矿物纤维对SMA混合料性能影响的试验研究

通过在SMA-13混合料中加入掺量分别为0.35%、0.40%、0.45%、0.50%、0.55%的矿物纤维,研究矿物纤维对SMA-13混合料路用性能的影响,并寻求最佳纤维掺量.试验结果表明,矿物纤维对SMA-13混合料的马歇尔稳定性、水稳定性和高温稳定性均有明显的改善作用;随着矿物纤维掺量的增加,SMA-13混合料的最佳油石比、马歇尔稳定度、浸水残留稳定度、冻融劈裂抗拉强度比和动稳定度均呈先增大后减小的趋势.综合考虑矿物纤维掺量对SMA-13混合料各项路用性能的影响,建议最佳掺量取0.45%.     

激光包覆组织和性能的研究

本文叙述了用一台输出功率约2KW 横向流动连续 CO_2激光器实现对金属表面包覆处理的实验方法,并对激光处理后的包覆层从显微硬度,组织形貌,包覆层成份以及基底对包层的稀释度诸方面进行了分析.     

不同粘结剂包覆HMX的摩擦特性研究

为了筛选出HMX基高聚物粘结炸药(PBX)配方中的粘结剂,提高战斗部在侵彻过程中的抗过载能力,采用炸药颗粒滑移力测量装置对HMX/粘结剂包覆体系的摩擦特性开展研究,并通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对包覆样品的形貌和结构进行表征。结果表明：与未包覆的HMX相比,用高聚物粘结剂包覆HMX炸药后,HMX炸药颗粒的边缘棱角明显变圆滑。六种HMX包覆样品的静摩擦系数大小依次为H6＜H3＜H5＜H1＜H4＜H2,动摩擦系数大小依次为H6＜H3＜H5≤H1＜H4＜JH-2,表明两个参数的变化趋势具有一致性。顺丁橡胶和68#蜡包覆后的HMX摩擦系数偏低,静摩擦系数分别为0.125和0.116,动摩擦系数分别为0.108和0.102,应用于HMX基PBX配方中,能够降低炸药装药的摩擦生热,提高安全性。     

氧化铝包覆对TiO2颜料性能的影响及包覆过程机理研究

通过对氧化铝包覆金红石型二氧化钛的实验研究,分析了温度、pH值、包覆量及陈化时间等条件对产品颜料性能的具体影响,并对影响颜料性能的主要因素及包覆过程机理进行了探讨.实验表明,温度对成核速率和生长速率具有影响;pH值决定了氧化铝的彤态结构,pH=8-9时生成的勃姆石与假勃姆石型氧化铝有利于产品的分散;包覆量时提高白度和光泽度有所影响,包覆量高,光泽与白度增加;陈化时间的延长有利于膜层的充分生长,有助于改善颜料性能.     

关于对南方湿热地区矿物纤维沥青混合料路用性能的研究

为深入了解矿物纤维对改善南方湿热地区沥青路面抵抗高温永久变形、水损害及大交通量的能力,通过对不同掺量矿物纤维沥青混合料的高温稳定性、水稳定性、抗压回弹模量和劈裂抗拉强度等各项指标进行分析比较,结果表明,合理的矿物纤维掺量可在一定程度上改善沥青混合料的路用性能和力学性能。     

柔性Ag-Zn纸基电池的制备及其湿敏特性研究

采用多孔吸附离子特性的滤纸结合选择性喷墨打印技术在FP表面实现图形化的Ni/Au金属薄膜修饰,并用作Ag-Zn纸基电池的集流体。通过无电镀Ag和电沉积Zn技术制备了FP/Ni/Au/Ag电极和FP/Ni/Au/Zn电极,实现了Ag-Zn纸基电池的制备。通过SEM和XRD等测试对制备的金属薄膜的结构和组成进行分析。并对所制备的Ag-Zn纸基电池的性能进行了研究。结果表明,在0.5mA·cm~2电流密度放电条件下,电容可达0.08 mA·h·cm~(-2)。还进一步研究了湿度对干法电池输出电流的影响,研究发现在相对湿度30%-90%范围内,电流变化3个数量级,拐点与电解质的潮解相对湿度(φ_D)和风化的相对湿度(φ_E)吻合,且具有良好的重复性。     

