉体制备和表征

采用溶胶-凝胶法,用Ti（OC4H9）4、Zn（NO3）2.6H2O、无水乙醇、冰醋酸等原料,利用直接升温和保温-升温两种方法合成超细的六方相ZnTiO3粉体.利用TG-DSC、XRD、SEM等测试分析手段对凝胶的热分解、相转变以及粉体结构形貌进行了表征.实验结果表明：ZnTiO3凝胶的热分析中,前躯体的热重变化主要分为三个阶段,其中DSC曲线在770820℃和850930℃间有多个小的吸热放热峰出现,对应于复杂的相变.在粉体制备过程中,先于700℃保温3 h再850℃加热5 h的处理,可以获得单一的六方相Zn-TiO3粉体.     

TiCx／Fe（Al，Ti）复合材料的常压制备及性能

通过原位反应常压烧结法制备了一种新型的TiCx／Fe（Al,Ti）复合材料,并对Ti3AlC2与Fe的原位反应途径及制备工艺和性能进行了研究,结果表明,Ti3AlG从760℃附近就开始与Fe初步发生原位反应,生成TiCY相．随着烧结温度达到1100℃,Ti3A1G相的衍射峰完全消失,随着温度继续升高到1400℃的烧结温度范围内,所生成的复合材料物相均保持为TiG和Fe（A1,Ti）固溶体不变．反应后,原料中微米尺寸的Ti3AlG颗粒分裂成尺寸约500nm左右的片状小颗粒,各小颗粒与Fe基体紧密连接的．而复合材料的力学性能随着Ti,～C2的体积含量发生变化,当Ti3AlG含量达到时20％,复合材料抗弯强度达到最大为266MPa．     

Al2O3基陶瓷材料与硬质合金摩擦的应力分析

利用ANSYS有限元分析软件对5种Al2O3基陶瓷材料（纯Al2O3、Al2O3／TiC、Al2O3／（W,Ti）C、Al2O3／Ti（C,N）和Al2O3／SiCw）在MRH-3环块磨损试验机上与硬质合金摩擦进行模拟仿真,得到摩擦磨损过程中的应力及分布,并与室温下的磨损实验结果相比较,同时还探讨了不同添加剂的Al2O3基陶瓷的磨损机理．结果表明：不同成分的Al2O3基陶瓷材料在摩擦磨损过程中最大主应力位于摩擦副接触区中心,最大剪应力位于摩擦副接触区边缘;载荷对主应力和剪应力大小的影响比转速的影响大;在相同的摩擦条件下,受到合应力越大的陶瓷其磨损率越大;合应力越大的陶瓷磨损后陶瓷表面越容易产生微裂纹．5种Al2O3基陶瓷磨损率的大小为：Al2O3〉Al2O3／（W,Ti）C〉Al2O3／Ti（C,N）〉Al2O3／TiC〉Al2O3／SiCw．     

核壳基H_3PW_(12)O_(40)@TiO_2复合膜的制备及其光电性质

以聚苯乙烯(PS)为模板,采用模板法成功制备了新型核壳基H3PW12O40@TiO2复合太阳能电极材料.采用SEM、TEM以及XRD对制得的太阳能电极材料进行形貌、结构的表征,并测量了4种DSSC的开路电压和短路电流.结果表明:H3PW12O40@TiO2复合粒子的粒径为500 nm,复合粒子中的TiO2为锐钛矿结构,H3PW12O40仍保持Keggin结构.并且测得了稳定的开路电压和短路电流,表明H3PW12O40@TiO2复合薄膜电极材料对电解质、染料以及对电极具有良好的适应性,为进一步开发DSSC打下一个良好的基础.     

高能球磨对TiC0.5/Cu（Al）复合材料组织和性能的影响

以Ti2AlC和Cu粉作为原料,分别采用滚筒球磨和高能球磨对原料粉进行预混处理,在1 150℃下原位热压反应制备了TiC0.5/Cu（Al）复合材料.实验结果表明,Al从Ti2AlC溶出进入Cu中,Ti2AlC分解并转变成TiC0.5相,然而滚筒球磨制备的复合材料中生成少量AlCu2Ti相.通过对原料粉高能球磨处理,制备后的复合材料AlCu2Ti相消失,细小的TiC0.5颗粒均匀分布于基体中.两种不同方法制备的复合材料的弯曲强度和维氏硬度试验结果表明,高能球磨工艺能提高TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度,同时维氏硬度略有降低.其中,高能球磨处理后制备的27％ TiC0.5/Cu（Al）复合材料的弯曲强度达到981 MPa,维氏硬度为2.43 GPa.     

