SiO2/PSt纳米复合微球的制备

用Stober方法合成了SiO₂/PSt纳米微球, 并对其进行表面改性. 以SiO₂纳米微球为核, 采用乳液聚合法, 合成了SiO₂/PSt纳米复合微球. 该复合微球粒径均匀、 单分散性好. 通过控制反应条件, 可以合成不同大小的复合微球. 对两种微球的形貌、 尺寸、 所携带官能团及表面元素变化情况进行了表征, 讨论了SiO₂纳米微球用量、 乳化剂用量与反应介质配比等因素对SiO₂/PSt纳米复合微球粒径的影响.     

单分散型高分子微球的合成技术及进展

粒度均匀的单分散型高分子微球，具有非常广泛的应用，近年来引起了人们极大的关注。制备单分散型高分子微球可用乳液聚合法和无皂乳液聚合法，但二者在合成技术上有很大区别，因此对二种方法的聚合规律、影响聚合反应速度及影响粒径分布的主要因素以及合成技术的进展进行了全面详细地分析和阐述，以便更加广泛深入地研究和探讨单分散型高分子微球的合成技术，获得粒径分子窄的高分子微球。     

核壳结构Ni@SiO_2纳米粒子的可控合成及磁性能研究

采用了简单的液相还原方法,以硼氢化钠为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP-K30)作为高分子表面活性剂,成功合成了分散性较好、尺寸比较均一的镍纳米粒子.通过改变氯化镍以及PVP的用量,获得多种尺寸和形貌的镍纳米颗粒.以分散性较好的镍纳米粒子为包裹对象,碱催化正硅酸乙酯水解缩合,制备了形貌可控的Ni@Si O2核壳结构纳米粒子,并系统研究了乙醇与水的比例、正硅酸已酯的用量以及反应速度对其形貌的影响。运用XRD、TEM、SEM、EDS等技术分别对所合成的产品进行表征,磁性能测试表明该复合纳米粒子在低温下具有很大的矫顽力,为2350 Oe.     

铸态奥氏体贝氏体球铁的初步实验研究

探讨了在高碳和高碳当量(C·E≈4.7％)的情况下,生产铸态奥贝球铁的可能性。在铜钼加入量一定时,得到了降低镍加入量获得奥贝组织的极限值,得出镍是有效推迟奥氏体相交和获得贝氏体基体的元素。为了在低镍含量下获得较高强度的铸态奥氏体贝氏体球铁,探讨了加入微量硼提高基体淬透性以获得以下贝氏体为主的基体的可能性,得出微量硼是降低镍的加入量,较大幅度提高球铁的强度和硬度的有效元素。通过四元两水平正交实验法,得出镍铜钼硼在一定的配比下可获得高强度的铸态奥贝球铁。     

稀土-WSi2/MoSi2复合材料的合成与性能

通过X射线衍射,分析讨论了机械合金化和高温自蔓延方法合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末过程中的相变化;比较了MoSi2、WSi2/MoSi2和稀土-WSi2/MoSi2等3种材料的性能.结果表明:高温自蔓延合成方法比机械合金化合成方法更合适于合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末;采用SHS合成 球磨的工艺可获得高致密的复合材料.机械合金化合成稀土-WSi2/MoSi2复合材料粉末过程中, Mo、W、Si相遵循Mo(W)固溶体、Si固溶于Mo(W)、WSi2/MoSi2相的形成规律;且随着稀土含量的增加,合金化过程延迟.复合添加稀土和WSi2比单一添WSi2对基体MoSi2具有更好有综合强韧化作用.图4,表1,参16.     

镍铁和钴铁水滑石的合成及结构差异的研究

采用低过饱和共沉淀法合成了物质的量比为2，3，4的镍铁和钴铁水滑石．XRD分析表明二者晶体结构相似，球分析表明稳定性：镍铁水滑石强于钴铁水滑石．     

镍基花状微球的合成及超级电容性能研究

以甲醇为溶剂,乙酸镍为镍源,采用溶剂热法制备了具有分级结构的镍基花状微球.通过X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和红外光谱对结构和性质进行了表征.利用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等方法对产物的超级电容性能进行系统研究.发现用此反应合成的产物在1 mol/L KOH溶液中,电流密度为1 A/g下充放电比电容达到1 698 F/g.同时具有大电流充放电性能,在电流密度为10 A/g时比电容为915 F/g,在5 A/g的电流密度下循环500次后容量仍然能够保持在首次的55%左右.结果表明,该方法制备的镍基花状微球具有良好的超级电容性能.     

锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn0.5O2制备及光谱研究

用共沉淀法合成了Li Ni0.5Mn0.5O2材料.为了探索共沉淀法合成Li Ni0.5Mn0.5O2的最佳工艺,详细研究了研磨时间、pH值、预处理温度、煅烧温度、煅烧时间和冷却方式等对材料结构的影响.以氢氧化锂为锂源,Ni(NO3)2.6 H2O和Mn(Ac)2.4 H2O为镍源和锰源,锂与镍、锰物质的量比为1.1∶0.5∶0.5,经强氧化剂处理,900℃下煅烧12 h后经淬冷制备了Li Ni0.5Mn0.5O2样品.采用XRD,Raman和XPS对该样品进行了分析,结果表明:材料为标准的α-NaFeO2层状结构,属于六方晶系;镍以正二价的形式存在,锰主要以正四价存在,非常接近理论计算的理想结构.     

Eu~(3+)掺杂SiO_2微球的制备及发光性质

分别采用碱催化法、酸催化法及种子法合成Eu3+掺杂SiO2微球.结果表明:种子法为合成Eu3+掺杂SiO2微球的最佳合成方法,所得产物为粒径均一(直径370~380nm)、单分散性和球形度均较好的微球;在紫外光激发下,微球表现出较强的Eu3+特征红光发射.     

以水滑石及类水滑石为前体的2Mg/Al和2Ni/Al混合氧化物的表征

制备了来源于共沉淀法合成的水滑石(HT)和类水滑石(HTLc)前体的2Mg/Al和2Ni/Al混合氧化物,采用BET、XRD、TG-DTA、TPR、FT-IR、微量量热吸附和异丙醇探针催化反应进行了研究.结果表明,以HT和HTLc为前体制备的混合氧化物比表面积较大;在TPR中,2Mg/Al不还原、2Ni/Al混合氧化物是经由Ni2+→Ni°的还原过程;混合氧化物表面含有酸性位和碱性位;含镍氧化物样品的表面以L酸为主而B酸量极少;含镍样品的异丙醇催化反应转化率高,生成丙酮量大,表明其表面的氧化还原位是主要的.     

Atomic-scale imaging of carbon nanofibre growth

The synthesis of carbon nanotubes with predefined structure and functionality plays a central role in the field of nanotechnology, whereas the inhibition of carbon growth is needed to prevent a breakdown of industrial catalysts for hydrogen and synthesis gas production. The growth of carbon nanotubes and nanofibres has therefore been widely studied. Recent advances in in situ techniques now open up the possibility of studying gas-solid interactions at the atomic level. Here we present time-resolved, high-resolution in situ transmission electron microscope observations of the formation of carbon nanofibres from methane decomposition over supported nickel nanocrystals. Carbon nanofibres are observed to develop through a reaction-induced reshaping of the nickel nanocrystals. Specifically, the nucleation and growth of graphene layers are found to be assisted by a dynamic formation and restructuring of mono-atomic step edges at the nickel surface. Density-functional theory calculations indicate that the observations are consistent with a growth mechanism involving surface diffusion of carbon and nickel atoms. The finding that metallic step edges act as spatiotemporal dynamic growth sites may be important for understanding other types of catalytic reactions and nanomaterial syntheses.     

联氨在金属纳米粉制备中的行为研究

通过ＵＶ、ＸＲＤ和化学分析方法研究了联氨在同Ｆｅ（ＩＩ） 、Ｃｏ（ＩＩ） 、Ｎｉ（ＩＩ） 反应制备金属纳米粉的行为． 认为在乙醇－ 水体系中， 水合肼还原Ｃｏ（ＩＩ） 、Ｎｉ（ＩＩ） 的反应是经过配合催化， 还原Ｆｅ（ＩＩ） 的反应是经过表面催化和高压诱导． 用水合肼对钴、镍纳米粉进行铁的包覆， 以及有钴、镍存在下的岐化分解都是表面催化．     

红土镍矿深度还原-磁选富集镍铁实验研究

采用深度还原-磁选工艺,以煤粉为还原剂,添加氧化钙作助溶剂,在微熔化,不完全造渣的条件下,将矿石中镍和铁的氧化物还原成金属镍铁,然后经磁选方法使金属镍铁在磁性产品中得到富集.结果表明,深度还原最佳工艺条件为:还原温度1 300℃,还原时间60 min,配煤过剩倍数2.在此工艺条件下得到镍、铁质量分数分别为5.01%,22.46%的镍铁产品,镍、铁回收率分别为96.05%,79.69%.对深度还原过程研究表明,还原物料中镍和铁以金属合金颗粒形式存在,高温有利于镍铁金属相凝聚,适当延长还原反应时间有利于镍铁颗粒的还原和聚集长大,进而有利于磁选富集.     

