裂解温度对聚硅氧烷制备SiOC泡沫陶瓷性能的影响

采用陶瓷先驱体聚硅氧烷为原料,利用先驱体转化法与有机泡沫浸渍法相结合制备SiOC泡沫陶瓷.研究了聚硅氧烷的裂解温度对泡沫陶瓷抗压强度的影响,采用XRD,SEM及EDS对SiOC泡沫陶瓷进行了物相、微观结构及成份分析.结果表明,当裂解温度为1250℃时所获泡沫陶瓷的抗压强度最高,达10.8 MPa.微观结构分析显示,SiOC泡沫陶瓷呈三维网状结构,具有良好的贯通性,气孔率达到80%.     

有机物浸渍地聚物制备有机-无机复合材料

为增强地聚物材料的力学性能,研究地聚物材料的性能特点与微观结构特征,采用MMA(甲基丙烯酸甲酯)单体有机溶液浸渍经脱水干燥处理后的地聚物基体,然后引发基体孔隙内有机物交联固化的方法制备出一种有机-无机复合材料。材料孔隙率与抗压强度测试结果表明:养护3天的地聚物经浸渍固化处理后,孔隙率明显降低,抗压强度明显提高,力学性能具有较明显的增强。采用扫描电镜与能谱分析法对复合材料的微观结构与物质成分进行观测与分析,图像与成分分析显示有机物进入材料的孔隙中,并对复合材料增强机理进行探讨。     

浸渍法制备涂层聚乳酸微针

涂层高分子微针作为一种经皮给药系统,由于具有诸多优点而受到广泛关注。采用热压法制备了带有4个限位大针的聚乳酸微针;借助限位板的辅助作用,分别采用翻转浸渍法和漂浮浸渍法将聚乳酸微针浸渍到磺酰罗丹明B(模型药物)的涂层溶液中,制得涂层聚乳酸微针,涂层溶液与微针底板的距离约为300μm;力学性能测试结果表明,当位移为300μm时,单根针受力可达1 N,表明涂层聚乳酸微针具有足够的力学性能刺入皮下;涂层聚乳酸微针的单根针载药量约为15 ng,相对标准偏差为11.67%。此外,还制备了超疏水限位板,在其表面浸渍涂层溶液后几乎无溶液残留,解决了涂层溶液浪费的问题。     

泡沫铝:新型超轻多孔金属的制备方法与性能

泡沫铝是一种新型超轻多孔金属,具有超轻、高比强、高比刚、阻尼减振、高冲击能量吸收和优异的热、电、磁性物理和应用性能,实现了结构材料的多功能化,因而展现了广阔的应用前景。泡沫铝可以通过采用熔体发泡法、渗流法、熔模铸造和电镀法、粉末冶金法和吹气法等制备,相应的方法所制备出的泡沫铝具有各自的孔结构,因而可以针对于满足相应的高技术应用需求。     

用负压渗流法制备通孔泡沫金属

用负压渗流法和自行研制的填料粒子制备了泡沫金属，通过正交实验研究了影响液态渗流的工艺参数，从传热学和流体力学结合的观点讨论了影响机理。     

基于Laguerre-Voronoi法的三维开孔泡沫金属模型

开孔泡沫金属由于其高效的传热性能与独特的传热机理,在降低能源消耗方面引起了众多学者的关注。提出了一种利用Laguerre-Voronoi法对固定空间内随机堆积的球体进行空间划分的建模方法,以模拟开孔泡沫金属微结构的几何和拓扑特性。利用随机堆积球体的球体体积对数正态分布来控制相应开孔泡沫结构的孔隙体积分布,分析了变异系数对泡沫结构孔隙分布的影响,并采用商用开孔泡沫金属对模型进行验证。结果表明：泡沫结构中孔隙(多面体)的平均面数、面的平均边数和孔隙体积变异系数都接近实际泡沫的结构参数,模型的孔隙率相对误差小于±5%,比表面积相对误差普遍小于20%,表明本文的建模方法是准确可靠的。     

用金属有机溶液和浸渍法制备SiO_2和TiO_2光学薄膜

采用TiO_2和SiO_2的金属烃氧基在乙醇溶液中进行水解反应,制成胶状非晶态物质溶液.用浸渍法在玻璃基底上制备出多层TiO_2/SiO_2介质复合膜.它具有涂膜设备和工艺简单,成本低等特点.作者对溶液配制、涂膜工艺和膜的结构进行了初步研究.由实验得出膜厚d与溶液浓度C及提拉速度V的关系;给出了膜厚随其热处理温度的变化;并用扫描电镜对膜的表面结构进行了分析.     

