纳米氧化锆增韧牙科用硅藻土陶瓷的性能

探讨了不同含量纳米氧化锆颗粒对牙科用硅藻土陶瓷的增韧增强作用.在硅藻土陶瓷基体原料中添加纳米氧化锆颗粒(w(ZrO2)=0～30%),复合粉体经球磨、烘干、研磨、过筛后压制成型,然后于1 100℃常压高温烧结.制得样品经打磨抛光后采用三点弯曲法和压痕法测试陶瓷的力学性能,并利用X射线衍射仪和扫描电子显微镜分析其物相组成和显微结构.实验结果表明,当w(ZrO2)=20%时,硅藻土陶瓷的增韧效果最为明显,三点抗弯强度提高130%,断裂韧性提高30%,硬度则提高较少.经过纳米氧化锆增强增韧的硅藻土陶瓷满足牙科用全瓷材料性能的基本要求.     

电泳沉积用BaTiO3悬浮液的制备

为了制备适合电泳沉积用的稳定悬浮液,在BaTiO3水基悬浮液中添加聚环氧琥珀酸(PESA)和一聚丙烯酸(PAA)基复合分散刑(TH-904).对BaTiO3水基悬浮液进行Zeta电位测试和粒度测试,研究了2种分散刺对Ba-TiO3分散性能的影响.仅仅通过调节悬浮液的pH不能得到适合电泳沉积用的稳定的BaTiO3悬浮液;而在pH为10.3时添加质量分数为1.5%的PESA或在pH为11.3时添加质量分数为0.3%的TH-904就能获得稳定的BaTiO3悬浮液.结合电泳沉积对悬浮液电导率的要求,选用PESA来制备电泳沉积用的稳定的BaTiO3悬浮液.     

纳米ZrO2作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究

利用溶剂置换干燥法制备了粒径在20-50nm范围的氧化锆粒子,用TEM及XRD对该产物进行了表征.用四球机及环块摩擦磨损试验机测定了纳米氧化锆作润滑油添加剂的摩擦学性能.研究发现纳米氧化锆的加入,能有效提高500SN基础油的抗磨减摩性能及承载能力;且纳米氧化锆的加入量有一最佳值,超过此量,含纳米粒子的润滑油摩擦学性能下降;纳米氧化锆的摩擦学作用机理是在摩擦表面沉积而形成具有抗磨减摩作用的润滑膜.图9,参9.     

流场分布对纳米结构模板电沉积成型质量的影响

提出采用新型阴极多自由度运动电沉积技术制作纳米结构模塑成型镍模板,研究不同流场分布状态下电沉积成型模板的厚度分布、表面质量和纳米结构成型精度。研究结果表明:阴极定轴转动可使其表面流体流动增强,但对电解液的整体搅拌作用较弱,需辅助高压空气搅拌等措施以增强传质效果;阴极水平往复运动对电解液整体搅拌作用较强,但阴极表面电铸液流动性较差,上部区域存在流动死角;当阴极定轴旋转转速为150 r/min,水平往复移动速度为250 mm/s时,镀层厚度偏差可分别降低至17.26%和20.93%;运动阴极电沉积制得的镍模板表面气孔缺陷明显减少,纳米结构的复制精度显著提高,可应用于纳米结构模塑成型工艺。     

凝胶注模制备氧化锆管工艺研究

采用凝胶注模成型工艺制备薄壁大长径比的氧化锆管,研究分散剂种类和用量及固相体积分数对浆料黏度的影响,以及成型和烧结条件对氧化锆管生坯和氧化锆陶瓷管质量的影响。结果表明,选用阴离子聚丙烯酰胺作为分散剂对浆料的降黏效果较好,当其含量为0.25‰时,能够显著降低浆料黏度;当浆料的固相体积分数为54%,成型后的坯体在60℃下保温3h烘干,可制备出结构均匀、精度较高的氧化锆管生坯,其在1550℃下烧结成瓷后密度高达5.99g/cm3。     

水热法制备纳米氧化锆粉体

利用水热法制备出了粒径10 nm左右且分布均匀的氧化锆晶体,研究了反应温度和保温时间对制备氧化锆纳米晶体影响.实验结果表明溶液的pH值在8.5～9.5之间,反应温度在200 ℃左右时水合氧化锆可以完全脱水,生成氧化锆纳米晶体.     

电泳沉积羟基磷灰石/碳纳米管复合涂层

采用电泳沉积的方法在医用金属钛表面沉积纳米羟基磷灰石(HA)/多壁碳纳米管(MWCNTs)复合涂层.力学拉伸实验表明,所制备的纳米HA与MWCNTs的复合涂层可显著增强其与基底材料的结合力.体外细胞培养试验证明,电泳沉积制备的复合涂层具有良好的生物相容性.可望成为一种新的综合性能良好的硬组织生物材料.     