镁掺杂对偏钛酸锌微波介电性能的影响

利用溶胶凝胶方法制备了六方密堆积结构（Zn1-xMgx）TiO3（x=0．1～0．4）固溶体．采用阿基米德排水法和微波频率下Hakki—Paoli法测定了不同Mg^2＋添加量在不同烧结温度下的陶瓷体积密度和微波介电性能．利用扫描电子显微镜（SEM）表征了不同Mg^2＋掺杂量体系在1100℃下烧结后陶瓷的形貌．结果表明,Mg^2＋掺杂能有效稳定六方密堆积结构,避免其分解为反尖晶石结构的Zn2TiO4和金红石（TiO2）．当Mg^2＋掺杂量x=0．3,1100％下烧结时,可获得最稳定、致密的六方密堆积结构陶瓷体,且该陶瓷具有优良的微波介电性能：微波介电常数（εr）=27．1、品质因数（Q＊f）=59000GHz、谐振频率温度系数（τf）=-65ppm／℃．     

Fe32Mn3Al8Cr反铁磁精密电阻合金Al_2O_3防护涂层的研究

用溶胶-凝胶法在Fe32Mn3A18Cr反铁磁精密电阻合金表面提拉制备Al2O3耐腐蚀防护涂层。采用X射线衍射分析涂层相结构,扫描电镜观察涂层表面形貌。在Fe32Mn3A18Cr合金表面形成连续、光滑的Al2O3涂层,具有（110）择优取向的γ-Al2O3结构。采用动电位阳极极化法测定涂层的电化学腐蚀性能表明,与原始合金相比较,在1mol／LNa2SO4溶液中,Al2O3涂层的自腐蚀电位提高了571 mV,自腐蚀电流密度降低了1个数量级以上,维钝电流密度降低了近1个数量级;在1％NaCl溶液中,自腐蚀电位与原始合金相当,自腐蚀电流密度降低了2个数量级,腐蚀电位高达2000mV（SCE）时仍未发生孔蚀击穿。而且,Al2O3防护涂层的耐均匀腐蚀和耐孔蚀性能均优于1Cr18Ni9Ti奥氏体钢。     

活性碳纤维负载TiO_2去除低浓度甲醛气体的实验研究

利用自制的光催化气体反应系统,模拟有限密闭空间特殊环境,以甲醛气体为代表,用溶胶凝胶法制得不同配比的TiO2并负载在活性碳纤维上,将其放入马弗炉中在不同温度下煅烧,最后测试其对甲醛的去除效率,且研究了活性炭纤维负载TiO2作为整体材料对甲醛的去除动力学方程.结果表明,冰醋酸、无水乙醇、去离子水和煅烧温度对去除效果的影响是交互的,理想配比下两小时去除率可达78.89%;活性炭纤维负载TiO2作为整体材料对低浓度甲醛的去除满足动力学方程ρA=m0+(ρ0A-m0)exp(-Kt);自制材料对甲醛的去除量为4 357.78mg/(h×m2),稳定性为78.3%.     

两种钛基涂层电极电催化氧化酸性品红研究

采用热氧化法制备了Ti／SnO2和Ti／SnO2-Sb2O3电极,以酸性品红为研究对象,对比了两种电极材料的电催化效果。结果表明：相对于Ti／SnO2阳极,Ti／SnO2-Sb2O3阳极对酸性品红有着更好的去除效率和降解速率。两种电极的电催化氧化过程均符合一级动力学模型。酸性品红在Ti／SnO2—Sb2O3阳极上电催化氧化降解过程的紫外-可见光谱图表明在电流密度75mA·cm^-2,电解质N恕SO4浓度12g-L^-1的条件下,处理100mg·L^-1的酸性品红模拟废水,60min内其在λmax=545nm的特征吸收峰消失,酸性品红基本去除,但同时生成了部分小分子中间产物。     

若干合成图的星全染色

简单图G和H的合成图是指具有顶点集V（G）×V（H）的简单图G[H],它的顶点（u,v）和另一个顶点（u,v＇）相邻当且仅当或者uu＇∈E（G）,或者“u=u’且vv’∈E（H）．文中研究了n＋1阶简单图G与m阶简单图H的合成图的星全染色,其中G为Wn。,扇Fm或星Sn．得到以下结果：（1）若△（H）=2且n≥4,m≥5,则G[H]的星全色数为（2n＋1）m;（2）若x（H）=△（H）=m-1且n,m≥4,则G[H]的星全色数为2（n＋1）m-1．