利用电石渣制备碳酸钙晶须的初步研究

以电石渣为原料,采用盐酸对电石渣进行净化处理后,与碳酸钠进行复分解反应合成文石型碳酸钙晶须。研究了碳酸钙晶须合成过程中,不同的反应物浓度、滴加速度对碳酸钙晶须晶相组成及微观形貌的影响。采用XRD和SEM对合成的碳酸钙晶须的矿物组成和微观形貌进行了检测及表征。结果表明,以pH=8酸洗处理后的电石渣可以制备出结构完整、尺寸均匀,长径比达30-60的文石型碳酸钙晶须。研究表明,制备碳酸钙晶须为电石渣二次回收利用提供了一条有效的新途径。     

半水硫酸钙晶须制备稳定一体化

使用优选稳定剂对半水硫酸钙晶须进行制备稳定一体化处理,研究了稳定剂用量对半水硫酸钙晶须形貌及稳定性的影响.通过SEM和XRD等检测手段对晶须产品进行了表征,结果表明:在制备过程中加入稳定剂油酸钠,当用量为0.025%时,半水硫酸钙晶须可保持形状稳定,但制备后静置72h后,晶型已全部转化为二水硫酸钙;采用分段加药的方式,即制备时加入0.025%硬脂酸钠,制备后加入0.15%油酸钠,半水硫酸钙晶须形貌与晶型可保持不变,实现了半水硫酸钙晶须的制备稳定一体化.     

SiC_w／ZTA（Y）陶瓷基复合材料断裂特性的研究

本文研究了一种新型的陶瓷基复合材料－ＳｉＣ晶须补强ＺＴＡ（Ｙ）陶瓷材料的断裂特性．分析表明，复台材料基体以解理断裂为主，沿晶断裂出现在晶粒粗大的场合．断裂过程中发生了ＺｒＯ２（ｔ）→ＺｒＯ２（ｍ）的马氏体相交．断裂时晶须的拔出是明显的，晶须引入基体的张应力将使裂纹扩展途径更为曲析，这都将有利于复合材料断裂韧性的增加．     

SiC晶须增强Al－2．0％Li合金的拉伸性能

研究了压力铸造法制备的ＳｉＣ晶须增强Ａｌ－Ｌｉ合金的时效硬化行为与拉伸性能．结果表明，ＳｉＣ晶须的引入不仅可以加速δ′相的长大，使时效峰提前，而且ＳｉＣ晶须的加入还明显提高Ａｌ－Ｌｉ合金的强度，而拉伸延伸率降低较少；ＳｉＣｗ／Ａｌ－Ｌｉ复合材料的拉伸断口呈穿晶韧窝状，不存在通常Ａｌ－Ｌｉ合金中因时效引起的断口形貌由穿晶型向沿晶型过渡的现象     

氧化锌晶须悬浮液的制备及其在聚丙烯腈初生纤维中的扩散

首次选用氧化锌晶须微粒 ,利用聚丙烯腈初生纤维结构疏松、具有微孔的特性 ,将氧化锌晶须分散在凝固浴或预热浴中 ,使晶须向冻胶状聚丙烯腈初生纤维扩散。进入纤维内部的晶须经拉伸、致密化 ,沿纤维轴向取向 ,从而在纤维表层形成导电通道。经ZnOw(氧化锌晶须 )改性的聚丙烯腈纤维呈白色 ,体积比电阻达 10 8Ω·cm ,较普通聚丙烯腈纤维下降 6个数量级。     

碳酸钙晶须填充改性聚丙烯的性能研究

作为高分子材料的新型填充剂,碳酸钙晶须具有强度高、价格低廉、热稳定性好等优点,将其填充于高分子材料中,不仅能保留高分子材料的主要特性,还能通过晶须的增强、增韧等优势改善材料的性能,降低材料的成本。采用NDZ-102钛酸酯偶联剂对碳酸钙晶须进行表面处理,然后将处理后的碳酸钙晶须填充到聚丙烯中,分别研究了NDZ-102钛酸酯偶联剂的用量以及碳酸钙晶须的填充量对复合材料的力学性能的影响。结果表明:在NDZ-102钛酸酯偶联剂用量为1.25%,碳酸钙晶须的填充量为10%时,复合材料表现出了良好的力学性能,拉伸应力和弯曲应力分别为20.1和37.4 MPa。     

