聚甲醛／二硫化钼插层复合材料的制备及其结晶行为

采用原位插层聚合方法制备了聚甲醛/二硫化钼(POM/MoS2)纳米复合材料,探讨了POM在MoS2中的插层机理.由X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对复合材料的结构和形貌进行了表征.XRD谱图显示聚合物插入MoS2层间,层间距由0.613 nm扩大为1.118 nm;TEM照片表明所制备的POM/MoS2为插层型复合材料,MoS2在聚合物基体中分散良好且保持层状结构.利用差示扫描量热法(DSC)对POM及POM/MoS2纳米复合材料的非等温结晶动力学进行了研究,所得数据用修正Jeziorny法进行处理,发现MoS2的加入促进了POM的异相成核,提高了POM的结晶温度及结晶速率.     

超声辅助制备高岭土/肼插层复合材料

以50%肼为插层剂,高岭土为原料,采用超声辅助插层法,成功地将肼分子插入到高岭土结构层间,制得高岭土/肼插层复合材料.采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)等对复合材料的结构进行了表征.结果表明:利用超声辅助制备高岭土,肼插层复合材料不仅可以大大缩短插层反应时间.插层后的高岭土粒径变小,层间距变大.     

膨胀石墨与炭黑协同补强天然橡胶复合材料的性能研究

采用强氧化法制备插层石墨(GIC),用微波辐射处理插层石墨制备膨胀石墨(EG)。结果表明,膨胀石墨表面较天然鳞片石墨粗糙,内部空隙增大,结构疏松;且表面有机官能团增多,结晶度下降。用机械共混法制备膨胀石墨/炭黑/天然橡胶复合材料,添加膨胀石墨后,填料在复合材料中分散性改善,复合材料的100%、300%定伸强度明显提升,Payne效应减弱,加工性能提升;但复合材料动态损耗因子增大,滞后效应明显。     

新方法合成导电聚芳双硫醚/石墨剥离纳米复合材料

利用季胺盐对氧化石墨进行有机化来改善氧化石墨层间的化学环境和扩大其层间距离.再将环状芳香双硫醚化合物插层到其层间.后经层间的环状芳香双硫醚化合物原位热开环聚合,合成了石墨片层剥离分散于聚合物基体中的聚芳双硫醚/石墨纳米复合材料.XRD及TEM均证明了无机片层在聚合物基体中呈剥离分散状态.电导率测试表明所合成的纳米复合材料的电导率较氧化石墨提高了近5个数量级.     

层间调控对层状双金属氢氧化物电化学性能的影响

层状双金属氢氧化物(LDH)是一种二维层状纳米材料，因其易于复合功能化的特点广泛应用于催化、分离、生物及电化学领域．为了研究葡萄糖(G)和十二烷基硫酸钠(SDS)的加入对LDH结构和性能的影响，采用水热法在泡沫镍基体上分别原位合成了G和SDS插层的镍钴双金属氢氧化物(NiCo-LDH)．利用SEM观察对比了不同插层调控的LDH形貌，利用XRD、FT-IR和BET等表征方法，探究了G和SDS插层NiCo-LDH的结构组成及分子间的相互作用．结果表明G和SDS成功插入到镍钴双金属氢氧化物层间，相比未插层NiCo-LDH，经过插层处理的NiCo-LDH纳米片尺寸均较小．SDS插层NiCo-LDH的层间距高达1.17 nm，是未插层NiCo-LDH层间距的1.46倍，此外SDS插层NiCo-LDH的介孔比表面积远高于G插层和未插层NiCo-LDH．采用循环伏安法(CV)和恒流充放电法(GCD)对比探究G和SDS插层NiCo-LDH以及未插层处理NiCo-LDH之间的电化学性能差异．结果表明SDS插层的NiCo-LDH拥有较高的比电容值为1 911.6 F/g，比未插层的NiCo-LDH高出24...     

