纳米氧化铁的制备方法及进展

纳米氧化铁的制备方法有氧化沉淀法、水热法、强迫水解法、凝胶—溶胶法、胶体化学法、水溶胶萃取法等.通过分析比较各种纳米氧化铁的制备方法,提出了纳米氧化铁制备应向低成本、粒径可控、粒子均匀的方向发展.     

固相法制备氧化铁纳米粒子

采用固相法制备了氧化铁的纳米粒子，并对其进行了XRD谱图表征，发现产物氧化铁的晶型与灼烧温度及灼烧时间有关，随着灼烧温度的升高和灼烧时间的延长，氧化铁的晶型从γ型向α型转变。同时讨论了温度、时间等条件对产品粒径、产率等因素的影响。     

一种制备MPc/金属氧化物纳米复合材料的新方法

以超临界流体干燥(SCFD)制备的氧化铁气凝胶纳米粒子的表面活性Fe离子为模板,邻苯二腈为酞菁起始物,在氧化铁纳米颗粒表面原位组装生成酞菁/氧化铁纳米复合材料.研究表明,与普通浸渍法相比,该方法制得的酞菁铁与氧化铁颗粒之间存在化学键合作用.     

原位构造超顺磁性纳米氧化铁/甲壳素复合凝胶

以氯化铁为前驱体溶液、甲壳素凝胶为基质,成功制备了含有大量氧化铁纳米粒子的甲壳素复合凝胶.通过扫描电镜(SEM)、红外(FT-IR)、X-衍射(XRD)、热重分析和磁强计分析(VSM),考察了复合材料的结构和性能.结果显示:粒径为22.5~33.7 nm的球形氧化铁纳米粒子均匀的分散和固载在甲壳素基体中,且随着前驱体溶液浓度从0.05 mol/L增至0.5 mol/L,氧化铁纳米粒子的量从9 wt.%逐渐增加至45 wt.%;复合纳米材料有非常小的磁滞回线和较低的矫顽力.提供了一种制备高含量磁性纳米离子复合凝胶的绿色方法.     

纳米Fe_2O_3/石墨烯复合材料的制备及其对NaNO_2的电化学传感研究

本文利用水热合成法制备了Fe2O3纳米粒子(Fe2O3NPs)和纳米Fe2O3/石墨烯(rGO-Fe2O3NPs)复合材料,分别用于修饰电极,制备了检测亚硝酸钠(NaNO2)的电化学传感器,并详细考察了其性能指标.X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)实验结果表明制备的rGO-Fe2O3NPs分布均匀,Fe2O3NPs与rGO直接混合可以实现Fe2O3纳米粒子在rGO表面的负载,混合后其形貌发生了较大的改变.通过实验检测,结果表明氧化铁纳米粒子的修饰电极表现出较好的传感器效果,掺杂石墨烯材料的传感性能略提高一些.     

硫酸钡纳米粒子制备方法研究

研究了制备纳米BaSO4粒子的多种制备方法，用透射电子显微镜和激光粒度分析仪对合成纳米粒子的形貌、大小及粒度分布进行了表征分析，实验发现不同制备方法对纳米粒子大小及形貌均有影响，同时各种制备方法所得的纳米BaSO4粒子平均粒径小、分布窄，并探讨了各种方法的反应机理．     

沉淀转化法制备纳米氧化镁及改性工艺研究

目的 为了防止液相法制备纳米氧化镁过程中团聚体的产生，提出制取单分散的纳米氧化镁粒子的方法。方法 采用沉淀转化法，以聚乙烯醇(PVA)为改性剂进行了改性研究，并用X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对产物进行表征。结果 制备了粒度分布均匀、无团聚的纳米氧化镁粒子，粒子呈球形、结晶度高、分散性良好、平均粒径为7．5nm。结论 该方法是一种很好的制备无团聚纳米氧化镁粒子的方法。     

静电纺载纳米银粒子纳米复合纤维的制备及其结构与性能

利用静电电纺丝法制备了Ag/PAN复合的纳米纤维,通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EXD)分别分析载纳米银粒子的形貌和成分,研究了载纳米银粒子纳米纤维的银粒子释放率及抗菌性能.结果表明,利用静电电纺丝法制备的载纳米银粒子的纳米纤维具有较好的形貌,呈现出缓慢持久的纳米银粒子释放率,具有良好的生物抗菌性能.     