微细针状碳酸钙的超重力法制备及表征

采用超重力反应结晶法,在旋转填充床(RPB)反应器中,以Ca(OH)2/CO2为反应物系,MgCl2作为晶形控制剂,在较短时间(约1h)内合成出了平均短轴为80～200nm、长径比为12～20且短轴及长径比分布较窄的微细针状碳酸钙;利用TEM、电子衍射、XRD、TG-DTA等手段对产品进行了表征.XRD分析表明,所制备微细针状碳酸钙为结晶态,含有文石及方解石两种晶型,文石相含量为73%.TG-DTA分析显示,所制备的微细针状碳酸钙起始分解温度为528℃,比重力场中合成的CaCO3分解温度降低了297℃.     

食品工业结晶过程起晶新方法

以味精、葡萄糖这两种食品工业中大量生产的结晶产品为研究对象，简要介绍了用超声波刺激与溶剂的协同作用使溶液快速起晶制种的新方法。与传统的制种法相比，这种新方法具有制种快、制得晶种数目稳定且粒子均匀整齐等特点。在实验室条件下进行了育晶试验，用新法制得的晶核投种后，结晶生长过程平稳，晶形良好，表明该新方法值得在食品工业结晶中推广应用     

钛酸钾晶须增强尼龙66时的偶联与造粒

从实用角度考察了钛酸钾晶须用于增强尼龙66时晶须的偶联处理、造粒等对复合体系性能的影响。研究表明，硅烷偶联剂KH560对钛酸钾晶须－尼龙66体系偶联效果较好，最佳偶联剂用量为晶须的0.8%～1.0%(质量分数)，相当于偶联剂在晶须表面以4分子层覆盖。湿法偶联效果较干法与迁移法好，但过程较繁，适宜于在晶须造粒时同时完成湿法偶联。造粒晶须对尼龙66的增强效果优于非造粒晶须，且加工中易于操作，避免了晶须使用时的粉尘飞扬。     

环保型碳酸钙晶须

项目内容 晶须是指直径几微米，长几十微米的单晶纤维材料，由于其晶体结构比较完整，其机械强度远远超过目前大量使用的各种粒状填料，因而是一种力学性能优异的新型复合材料补强填加剂。针状石碳酸钙作为一种新的晶须材料，不仅弥补了目前市场中SiC、K2TiO3晶须成本较高的不足，而且具有白度高、填充量大等轻质碳酸钙的优点，有望在日用塑料等领域大量使用。     

疏水性纳米碳酸钙的原位合成

在甲醇溶液中通过自制表面活性剂的控制, 成功制备出疏水性纳米碳酸钙. 采用扫描电镜、 透射电镜、 X射线衍射、 红外光谱、 热重分析和接触角测试对产品进行测定. 结果表明, 表面活性剂在反应过程中不但控制晶体的成核生长, 同时还能对碳酸钙表面 进行修饰. 通过控制反应条件, 得到了粒径为40 nm的椭球型纳米碳酸钙粉体, 产品晶型为文石和方解石型, 表面活性剂与碳酸钙形成化学键合,制备的粉体产品为疏水性, 成功地对碳酸钙进行了原位表面修饰.     

碳酸钙晶须/天然胶乳复合胶膜的研究

研究经钛酸酯偶联剂NDZ101表面改性的碳酸钙晶须对于天然胶乳胶膜的补强作用。结果表明:经改性后,碳酸钙晶须与天然橡胶界面结合作用增强;与纯胶胶膜相比,改性碳酸钙晶须/天然胶乳复合胶膜的力学性能显著提高,热稳定性也有所提高。改性碳酸钙晶须用量为3%时,复合胶膜综合力学性能最佳:300%定伸应力、500%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和断裂伸长率分别提高了133.6%、121.1%、35.8%、34.1%和15.93%。     