凝胶注模成型氧化锆陶瓷坯体的性能和显微结构分析

研究了通过添加2.6%(质量分数)水溶性高分子聚丙烯酰胺到氧化锆陶瓷悬浮体中能够消除在空气中凝胶注模成型的坯体的表面脱粉现象,成型出的形状复杂的氧化锆湿坯体性能良好,均匀致密.并研究了氧化锆粉体加入聚丙烯酰胺前后在水中的分散特性,同时对坯体的抗弯强度和显微结构进行了详细地测试和观察.     

Ni-P包覆纳米氧化锆复合粉体的制备及性能研究

Ni-P包覆纳米氧化锆复合粉体由于其优良的特性,在半导体纳米材料中得到越来越广泛的应用和研究.制取复合粉末有多种方法,其中化学镀法以其操作简单,节省能源而倍受青睐.本文利用化学镀方法,在一步钯催化法条件下,合成了Ni-P包覆纳米氧化锆复合粉体,表征了粉体的结构.初步测试了粉体的磁学性质.     

层状多孔Al2O3/ZrO2陶瓷热机械行为研究

采取凝胶注模工艺层层沉积制备梯度氧化铝/氧化锆多孔陶瓷,研究了层状多孔氧化铝/氧化锆陶瓷的抗热震行为.研究结果表明,同单层多孔陶瓷相比,层状多孔陶瓷表现出更加优良的抗热震性能.临界抗热震温差由气孔率为32%的单层结构的300℃上升到层状结构的500℃,且层状结构多孔陶瓷在温差高达1100℃淬火后剩余强度为30MPa,而单层陶瓷在温差800℃淬火后仅为20MPa.     

有机添加剂对双层镍层间电位差影响的研究

双层镍的层间电位差是影响双层镍抗蚀性能的根本因素.选用不同的有机物作为半光亮镍添加剂,由它制得的双层镍层间电位差互不相同.本文通过测试双层镍的层间电位差,阴、阳极极化曲线,微分电容,循环伏安曲线及电子控针X-射线显微分析.找出有机添加剂影响层间电位差的规律,并对其作用机理做了初步探讨.结果表明:(1)选用结构较复杂,分子体积较大的有机物作为半光亮镍添加剂时,可得到层间电位差较大的双层镍;(2)这些有机添加剂主要是通过吸附影响阴极沉积过程的;(3)不同有机物使半光亮镍沉积层的组成和性质发生不同的变化,从而产生不同的层间电位差.     

电泳沉积海藻酸钠/碳纳米管修饰高模碳纤维表面

采用纳米材料增加碳纤维（CF）的表面粗糙度及活性官能团,不仅可以改善CF增强复合材料的界面结合状态,而且不会对CF本体造成损伤,是一种极具发展潜力的新型CF表面改性手段。使用电泳沉积技术（EPD）将碳纳米管（CNTs）沉积在高模CF表面,然后与环氧树脂（EP）复合,制备了单向纤维增强层压板（CF/EP复合材料）。使用万能拉力机测试CF/EP复合材料的层间剪切强度（ILSS）,结果表明,在电压为6 V时制备的CF/EP复合材料的ILSS为58.9 MPa,与未经EPD处理的CF/EP复合材料（ILSS=52.2 MPa）相比提高了12.8%。同时,通过EPD制备了海藻酸钠与CNTs共沉积修饰的高模CF,海藻酸钠的加入增加了CNTs与CF表面的黏附性及氧含量,提高了纤维表面对树脂基体的浸润性。当CNTs的质量浓度为0.3 mg/mL、海藻酸钠的质量浓度为1 mg/mL、EPD电压为8 V时,所制备的CF/EP复合材料的ILSS可达68.3 MPa,与未经EPD处理的CF/EP复合材料相比提高了30.8%。     

电泳沉积海藻酸钠/碳纳米管修饰高模碳纤维表面

采用纳米材料增加碳纤维（CF）的表面粗糙度及活性官能团,不仅可以改善CF增强复合材料的界面结合状态,而且不会对CF本体造成损伤,是一种极具发展潜力的新型CF表面改性手段。使用电泳沉积技术（EPD）将碳纳米管（CNTs）沉积在高模CF表面,然后与环氧树脂（EP）复合,制备了单向纤维增强层压板（CF/EP复合材料）。使用万能拉力机测试CF/EP复合材料的层间剪切强度（ILSS）,结果表明,在电压为6 V时制备的CF/EP复合材料的ILSS为58.9 MPa,与未经EPD处理的CF/EP复合材料（ILSS=52.2 MPa）相比提高了12.8%。同时,通过EPD制备了海藻酸钠与CNTs共沉积修饰的高模CF,海藻酸钠的加入增加了CNTs与CF表面的黏附性及氧含量,提高了纤维表面对树脂基体的浸润性。当CNTs的质量浓度为0.3 mg/mL、海藻酸钠的质量浓度为1 mg/mL、EPD电压为8 V时,所制备的CF/EP复合材料的ILSS可达68.3 MPa,与未经EPD处理的CF/EP复合材料相比提高了30.8%。     