超微粒子氧化铁的制备

本文介绍了用胶体化学方法制备超微粒子氧化铁的工艺流程,考察了氧化铁溶胶的性质及影响溶胶性质参数的因素。讨论了溶胶形成原理及参数之间的相互关系。制得产品为非晶态,直径3.8—8.0nm的球状超微粒子氧化铁,在有机溶剂中具有良好的分散性和透明性。     

金纳米粒子的制备方法及在DNA检测中的应用

综述了金纳米粒子的几种常见制备方法以及这些方法的特点，并归纳为物理法及化学法。前者包括真空蒸镀法、软着陆法及激光消融法；后者又划分为溶胶法、晶种生长法、反胶束法、相转移法及模板法等。不同的方法可获得不同粒径和形状的金纳米粒子，应用时可根据需要选择合适的方法。金纳米粒子特殊的物理及化学性质使其在化学、生物、医学等领域有广泛的用途，尤其在DNA检测中有重要的应用价值。根据方法的特点，DNA检测可分为光学检测法、电化学检测法、压电检测法等。在这些方法中使用金纳米粒子后，检测方法的灵敏度及检测范围有了明显的提高。     

低频电磁场对过共晶铝硅合金组织的影响

采用低频电磁半连续铸造技术制备Al-19.2%Si合金铸锭,利用电子光学显微镜对铸锭的显微组织进行分析比较,研究了电磁场强度和频率对初生硅颗粒形貌的影响;利用测温技术对合金的凝固过程进行监测,研究低频电磁场对凝固前沿温度场的影响.实验结果表明:与普通DC铸造相比,采用低频电磁半连续铸造可以明显改变液穴中熔体的温度场,使其温度显著下降,温度分布均匀,液穴降低,初生硅颗粒得到有效细化;改变外加电磁场条件,随着电磁场强度的增加,初生硅颗粒细化;随着电磁场频率的增加初生硅颗粒逐渐变大.在本实验条件下,外加电磁场条件为15 Hz,12000At时,初生硅颗粒最为细小.     

Suppression of the coffee-ring effect by shape-dependent capillary interactions

When a drop of liquid dries on a solid surface, its suspended particulate matter is deposited in ring-like fashion. This phenomenon, known as the coffee-ring effect, is familiar to anyone who has observed a drop of coffee dry. During the drying process, drop edges become pinned to the substrate, and capillary flow outward from the centre of the drop brings suspended particles to the edge as evaporation proceeds. After evaporation, suspended particles are left highly concentrated along the original drop edge. The coffee-ring effect is manifested in systems with diverse constituents, ranging from large colloids to nanoparticles and individual molecules. In fact--despite the many practical applications for uniform coatings in printing, biology and complex assembly-the ubiquitous nature of the effect has made it difficult to avoid. Here we show experimentally that the shape of the suspended particles is important and can be used to eliminate the coffee-ring effect: ellipsoidal particles are deposited uniformly during evaporation. The anisotropic shape of the particles significantly deforms interfaces, producing strong interparticle capillary interactions. Thus, after the ellipsoids are carried to the air-water interface by the same outward flow that causes the coffee-ring effect for spheres, strong long-ranged interparticle attractions between ellipsoids lead to the formation of loosely packed or arrested structures on the air-water interface. These structures prevent the suspended particles from reaching the drop edge and ensure uniform deposition. Interestingly, under appropriate conditions, suspensions of spheres mixed with a small number of ellipsoids also produce uniform deposition. Thus, particle shape provides a convenient parameter to control the deposition of particles, without modification of particle or solvent chemistry.     

硫铁矿烧渣水热法合成形貌可控的氧化铁

以硫铁矿烧渣硫酸浸出液与氨水反应制备的Fe(OH)3胶体为前驱体,采用水热法合成不同形貌的氧化铁粒子。在中性介质中考察反应温度、物质的量比(n(Fe2+)/n(Fe3+))、水热体系总Fe浓度及晶种量对水热法氧化铁物相、形貌和粒径的影响。采用X线衍射仪、扫描电镜、透射电镜及选择区域电子衍射对水热产物物相和形貌进行研究。研究结果表明:反应温度为230℃,n(Fe2+)/n(Fe3+)为0.1以及水热体系总Fe浓度为1.25 mol/L和晶种量为2 g时,水热产物为片状α-Fe2O3粒子;控制上述其他条件不变,当温度在140～260℃时,随着温度的升高,水热法产物由α-FeOOH相向α-Fe2O3相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形向小圆饼状和片状依次转变;当n(Fe2+)/n(Fe3+)在0～0.12时,随着n(Fe2+)/n(Fe3+)的增加,水热产物由α-Fe2O3相向α-Fe2O3和Fe3O4相转变,α-Fe2O3粒子形貌由球形逐渐向片状转变,其粒径由小变大;当水热体系中总Fe浓度为0.625 mol/L和1.875 mol/L时,水热法氧化铁分别为不均一形貌和球形;当没有加入晶种及晶种量为6 g时,水热...     