功能性填充材料—超细碳酸钙的制备

论述了油墨填充材料－超细碳酸钙的基本特征和最佳制备条件,并对影响其晶形、粒径及在油墨中分散性的因素进行了研究。     

水热法合成超细硫酸钙晶须

以CaSO4.2H2O为原料,采用水热法合成了超细硫酸钙晶须.以扫描电镜作为分析超细硫酸钙晶须直径的手段,得出制备超细硫酸钙晶须的最优工艺条件为反应温度120℃、料浆初始pH值9.8~10.1、料浆质量分数5%、原料粒度18.1μm.在此条件下,制备出了平均直径为0.19μm,长径比为98的超细硫酸钙晶须产品.得出的结论对超细硫酸钙晶须的工业化生产具有重要的指导意义.     

Morphologic characteristics and growth interface stability of nano-micron FeS2 whiskers

Micromorphology is further studied on the basis of our previous researches concerned with the nano-micron FeS2 whisker. There are obvious differences in the intensive degree, diameter and micro- morphology among the FeS2 whiskers growing in different stages. From the early to late stage, the intensive degree increases, the diameter decreases, and the surface micro-morphology changes following the regularity： protrusive nodulation → coarse → smooth → flat. According to the theory of crystal growth, the geological setting and processes of whisker formation, we discuss the stability and evolution of crystal growth interface of FeS2 whisker occurring in Gengzhuang gold deposit （Shanxi Province, China）. The results suggest that the negative temperature gradient and the supercooling appear in the early stage of the whisker growth, whereas the positive temperature gradient of reposeful state appears in the late stage. In the whisker growth stage, the component concentration changes through the three stages： severely nonhomogeneous in the early stage, relatively homogeneous in the middle stage, more homogeneous in the late stage. The general changing process of the interfacial state is from unstable to stable. Micromorphology of FeS2 whisker in Gengzhuang is the result of synergism of temperature, component concentration and stability of crystal interface phase in hydrothermal system. The micromorphology not only reflects the physical and chemical characteristics of the hydrothermal system during the whisker growth, but also indicates the stability characteristics of the interface phase and records the changing process of the whisker growth.     

烧结电除尘灰浸出液分离制备球形碳酸钙的研究

对包钢烧结电除尘灰进行了浸出试验,研究结果表明浸出液中有较高含量的钾盐和钙盐。为了提升钾盐产品质量和降低硫酸钙结垢对设备安全操作的影响,在回收钾盐之前,需要对浸出液中的硫酸钙盐进行去除。以碳酸钠溶液为沉淀剂,考察了沉淀剂浓度、反应温度、搅拌强度和平衡时间对浸出液中硫酸钙的去除效果及碳酸钙产品晶型晶貌的影响。结果表明,钙离子去除率几乎达到100%,同时获得了粒径10μm左右、颗粒分散均匀、高附加值的球形碳酸钙副产品。     

四钛酸钾晶须的制备及吸附特性研究

以钛酸丁酯和硝酸钾为主要原料,采用溶胶-凝胶法制备了K2Ti4O9晶须.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和比表面及孔径分布分析仪对试样进行了表征.结果表明,产物形貌为条带状,长径比大致为14∶1;所得K2Ti4O9晶须与氮气之间有弱的气-固相互作用,晶须之间交错堆积形成了介孔结构,比表面积为48.62m2·g-1.     

Biomechanics: robotic whiskers used to sense features

Whiskers mimicking those of seals or rats might be useful for underwater tracking or tactile exploration. Several species of terrestrial and marine mammals with whiskers (vibrissae) use them to sense and navigate in their environment--for example, rats use their whiskers to discern the features of objects, and seals rely on theirs to track the hydrodynamic trails of their prey. Here we show that the bending moment--sometimes referred to as torque--at the whisker base can be used to generate three-dimensional spatial representations of the environment, and we use this principle to construct robotic whisker arrays that extract precise information about object shape and fluid flow. Our results will contribute to the development of versatile tactile-sensing systems for robotic applications, and demonstrate the value of hardware models in understanding how sensing mechanisms and movement control strategies are interlocked.