壳聚糖包覆多孔碳骨架的可控制备及其电催化性能

燃料电池是一种环境友好、转换效率高、能量密度高的能量转换装置,可将化学能直接转换为电能。但目前应用于阴极氧还原（oxygen reduction reaction, ORR）的铂基催化剂价格昂贵、资源稀缺、抗甲醇能力低的缺点限制了它的应用。基于此,以生物质材料壳聚糖为前驱体,通过水热法将壳聚糖包覆到分层多孔氮掺杂碳骨架（hierarchically porous nitrogen-doped carbon, HPC）上,经高温处理得到了高效的铁掺杂壳聚糖包覆HPC催化剂（Fe-HPC@CTS）。研究结果表明：壳聚糖已包覆到HPC上,有效的提升了催化剂的比表面积;壳聚糖包覆HPC,一方面增加了催化剂中的活性位点,另一方面HPC提供了导电性好、比表面积大的基底,从而使得催化剂拥有一个良好的电子传输通道以及暴露更多的活性位点,从而使催化剂的ORR性能有明显的提升;该催化剂在碱性条件下ORR半波电位为0.80 V,极限电流密度为6.50 mA·cm^-2。通过抗甲醇性能测试,该催化剂的抗甲醇性能要优于20% Pt/C催化剂。     

浅析新型纳米半导体包覆材料的制备及其光催化性能

文章首先以氧化锌为例介绍了新型半导体包裹材料的性能并分析了半导体光催化技术的催化机理、特点,然后阐述了氧化锌纳米半导体材料包覆材料的两种制备方法,最后通过实验分析的形式研究了氧化锌纳米半导体材料包覆材料的光催化性能。     

碳包覆NiO@Ni纳米复合物微波吸收性能研究

由于微波吸收材料在军事和民间的广泛应用,近年来微波吸收研究受到人们广泛地关注。本文成功合成了具有核壳结构的NiO@Ni@C纳米复合物。利用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜和矢量网络分析仪研究NiO@Ni@C纳米复合物的晶体结构、形貌以及微波吸收性能。结果表明:碳均匀的包覆在磁性纳米颗粒NiO@Ni的表面。在微波频率在1~18 GHz范围内研究了NiO@Ni@C纳米复合物的微波吸收性能。NiO@Ni@C 2/1具有优异的微波吸收性能,微波吸收性能明显好于NiO@Ni@C 1/2和NiO@Ni@C 1/1。在微波频率为6.1 GHz,厚度为3.76 mm时,NiO@Ni@C 2/1的最小RL值可以达到-52.0 d B。在厚度为2.5 mm时,RL值低于-10 d B的吸收频宽为3.2 GHz(微波频率从8.3到11.5 GHz)。     

MXene包覆提升硅负极性能

侧重于Ti₃C₂T_X MXene&硅(Si)三明治结构负极在硅基锂离子电池中的应用研究,发现通过真空抽滤法制备的Ti₃C₂T_X MXene&Si复合负极可以有效抑制硅材料在充放电过程中的体积膨胀,优化其循环稳定性.X射线衍射和扫描电镜的结果表明,MXene与硅微米颗粒成功形成三明治(夹层)结构.组装成扣式电池测试其电化学性能,发现Ti₃C₂T_X MXene&Si复合负极表现出优异于硅颗粒单体的充放电容量和循环寿命,这项研究为硅负极电池的商业化提升提供了一定的科学依据.     