正戊烷发泡法制备多孔碳泡沫材料

选择以间苯二酚和甲醛为原料,碳酸钠为催化剂合成的具有一定粘度的酚醛树脂为前驱体,正戊烷为发泡剂,吐温80为匀泡剂,采用常压物理发泡技术制得了碳泡沫.研究结果表明,所得碳泡沫是一种具有多孔网络结构的轻质固体炭材料,依据制备条件的不同,其密度在0.08-0.20 g·cm^-3之间.当控制前驱体酚醛树脂的粘度约为300 mPa.s,发泡剂的用量为V（正戊烷）∶V（酚醛树脂）=0.25,以及匀泡剂的用量为V（吐温80）∶V（酚醛树脂）=0.10时,可以制备出孔洞互相连通、韧带和接点（韧带连接处）完好的具有良好结构的碳泡沫.     

泡沫铝合金的制备方法及性能测试

用化学方法筛选出一种新型的无机复合盐颗粒,将低压渗流法制备泡沫铝合金改为上压渗流铸造法。用驻波管法对制备的样品进行吸声系数测定。结果表明,随孔径的减小、空隙率的增大,其综合吸声系数有增大的趋势。     

Composition, structure and mechanical properties of several natural cellular materials

The stem piths of sunflower, kaoliang and corn are natural cellular materials. In this paper, the contents of the compositions of these piths are determined and their cell shapes and structures are examined through scanning electron microscope (SEM) and optical microscope. Further research is conducted in the effects of the compositions and structures of the piths on the mechanical properties after testing the partial mechanical properties. The results show that the total cellulose, hemicelluloses and lignin content of each sample approaches 75% of the dry mass of its primary cell walls. With the fall of R value, a parameter relative to the contents of the main compositions, the flexibilities of the cellular piths de- scend while their stresses and rigidities increase. The basic cell shape making up the sunflower pith is approximately a tetrakaidehedron. The stem piths of kaoliang and corn are made up of cells close to hexangular prisms and a few tubular ones which can observably reinforce their mechanical properties in the axial directions.     

铝溶胶浸渍对RH炉用镁铬材料性能的影响

采用铝溶胶对1650℃×3h烧后的镁铬砖进行真空浸渍,然后经110℃烘干以及800℃和1550℃热处理,并对所制镁铬材料的质量变化率、耐压强度、体积密度、显气孔率和孔径分布等性能进行分析。结果表明,与未浸渍镁铬材料相比,浸渍后材料的显气孔率降低,体积密度提高;浸渍后的材料经110℃×24h烘干处理,其显气孔率最低,体积密度和耐压强最大;经800℃×3h和1550℃×3h处理后,材料的耐压强度不如未浸渍试样;经110℃×24h处理后,材料平均孔径由浸渍前的10.98μm降至7.03μm,处理效果明显;提高热处理温度对浸渍后材料的平均孔径影响不大。     

金属/PET复合材料力学性能的研究

用Instron5565万能强力机对不同金属／PET复合材料在不同温度、不同金属厚度、不同速度下进行力学性能的测试．实验结果发现，温度对金属／PET复合材料的力学性能影响最大．当超过PET玻璃化温度之后金属层对复合材料的初始模量影响显著，并且厚度在6．7μm时，对PET的初始模量贡献最大．拉伸速度增加使材料初始模量和拉伸强度增大但伸长率减小．     

钩叶藤材的增强-染色复合改性及其性能研究

为了提高低质钩叶藤(Plectocomia pierreana)材的强度及装饰性能,分别选用酸性染料、活性染料、碱性染料、直接染料与三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF)复配制得增强-染色复合改性剂,对藤材进行真空加压浸渍改性处理,并对改性藤材的颜色及物理力学性能进行检测。结果表明:酸性染料与MUF复配改性藤材的染色效果最好; 染料的加入对树脂的增强改性作用几乎没有影响; 经增强-染色处理后,藤材密度提高67.91%～73.02%,抗弯强度提高47.41%～49.69%,抗弯弹性模量提高56.01%～57.59%,抗压强度和弹性模量平均提高50%以上。傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明,MUF与染料复配染色过程中,染料未与藤材组分直接作用,而是与MUF结合形成盐固着于藤材内部,从而完成染色。经增强-染色改性后,钩叶藤材的密度增大,强度提高,装饰性能良好,大大提高了其利用价值。     

