低温水凝胶中水的状态研究

采用示差扫描量热法(DSC)和热重分折法(TGA),分析了低温PVA水凝胶中水的状态.结果表明,该水凝胶中所含的水至少是存在三种状态:非冷冻水(non-freezing water),束缚水(bound water)和自由水(free water).发现对于一定浓度的水凝胶,非冷冻水的量几乎是一个常数,而束缚水及自由水的量明显受冷冻条件的影响.     

人工软骨材料——聚乙烯醇水凝胶的研制

聚乙烯醇溶液经反复冷冻－融化、真空脱水及辐射交联处理后,制得一种人工软骨材料ＰＶＡ－水凝胶。通过光学显微镜和扫描电镜观察ＰＶＡ－水凝胶的微观形貌;通过差示扫描量热法（ＤＳＣ）及相应的力学性能试验研究反复冷冻－融化、真空脱水和辐照交联对ＰＶＡ－水凝胶结晶和力学性能的影响。该ＰＶＡ－水凝胶的力学性能与人关节软骨相近,可望用于人工软骨材料。     

高力学性能水凝胶研究进展

水凝胶是一类具有三维交联网络结构的软湿性高分子材料。由于含水量高、网络结构不均匀、能量耗散机制低效及网络单元功能单一等不足，传统水凝胶普遍存在机械强度差、形变自恢复性能不佳等问题，严重制约了其实际应用。因此如何提高传统水凝胶的力学性能一直是功能高分子材料研究领域的前沿课题。总结和评述了近年来关于双网络结构、拓扑网络结构及非共价相互作用三种高力学性能水凝胶的研究进展，归纳分析了高力学性能水凝胶的常见应用，最后对其发展前景进行了展望。     

辐射交联聚乙烯醇水凝胶研究

研究辐射交联聚乙烯醇的微观结构，以期进一步揭示这种水凝胶结构与性能的关系。用＾６０Ｃｏγ射线直拉辐射聚乙烯醇水溶液得凝胶，测定了水凝胶的凝胶分数和溶胀度；用Ｃｈｙａｒｌｅｓｂｙ辐射交联理想和Ｆｌｏｒｙ溶胀方程进行数据分析；     

PVA/HA复合水凝胶的制备及性能研究

采用模板法制备了微孔羟基磷灰石,采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)对其结构进行了表征。同时,制备了聚乙烯醇/微孔羟基磷灰石复合水凝胶和聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石复合水凝胶。测试了聚乙烯醇/羟基磷灰石复合水凝胶的含水率和力学性能。实验表明,合成的羟基磷灰石具有微孔结构,复合水凝胶含水率可达到60%以上,羟基磷灰石的加入使复合材料的拉伸强度、断裂伸长率都得到了较大提高,可用于人造软骨,是一种很有开发前景的生物医用材料。     

聚乙烯醇复合凝胶的强度与界面强度研究

为了提高物理交联聚乙烯醇(PVA)水凝胶的强度,制备了PVA无纺布复合水凝胶. 当基体凝胶PVA质量分数为10%、无纺布体积分数为15%时,复合水凝胶的拉伸强度为5.90MPa;随着基体凝胶PVA质量分数和无纺布体积分数的提高,复合凝胶的强度提高;当基体凝胶PVA质量分数为15%、无纺布体积分数为25%时,复合水凝胶的拉伸强度为10.90MPa. 利用A系数研究了不同PVA质量分数以及无纺布体积分数的复合水凝胶中基体与无纺布的界面作用,在无纺布体积分数相同时,界面强度随PVA质量分数的提高而增大;在基体凝胶PVA质量分数相同时,无纺布体积分数较低的复合凝胶的界面强度较大. 复合水凝胶的结晶度低于纯水凝胶的结晶度.     

响应面法优化制备海藻酸钠基复合水凝胶材料及其性能研究

针对海藻酸钠水凝胶材料(SA-H)机械强度低、吸附量有限的问题,本研究在基体材料海藻酸钠(SA)中加入聚乙烯醇(PVA),利用响应面优化法研究SA、PVA及交联剂CaCl₂之间的最优配比,制备出具备一定力学性能的复合水凝胶材料(PVA/SA),将制备出的PVA/SA应用于Cu(Ⅱ)的吸附,考察pH、Cu(Ⅱ)不同初始浓度、吸附时间对PVA/SA吸附性能的影响及其循环使用效果,并通过扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)等的表征,研究其吸附机理。响应面优化力学性能试验结果表明：PVA/SA能承受的最大压缩应力为0.58 MPa,是SA-H(0.053 MPa)的11倍。吸附结果显示：PVA/SA对Cu (Ⅱ)吸附最适pH为5.0,吸附过程符合Freundlich等温模型和伪二级模型;PVA/SA对Cu(Ⅱ)的最大吸附量为71.31 mg/g,是SA-H吸附量(39.39 mg/g)的1.8倍。综上,PVA/SA对于实现水体重金属离子的有效去除具有一定的潜在应用价值。     

气凝胶透明绝热材料的研究

本文讨论了气凝胶透明绝热材料的超临界制备过程，并对以往的制备工艺进行了改进。获得的制品具有气孔率高，比表面大，收缩率小，透明度高，导热系数小，催化吸附等特性。测试结果表明：透明度为９０％，气孔率为９５％，比表面为１０００ｍ＾２／ｇ，导热系数为０．０１５－０．０２０Ｗ／ｍｋ，是一种优异的化学材料。     