喷雾沉积法制备多功能纸夹板及其性能

纸夹板外固定骨折部位联合外敷传统中药治疗骨折,在中医骨伤科临床中被广泛使用。纸夹板具有质量轻、固定简便、方便患肢进行功能锻炼的优点,但是中药异味对部分患者感官刺激较大,严重影响患者的人际交往环境。以普通的纸夹板为基底,采用喷雾沉积技术,制备了氧化石墨烯(graphene oxide, GO)负载的多功能纸夹板。采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱和力学性能测试分别研究了多功能纸夹板的表面形貌、理化性能和力学性能,并研究了中药异味吸附性能和红外保健功能。研究结果表明,表面负载GO的功能纸夹板,随着GO负载量的增加,其力学性能、中药气味吸附率、光热转化性能和蓄热变化率随之提高。当GO负载量为0.8%时,功能纸夹板的拉伸强度为10.98 MPa,中药气味吸附率达到60.25%,其蓄热变化率为3.8℃/min。     

彩色喷墨打印夜光纸性能研究

研究了发光粉的种类、用量以及阳离子固色剂的用量对打印夜光纸性能的影响.结果表明:天蓝色发光粉的成纸性能优于黄绿色和蓝绿色发光粉的成纸性能,但是由于天蓝色发光粉的发光强度低、余辉时间短而不考虑使用;发光粉的用量20%为宜;随着阳离子固色剂用量的增加,打印性能得到提高,但是需要控制用量,阳离子固色剂适宜用量为5%.喷墨打印夜光纸不仅能在暗处发光,而且具有喷墨打印的特性,因此它必将展现出广阔的市场前景和发展潜力.     

包覆赤磷制备工艺及其热安定性研究

为了降低赤磷的吸湿性,提高其热安定性,该文采用氢氧化铝-密胺树脂包覆赤磷(MRP)。通过单因素实验优化了制备包覆赤磷的工艺,采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)对包覆层进行了表征,用热重-差热分析法(TG-DTA)分析了包覆前后赤磷样品的热安定性。结果表明,制备包覆赤磷的最佳工艺参数为,九水合硝酸铝的质量为0.10 g,甲醛和三聚氰胺总质量为0.40 g、摩尔比为3∶1,反应温度为80℃,反应时间为1 h。在此工艺条件下,包覆赤磷(MRP)的吸湿率降幅最大,达到96.88%,且包覆物质量分数小于5%,包覆材料在赤磷表面的包覆状况良好。相比于未包覆赤磷,包覆后赤磷的外推起始温度、峰值温度和外推终点温度分别提高42.8℃、51.7℃和48.4℃;自发火温度提高58.8℃,表明包覆赤磷的热安定性大幅提高。     

化学包覆CoOOH及其性质

为了代替传统的掺杂CoO工艺，在Ni(OH)2的表面使用化学方法包覆CoOOH，并加入固化步骤，采用该工艺在球形石墨表面进行CoOOH的包覆，对所得到的CoOOH的电化学性能进行测试和研究．研究结果表明，该方法得到的CoOOH具有更好的导电性能，样品的振实密度有了很大的提高．使用该工艺包覆的球型Ni(OH)2作正极活性物质进行的测试表明，此种工艺在提高活性物质利用率和减少电池化成步骤等方面有很高的应用价值。     

玻璃包覆Fe基非晶微丝制备及其微波电磁特性

采用Taylor-Ulitovsky方法制备了非晶态玻璃包覆Fe基微丝,合金芯直径为16 μm,玻璃包覆层厚度为3μm.利用X射线衍射和扫描电镜对非晶态玻璃包覆Fe基微丝进行了组织和结构分析,并采用微波网络矢量分析仪测量了试样的微波电磁参数,计算了样品在2～18 GHz的反射率曲线,结果显示在高频时玻璃包覆Fe基非晶微丝阻抗匹配性好,吸收率高.     

树脂包覆率对微胶囊包覆聚磷酸铵阻燃聚乳酸性能的影响

通过原位聚合法,以密胺树脂(MF)为壁材,制备了微胶囊包覆聚磷酸铵(MCAPP),然后密炼将MCAPP与聚乳酸(PLA)熔融共混,得到微胶囊包覆聚磷酸铵阻燃聚乳酸,并研究了不同树脂包覆率的MCAPP对共混物形貌结构、加工性能、热性能、力学性能以及阻燃性能的影响。结果表明,在原位聚合过程中,当MF质量分数为17.2%时,MCAPP树脂包覆率可达13.2%,共混物中PLA结晶度提高,降解程度最低,同时阻燃效果最佳,极限氧指数可达39.4%,并且垂直燃烧等级达到UL94V0级。     