汽车后桥缩径-胀形工艺的仿真分析

针对汽车后桥的缩径-胀形工艺,为得到合理的胀形加载路径,在缩径实验的基础上,使用ABAQUS软件对缩径-胀形工艺进行了数值仿真,确定了仿真过程中的边界条件以及加载方式,分析了不同的加载路径对成形过程的影响,考察了液压胀形的主要工艺参数,即液压与轴向进给量对成形过程的影响,得到了合理的加载路径. 仿真结果表明,缩径仿真结果与实验结果较为吻合;第1次胀形取胀形压力为常压47 MPa,第2次胀形取多线性加载路径,所得桥壳外形和尺寸较为理想;在第2次胀形时进行退火处理,胀形桥壳应力分布更为均匀,所需胀形压力也较小.      

三水合艾司奥美拉唑镁反应结晶过程晶型控制

对三水合艾司奥美拉唑镁制备过程中晶型控制进行研究,同时对产物的粒度分布等性质进行了工艺优化实验。通过X射线粉末衍射表征产物晶型,借助于二维在线成像系统监测三水合艾司奥美拉唑镁反应结晶过程中的晶体形貌变化,运用马尔文激光粒度仪辅助监测晶体的粒度分布变化。考察了结晶温度、反应物的浓度等因素对三水合艾司奥美拉唑镁晶型与晶习的影响。结果表明,三水合艾司奥美拉唑镁结晶方式为球形结晶,结晶温度是影响晶型的关键因素,优化后的结晶温度为25 ℃。优化后的工艺可以制备晶型固定、粒度分布均匀、平均粒度大的三水合艾司奥美拉唑镁药物颗粒。     

横纵刻槽对半预制战斗部破片成型的影响

为分析壳体内刻槽对半预制战斗部破片成型的影响规律，开展了不同工况的仿真计算，并对典型工况进行了试验验证.利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件，对爆炸载荷条件下破片的破碎断裂规律进行了研究，得到了横向刻槽与纵向刻槽的形状、深度等因素对破片成型的影响关系.研究结果表明:仅有横向刻槽时，将形成较多碎小破片；仅有纵向刻槽时，将形成杆条式破片；同时预制横向刻槽与纵向刻槽时，纵向刻槽深度应比横向刻槽深度小于20%，可得到大小均匀、质量可控的破片；刻槽形状采用"V+V"型或"锯齿（斜口朝起爆点）+V"型时，破片破碎控制效果较好.对典型工况开展了试验研究，试验结果与仿真计算结果较为相似，证明了仿真规律的正确性.      

氧化锌纳米晶敏感材料的制备

用柠檬酸盐法合成了ZnO纳米晶,研究了不同灼烧温度及同一温度不同灼烧时间对ZnO纳米晶晶化过程的影响,探讨了合成ZnO纳米晶的最佳实验条件.用X射线衍射、红外光谱、热失重、差热、透射电镜等实验手段对ZnO纳米晶进行了研究.实验结果表明,用柠檬酸盐法制得的ZnO纳米晶属立方晶系,形貌为球形,纯度高,粒径分布均匀,平均粒径20nm.     

燃气射流气固两相流场研究

以含颗粒的燃气射流为研究对象,分析燃气射流中颗粒在发动机喷管内外的物理特性、颗粒的形状与尺寸特性、燃气与颗粒的相互作用等性质,在此基础上建立气固两相流颗粒随机轨道模型,并进行数值模拟.结果表明:采用随机轨道模型可以有效地模拟气固两相燃气射流中的颗粒脉动现象,得到与实验性质一致的结果;由于颗粒与燃气的相间作用,颗粒在追随燃气运动的同时,对燃气运动发生阻滞和传热作用,影响两相燃气射流流场结构.     

多重射流气相燃烧反应器内三维流场的数值模拟

采用标准的k-ε湍流模型、EDC(涡耗散)燃烧模型和DO(离散坐标)辐射换热模型对多重射流燃烧反应器内的流动及燃烧状况进行了三维全尺寸数值模拟。研究了不同工艺条件下燃烧反应器内温度、速度以及各反应组分的分布状况,考察了燃烧反应器径向温度分布等参数对最终颗粒尺寸、形貌特征的影响规律,并与同工艺条件下实验结果进行了验证,数值模拟与实验结果吻合良好。所建立的数学模型为燃烧反应器结构设计和工艺条件优化提供了依据,同时模拟结果也为纳米颗粒成核生长过程的研究提供理论依据。     

SiCp 在 Al 基复合材料中分散行为的研究

研究了合金熔体的固相率、搅拌速度、合金元素加入量、粒子预处理和搅拌时间等因素对Ａｌ基复合材料中ＳｉＣ粒子分散行为的影响和ＳｉＣ粒子在Ａｌ合金熔体中的混合过程．实验结果表明，４０％～５０％的熔体固相率最适宜粒子在熔体中混入，由于Ｌｉ极易氧化不利于ＳｉＣ粒子在熔体中的均匀分散．而且随搅拌时间的延长和Ｍｇ量的增多，ＳｉＣ粒子的分散更趋向均匀化．