镁铝水滑石及其插层组装化合物的合成与表征

采用共沉淀法制备了镁铝水滑石及十二烷基苯磺酸钠插层镁铝水滑石,并用元素分析仪、X射线衍射仪、红外光谱仪、扫描电镜等手段对合成产品进行了表征和分析。结果表明,得到的镁铝水滑石(MgAl-NO3-LDHs)以及十二烷基苯磺酸钠插层的镁铝水滑石插层组装化合物(DBS-LDHs)保持了水滑石的层状结构,结构比较完整。共沉淀法可以成功地把十二烷基苯磺酸钠插入合成的层状氢氧化镁铝层间。     

水下电弧放电法制备NiCl_2-石墨插层化合物的研究

首次提出采用水下电弧放电法一步合成氯化镍石墨插层化合物(NiCl2-GICs)。合成插层化合物所用的母材为光谱纯石墨棒,插层剂为NiCl2。运用X射线衍射(XRD)分析和表征了6阶NiCl2-GICs的结构。通过X光电子散射(XPS)对NiCl2-GICs的研究发现其结合能发生了变化,表明在NiCl2和石墨中存在着电子的授受行为,并且Cl原子和C原子之间存在一定的键合作用。据此可以推测,NiCl2-GICs中与碳原子层最靠近的插层原子为Cl原子。研究结果表明,对NiCl2-GICs来说,这是一种简单可控的合成方法。     

原位液相沉积法制备SnO2/石墨插层复合材料

为提高石墨作为锂离子电池负极材料的性能,将石墨进行氧化处理后,利用原位液相沉积法制备SnO2/石墨插层复合材料。利用红外、X射线衍射仪及扫描电镜等手段对所制备的材料进行表征。结果表明:石墨经氧化处理后,生成大量的极性基团,层间距扩大;原位液相沉积过程中,SnCl2.2H2O插入氧化石墨层间与氧化基团反应,生成SnO2;经过热处理,SnO2的结晶度得到提高,并均匀地分散在石墨层间。     

微波诱导快速制备高岭石/二甲亚砜插层复合物

首次将微波技术引入到制备高岭石/有机物插层复合材料的研究.采用微波诱导二甲亚砜(DMSO)对高岭石进行插层,大大缩短了处理时间,且达到了较理想的插层效果.研究发现,微波诱导插层时间为30 min时,插层率即可达到75%以上;同时使用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG/DTA)、透射电镜(TEM)等手段,对插层复合物进行表征,进一步研究微波在反应中的作用;还发现微波在反应中对高岭石具有剥片效果.     

聚丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的热稳定性研究

以乳液原位插层聚合法和乳液共混法合成了聚丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料.X射线衍射结果表明,聚合物能够有效地插层到未经处理的蒙脱土层间,且蒙脱土片层可以均匀地分散在聚合物中.TGA分析表明,纯丙烯酸酯/蒙脱土的热稳定性有所提高.     

石墨层间化合物合成的动力学理论初探

本文将ＦｅＣｌ３ 石墨层间化合物的形成过程分成插入剂演化、传输、吸附、插入、扩散、成阶等步骤,分步骤地探讨了其动力学机理,并通过计算分析了各个反应步骤对时间的影响     

Influence of blasting on the properties of weak intercalation of a layered rock slope

A precondition for correctly analyzing the stability of a slope and designing its bracing structure is to study and determine the influence of excavation blasting on the properties of weak intercalation in the layered rock slope. On the basis of in-situ stratification-cracking blasting tests, the properties of weak intercalation were investigated using the LS-DYNA3D program. The displacement distribution and compactness of weak intercalation at different positions away from the charge center and their various laws are discussed. The critical displacement of stratification-cracking (0.1 mm) was obtained, and an approximate expression of compactness were deduced. Furthermore, through the simulation of a layered rock blasting under the same geological conditions, the stratification-cracking effect of deep-hole blasting on the properties of weak intercalation was compared with that of short-hole blasting, and the influencing differences, in addition to their causes, were analyzed. The results indicated that the blasting cavity of weak intercalation in short-hole blasting with a radius of 40 mm was nearly a circle, whose radius was about 28.7 cm; whereas in deep-hole blasting with a radius of 150 mm, the shape of the blasting cavity was different from that in short-hole blasting, the radius of the cavity behind the charge (89.1 cm) was further smaller than those of the other three (138.7 cm), and there were sharp crinkles on the surface of weak intercalation. When the distance from the charge center (DCC) was less than 40 and 150 cm in short-hole and deep-hole blasting, respectively, the displacement of weak intercalation was reduced remarkably with the increase in DCC.     