不同形貌碳包覆铌酸钛微球的合成及其储锂性能研究

因为铌酸钛具有合适的放电电压平台、较长的循环寿命和较高的可逆比容量,所以其被认为是一种理想的锂离子电池负极材料,但因它导电能力差而大大限制了其实际应用.该文通过简易的喷雾干燥法制备了铌酸钛微球,然后将其分别与环糊精、蔗糖和聚乙烯吡咯烷酮混合,在氩气气氛下退火处理制备3种碳包覆的铌酸钛微球.电化学性能测试结果表明:以环糊精为碳源合成的铌酸钛微球展现出最好的倍率性能和循环稳定性,在10.00 C大电流密度下循环1 000圈后的可逆比容量保持为134.3 mA·h·g^-1.     

不同黏结剂包覆HMX的摩擦特性

为了筛选出HMX基高聚物粘结炸药(PBX)配方中的黏结剂,提高战斗部在侵彻过程中的抗过载能力,采用炸药颗粒滑移力测量装置对HMX/黏结剂包覆体系的摩擦特性开展研究,并通过扫描电镜(SEM)和傅里叶红外光谱(FTIR)对包覆样品的形貌和结构进行表征。结果表明:与未包覆的HMX相比,用高聚物黏结剂包覆HMX炸药后,HMX炸药颗粒的边缘棱角明显变圆滑。六种HMX包覆样品的静摩擦系数大小依次为H6H3H5H1H4H2,动摩擦系数大小依次为H6H3H5≤H1H4H2,表明两个参数的变化趋势具有一致性。顺丁橡胶和68#蜡包覆后的HMX摩擦系数偏低,静摩擦系数分别为0.125和0.116,动摩擦系数分别为0.108和0.102,应用于HMX基PBX配方中,能够降低炸药装药的摩擦生热,提高安全性。     

石墨烯包覆SnO2空心球的制备及其锂离子电池负极性能

以K2SnO3为原料,采用简单的水热反应,通过基于静电引力的自组装机制,制得石墨烯包覆SnO2空心球的复合材料.采用SEM、TEM、XRD、N2吸附等温线研究了复合材料的形貌和结构;采用电化学方法研究了复合材料的锂离子电池负极性能.结果表明,复合材料为石墨烯包覆的直径约200～300nm的SnO2空心球,比表面积为140.1 m2·g-1.当放电电流密度为158m A·g-1时,充电比容量为425 mAh·g-1,库伦效率保持为92%以上,复合材料具有良好的循环性能.     

负刚度悬架系统动力学特性及其性能研究

为了研究负刚度悬架系统的动力学特性及其对车辆平顺性和操纵性能的影响,首先根据空气弹簧的实验数据和悬架刚度特性的仿真结果,建立了半挂车两自由度悬架系统动力学方程,采用四阶龙格-库塔方法分析了系统随激励频率和振幅变化的分岔图、相轨迹和庞加莱截面,并根据最大李雅普诺夫指数研究了空气弹簧线性刚度系数k1和减振器阻尼系数c对悬架系统混沌特性的影响.然后建立了负刚度悬架系统的仿真模型,计算了挂车在B级和C级道路上的平顺性.最后采用多体动力学仿真技术模拟挂车的等速转向过程,通过挂车车身侧倾角对比分析了车辆的操纵性能.结果表明:负刚度悬架系统存在分岔和混沌现象,改变系数k1可以改变混沌区域的宽度,而阻尼系数c的变化可使李雅普诺夫指数曲线上下平移;B级和C级两种路面上,负刚度悬架挂车车身加权加速度均方根值比线刚度悬架挂车降低了71.0%和77.6%,悬架动挠度均方根值增加了279.5%和87.1%,轮胎动载荷比后者分别增大了17.1%和14.2%;等速转向过程中车身侧倾角达到了7.53°,大侧倾角降低了轮胎的平均侧偏刚度,使得车辆的操纵性能变差.