碳纤维增强PVC复合材料的制备工艺和力学性能

研究了用模压成型法制备碳纤维增强PVC(CF/PVC)和二维碳纤维平纹布增强PVC(CB/PVC)复合材料,并与原PVC树脂力学性能进行了测试比较。研究结果表明,CB/PVC复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度提高,但弯曲强度有所下降;CF/PVC复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度和弯曲强度都比原PVC树脂增大约10%;结合其力学破坏形貌照片,分析了碳纤维和PVC树脂相容性与其性能之间的关系。     

一般工业固废复合固化重金属污染土的力学及电化学性能

针对中国一般工业固废大量堆存问题,以工业固体废物赤泥、电石渣和磷石膏的有效利用为导向,以处理铜污染土为目的,制备复合固化剂并对铜离子污染土进行固化处理。通过研究固化土的无侧限抗压强度性能,对比分析了纯水泥固化剂与添加工业固废复合固化剂对铜污染土的固化效果。通过研究固化土的电化学阻抗谱特性,建立了固化土的等效电路模型,并着重从物理力学性能和微观结构特性揭示工业固体废物之间的相互作用效果及其对铜污染土的固化机理。结果表明：固化土的无侧限抗压强度均随龄期逐渐增大,且固化土的浸出毒性均满足国家相关标准要求。在一般工业固废作用下,固化土强度高于相应纯水泥固化土。固化土电化学Nyquist曲线在高频区随养护龄期增加逐渐出现容抗弧,且其半径逐渐增大;低频区为斜直线,且斜率随养护龄期逐渐增大。此外,固化土的强度与电化学参数R_ct1之间存在良好线性关系,可采用R_ct1对固化土强度的发展进行无损预测。借助微观测试手段发现固化土在养护过程中生成了凝胶物质和针状物质,水化产物的生成是固化土强度发展的主要缘由,且其对铜离子有一定的吸附、包裹和离子置换作用。     

聚氨酯/蒙脱土纳米复合材料力学性能研究

采用十六烷基三甲基澳化铵为插层剂,国产钠基蒙脱土为原料,制备得到了有机蒙脱土.以聚四氢呋喃二醇(PTMG)为软段,2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,3,3'-二氯-4,4'-二氨基二苯基甲烷(MOCA)为扩链剂,采用原位聚合的工艺路线制备出不同硬段比例和有机蒙脱土含量的聚氯酯/蒙脱土纳米复合材料.通过正交设计实验考察了,nNCO/nOH,MOCA扩链系数及有机蒙脱土含量等因素对聚氨酯弹性体力学性能的影响.结果表明,有机蒙脱土的含量对聚氨酯拉伸强度可产生较大影响,当其含量为3%,nNCO/nOH=2.15,MOCA扩链系数为0.9时,拉伸强度为20.9 MPa;nNCO/nOH对聚氨酯的断裂伸长率影响较大,当蒙脱土含量为3%,nNCO/nOH=2.1,MOCA扩链系数为0.8时,断裂伸长率可达435%.     

三维石墨烯的制备及其对罗丹明B的吸附性能

提高材料的吸附及循环性能,是污染物治理的课题之一。以氧化石墨烯为前驱体,采用溶剂热还原自组装技术,成功制备了三维石墨烯块材。研究三维石墨烯对罗丹明B溶液的吸附效果和循环使用性能。以活性炭作为参比,探讨了三维石墨烯的吸附机理。结果表明:三维石墨烯对染料的吸附率与活性炭粉吸附率相当,经五次循环后,三维石墨烯的吸附率基本不变,其循环吸附利用率是活性炭的五倍。三维石墨烯对罗丹明B溶液具有良好的吸附性能和循环使用性能。     

多孔金属载体表面描述及挂膜性能

为了加快多孔金属材料在污水生物处理中的应用,提供高效的污水生物处理的生物载体,文章采用激光共聚焦显微镜对海绵铁、锰铁、硅铁的表面状况进行描述,并进行了浸润和挂膜试验研究,结果表明多孔金属表面粗糙,有许多孔隙,适合微生物附着;挂膜效果除了与表面状况相关外,还与材料主要成分的分子量有关.