锌在石墨电极中嵌入性能的研究

运用恒流充放和循环伏安的方法，对Zn在石墨电极中的嵌入和脱嵌性能进行了初步的研究，郑重讨论了嵌入量的大小、循环性能和可逆性，并从石墨晶体结构角度对嵌入量和可逆性的影响因素作了定性的讨论。     

C+xHSO4-插层化合物结构模型的研究

通过水热法成功地合成了 C+ .X HSO4- 插层化合物 ,在前人工作的基础上设计了石墨硫酸插层化合物的结构模型。较好地解释了 C+ .X HSO4- 插层化合物中各原子的排布方式 ,并通过 X射线 ( 0 0 L )衍射得到验证。从而为 C+ .X HSO4- 插层化合物结构研究提供理论指导。     

甲基丙烯酸甲酯/蒙脱土纳米复合材料的研究

用烷基铵盐和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)对钠基蒙脱土进行有机化处理,采用二次插层法制备有机蒙脱土.X射线衍射(XRD)表明有机阳离子同钠离子发生离子交换作用,导致层间距扩大.采用本体聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料,测试了光学性能、力学性能、热稳定性.通过721分光光度计I、R、AFM、XRD、DMTA等手段研究了结构与性能,并与纯PMMA进行了对比.实验结果表明:PMMA可以插层于蒙脱土片层之中,得到共混物的透光率与纯PMMA相当,玻璃化温度比纯PMMA提高了约十几度.     

SBS/蒙脱土纳米复合材料的研制

分别采用溶液插层法和熔融插层法制备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物/蒙脱土纳米复合材料.采用X射线衍射和红外光谱仪对材料的结构进行表征,并对产品的力学性能和耐热性能进行分析.结果表明,添加有机蒙脱土(OMMT)对于所有复合材料均产生增强效果,拉伸强度、断裂伸长率增加50%左右,耐热性能有所增强.     

混炼插层法制备天然橡胶/蒙脱土纳米复合材料

采用有机改性蒙脱土和新型补强性促进剂，通过混炼插层法制备了天然橡胶／蒙脱土纳米复合材料，用X射线衍射和透射电镜表征了纳米复合材料的结构和形态，用表观交联密度测定和红外光谱研究了蒙脱土与橡胶的相互作用，同时用X射线衍射法研究了混炼和硫化过程中天然橡胶分子链对蒙脱土的插层过程．结果表明，蒙脱土在橡胶基体中以纳米级厚度片层分散；补强性促进剂能加强蒙脱土与橡胶间的结合；天然橡胶分子链在混炼过程中便开始对蒙脱土进行插层，并主要在焦烧时间前的硫化诱导期内完成大部分插层过程，硫化开始后蒙脱土的纳米级分散进一步完善，直至硫化完成．添加2％～10％有机蒙脱土的天然橡胶／蒙脱土纳米复合材料的力学性能和动态力学性能优于40％N770炭黑补强的硫化胶．     

岩体中无限区域软弱夹层的模拟

提出平面四结点映射夹层无限元模型及相应算式，在半无限区域的岩土工程中，用此单元与夹层有限单元耦合系统模拟无限区域的软弱夹层，节省了大量的数据准备工作量和机时，了计算精度。     

超级电容器用新型微晶炭的结构及其电容性能

以热处理后的煤沥青焦为原料,采用KOH活化法制备了具有较小比表面积(＜200m~2/g)的系列微晶炭.采用N_2吸附、X射线衍射(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)等手段表征了微晶炭的孔结构、微晶结构以及表面化学性质,研究了微晶炭作为超级电容器电极材料在1 mol/L的四乙基四氟化硼酸铵盐/碳酸丙烯酯电解液体系中的电容性能.结果表明:制得的微晶炭具有大量类石墨微晶和较高的石墨化度,d_(002)(晶面层间距)为0.356～0.666 nm,表面含碳量大于95%;活化6 h后,在4.0 V下微晶炭的质量比电容高达139 F/g.微晶炭的储电行为包括插层电容和双电层电容两部分,其中电活化所造成的插层电容是决定微晶炭最终比电容的主要因素,插层电容主要由电极材料的石墨化度决定.     

逐步法制备Mg-Al-LDHs与有机-LDHs的插层组装体

通过控制铝组分在溶液中的形态,采用逐步控制的方法制备了Mg-Al-LDHs,经过离子交换,制备了benzoic-LDHs、o-aminobenzoic-LDHs和o-hydroxybenzoic-LDHs。在控制过程中,铝的羟基配合物在室温下与Mg2 和OH-共沉淀生成LDHs,XRD图谱显示生成的LDHs晶相单一、结晶良好,有机-LDHs保持了层状结构。