天然气膜基吸收法脱除H2S过程模拟

建立微分方程和阻力方程组合模型,模拟了以MDEA（N-甲基二乙醇胺）为吸收剂,聚丙烯疏水性中空纤维膜接触器吸收H₂S的传质过程。采用聚丙烯中空纤维制成膜接触器,以MDEA溶液为吸收剂,进行天然气脱除H₂S实验。对实验值与模拟值进行比较。结果表明,以膜组件出口气H₂S浓度作为衡量标准,在低气速和低液速的情况下,模型值与实验值符合很好;在高气速和低液速的情况下,实验值高于模型值,但相差不大。该模型能很好地模拟膜基吸收法脱除H₂S的过程。     

Optimizing the fabrication of carbon nanotube electrode for effective capacitive deionization via electrophoretic deposition strategy

In order to obtain superior electrode performances in capacitive deionization(CDI), the electrophoretic deposition(EPD) was introduced as a novel strategy for the fabrication of carbon nanotube(CNT) electrode.Preparation parameters, including the concentration of slurry components, deposition time and electric field intensity, were mainly investigated and optimized in terms of electrochemical characteristic and desalination performance of the deposited CNT electrode. The SEM image shows that the CNT material was deposited homogeneously on the current collector and a non-crack surface of the electrode was obtained. An optimal preparation condition of the deposited CNT electrode was obtained and specified as the Al(NO3)3 M concentration of 1.3 × 10~(-2) mol/L, the deposition time of 30 min and the electric field intensity of 15 V/cm. The obtained electrode performs an increasing specific mass capacitance of 33.36 F/g and specific adsorption capacity of 23.93 mg/g, which are 1.62 and 1.85 times those of the coated electrode respectively. The good performance of the deposited CNT electrode indicates the promising application of the EPD methodology in subsequent research and fabrication of the CDI electrodes for CDI process.     

基于RK2818的电泳电子纸驱动系统设计

为了提高电泳电子纸系统驱动性能和显示质量，文中提出了一种基于RK2818的电泳电子纸显示系统. 首先，利用RK2818平板处理器进行系统硬件设计，实现系统的图形图像处理能力；然后，围绕图片刷新过程，结合Pango和Cairo第三方开源库，对文本显示和图片显示效果进行研究，改善图片显示质量；最后，在Linux操作系统上实现了阅读器与浏览器的核心功能. 结果表明:电泳电子纸驱动系统实现了较好的图像显示效果，提高了电子纸阅读器的阅读体验.     

基于直流平衡的电子纸驱动方法的研究

作为一种类纸显示设备,电子纸已经被广泛应用于各个领域,然而,电子纸的驱动系统仍需进一步改善,用以提升电子纸的显示性能.在电子纸驱动过程中,各级灰阶的显示均没有固定的阈值电压;因此,电子纸需要利用驱动波形来显示一个特定的灰阶.直流平衡是驱动波形设计中的一个非常重要的因素,直流不平衡时,显示屏将容易被损坏并且影响使用寿命.该文基于直流平衡提出了2种驱动方案,其中一种是在灰阶循环变化过程中实现直流平衡;另外一种驱动方案是基于单一的灰阶变化的直流平衡方式.提出的驱动方案效果良好,可应用在商业化的E-ink电泳显示屏中.     

铝在硫酸中阳极氧化的研究

采用稳态恒电位阳极极化法,研究了铝片在硫酸中阳极氧化的电流与电压的关系和电流与浓度的关系.并采用Chao-Lin-Macdonald,Siejka以及Vermilyea等人的理论,推导出稳态时电流与电压关系式和电流与浓度关系式.将理论推出式与实验结果相比较,表明在一定条件下,二者相吻合.这说明该种理论在一定条件下,可用于稳态时铝在硫酸中的阳极氧化.结合前人的研究,本文提出了铝在硫酸中阳极氧化的微观模型.     

Box-Behnken设计响应面法优化超声波辅助双水相法提取玛咖多糖

利用Box-Behnken设计响应面法优化超声波辅助双水相法提取玛咖多糖的条件.采用玛咖干根为原料,考察了提取温度、提取时间、料液比3个因素对提取结果的影响.在单个变量因子实验基础上,通过采用Box-Behnken设计响应面分析法对玛咖多糖的超声波双水相提取条件进行优化.最佳提取条件为提取温度60 ℃、料液比1∶20(质量比)、提取时间52 min.与二次方程的拟合度在0.815 3,得到玛咖多糖的提取率为15.831%,与实测值15.732%基本一致.Box-Behnken响应面法用于优化超声波辅助双水相法提取玛咖多糖的条件是可行的,模型预测效果较好,优化条件具备可行性.     

AlN水基注凝成型浆料的流变性能

以低聚磷酸酯盐H3204为分散剂、Y2O3为烧结助剂,制备高固含量的AlN注凝成型浆料。考察pH、分散剂添加量、固含量对AlN水基注凝成型浆料流变性能的影响。结果表明:当浆料的pH为8.5,分散剂质量分数为0.9%时,制备了固含量(体积分数)为50.8%的AlN水基注凝成型浆料。浆料具有较好的流动性,适于注凝成型。