聚乙烯醇水凝胶人工关节软骨润滑体系研究

本实验测定了聚乙烯醇水凝胶摩擦副在透明质酸润滑体系中的摩擦系数和磨损系数 ,发现其具有优异的摩擦行为 .进而通过对聚乙烯醇水凝胶含水率等参数的测量 ,并结合其它物理特性 ,说明其在润滑性能上的优越性 .实验表明向透明质酸溶液中加入一些大分子添加剂 ,可以明显改善滑液的润滑性能     

多孔Ti-45Nb合金的微观组织与力学性能研究

新型多孔Ti-Nb合金因为具有良好的生物相容性,在硬组织植入材料领域中受到关注。本文利用纯Ti和Nb粉采用粉末烧结法制备多孔Ti-45Nb合金。通过造孔剂NH4HCO3调控多孔钛合金的孔隙度、孔隙尺寸、孔隙形貌、弹性模量和抗压强度。研究结果表明:随着造孔剂含量的增加,多孔Ti-45Nb合金的孔隙度和孔隙尺寸增大,孔隙连通性增加;弹性模量和抗压强度减小。多孔Ti-45Nb合金的孔隙特性和力学性能满足硬组织植入材料的基本要求。     

合金工具钢的组织结构和力学性能的研究

淬火合金工具钢的基体组织是隐针马氏体,对这种马氏体的组织形态和亚结构的研究目前国内外报导得不多,见解亦不统一.为了探明一些至今尚末澄清的问题,本文以透射电子显微分析术的主要手段对淬火(包括低温回火)合金钢中的隐针马氏体及其它组成相的形态进行逐一分析.为了配合生产应用,测定了试验钢在不同热处理状态下的强度和塑性、韧性,以期达到从调整组织结构出发优化力学性能的目的.     

玻纤网增强水泥板材力学性能的研究

通过在玻纤网上被覆聚氯乙烯，然后进行粉煤灰处理的工艺大大改善了玻纤在普通硅酸盐水泥中的耐碱性，增强了纤维与水泥界面的粘接力，并制得了力学性能优良的高强玻纤水泥板材，本文介绍了工艺过程及板材的各种力学性能。     

钢丝网-钢纤维混凝土板材力学性能的研究

对钢丝网-钢纤维混凝土板材的轴拉力学性进行了研究,研究了轴拉实验的实验方法,对试件的变形、破坏特征进行了分析,给出了应力-应变曲线的一些重要特征值。     

聚氨酯-聚丙烯腈共混体系的动态力学性质及其力学模型的研究

本文研究了聚氨酯(PU)-聚丙烯腈(PAN)共混体系的动态力学性质和相逆转现象。发现当PAN含量为30—40％的范围内,共混体系发生了连续相与分散相的逆转;进一步通过3个力学模型,描述了该共混体系的模量-组成关系以及动态力学温度谱。所有实验数据都落在理论预测的范围内,并与Budiansky模型符合得最好。     

玻璃纤维/聚丙烯长丝喷气混纤纱力学性能研究

利用电镜观察玻璃纤维／聚丙烯长丝喷气混纤纱的结构，并通过对单纱热压，分析纱结中玻璃纤维的状态；在DCS500岛津试验机上测试了喷气混纤纱的性能。通过研究得到：喷气混纤纱的拉什强度和模量、纱线断裂伸长率受玻璃纤维／聚丙烯丝的混合程度、玻璃纤维在纱线中的状态、纱干表面聚丙烯纤维丝圈状态影响。     

EPC的合成和性能研究

ＥＰＣ的合成、原料气和产品的测定和性能的研究。     

镁质胶凝材料机械强度的实验研究

通过抗折强度检测和Ｘ－射线衍射分析，对镁质胶凝材料机械强度的发展及其与物相的组成和变化的关系进行了研究。     

吸水性对尼龙1010／6力学性能的影响

通过尼龙１０１０／６共聚物湿法单轴拉伸应力－应变曲线,研究了该系列共聚物在达到最大吸水率时的力学性能与组成的关系。发现两种共聚组分重量比接近６０：４０时,杨氏模量,弯曲模量及屈服应力较小,而相应的屈服应变、断裂应变较大;重量比接近８０：２０时,断裂能最大。与干法测试结果相比,弹性模量及屈服应力,屈服应变均下降,断裂应变增大,断裂强度,断裂能有不同程度改变。     

低发泡聚酯聚氨酯动态力学性能的研究

测试了六种新型低发泡聚酯聚氨酯样品的动态力学性能.发现内耗温度曲线在—10℃和—100℃左右均有α和γ指纹吸收峰.α转变的tanδ值在0.355到0.565范围,α转变的表观活化能为38.08～55.49千卡/克分子;γ转变的表观活化能为10.18～23.83千卡/克分子.六种样品的动态模量E在—37℃～30℃的范围内均急剧下降约二个数量级至1.5×10~8达因/厘米~2左右随后进入"橡胶平台区".观察到了尚未见报导过的"多阶橡胶平台"现象.