镍沉积对催化剂表面性质及裂化性能的影响

采用程序升温脱附(TPD)、透射电子显微镜(TEM)等方法,在柴油的裂化反应中,进行了镍沉积对分子筛催化剂的表面性质及催化裂化性能的研究。结果表明,在与工业操作相对应的水蒸汽作用条件下,随着分子筛催化剂上金属镍量的增加,催化剂的结构和性质将发生不同程度的影响,导致催化剂的裂化活性下降,脱氢生焦量增多;水蒸汽处理温度的升高,金属镍分散度降低,将部分地抑制和消除镍的脱氢生焦倾向。     

镍金属的光电子光谱研究

光电子光谱实验对许多材料物理性质 的理论解释给予了验证。对于镍金属的电导性与磁场性质给出了实验上的解释。通过试验，清楚的看出镍金属的3d－4s杂化及其非常高的3d态密度。由于杂化使得3d带的空穴参与了导电过程，而高的态密度使其具有的有效质量。这些发现都对镍金属弱导电性的理论解释做了支持。此外，从自旋一极化光电子光谱实验也显示了理论上对铁磁性本质解释－分子场（交换场）的存在。并讨论 实验与理论结果的差异。     

Effects of copper content on the shell characteristics of hollow steel spheres manufactured using an advanced powder metallurgy technique

Metallic hollow spheres are used as base materials in the manufacture of hollow sphere structures and metallic foams. In this study, steel hollow spheres were successfully manufactured using an advanced powder metallurgy technique. The spheres’ shells were characterized by optical microscopy in conjunction with microstructural image analysis software, scanning electron microscopy (SEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX), and X-ray diffraction (XRD). The microscopic evaluations revealed that the shells consist of sintered iron powder, sintered copper powder, sodium silicate, and porosity regions. In addition, the effects of copper content on various parameters such as shell defects, microcracks, thickness, and porosities were investigated. The results indicated that increasing the copper content results in decreases in the surface fraction of shell porosities and the number of microcracks and an increase in shell thickness.     

碳热还原-磁选工艺富集红土镍矿中金属镍

采用碳热还原-磁选富集镍的工艺处理低品位红土镍矿,以活性炭粉为还原剂,在还原球团内加入添加剂A以促进还原球团中金属晶粒的生长及磁性物质与非磁性物质的磁选分离,使红土镍矿在低于传统的熔炼温度下进行还原反应,可大大降低能量消耗.研究结果表明,最佳反应条件:还原温度为1 320℃,还原时间为1 20 min,还原剂与添加剂的质量分数分别为3%及5%;添加剂可促进金属晶粒的聚集,富集的金属晶粒更易于磁选分离;还原产品镍铁合金中镍的质量分数可达8.31%,矿石中镍的回收率可达95.44%,金属镍得到了富集.本工艺具有流程短、操作简单、能耗低及镍铁合金的经济价值高等优点.     

假二级反应模型在泥煤吸附Ni(II)中的应用(英文)

应用液闪分析手段,简要地研究了pH值对63Ni在泥煤中吸附的影响。结果表明,63Ni迅速地被泥煤吸附而达到吸附平衡,水相pH值的增加有利于泥煤的吸附。63Ni在泥煤上吸附动力学行为可以很好地用假二级反应进行描述。     

利用廉价硅酸盐为硅源合成微米级球形介孔二氧化硅

利用廉价的硅酸盐为二氧化硅前驱体,以非离子和阳离子表面活性剂为混合模板剂合成微米级的介孔二氧化硅,控制非离子和阳离子表面活性剂的量可以得到分散性较好的介孔二氧化硅球,并用SEM,XRD以及N2吸附-脱附,对所得介孔二氧化硅材料的宏观形貌和微观结构进行了表征。讨论了2种表面活性剂的比例对介孔二氧化硅形貌的影响,并用混合模板机理解释了球形介孔材料形成的原因。     

金属粉末激光选区烧结过程的特征探讨

采用激光选区烧结的方法,对Ni基合金粉末进行了一系列激光烧结成形试验.在试验的基础上,阐述了用激光直接熔化金属粉末,烧结成形金属零件的一些基本特征,这主要包括在激光烧结成形过程中的熔池球化特征、熔体流动特征和动态凝固组织特征.分析了熔池球化现象对烧结成形的不利影响,提出了减少粉层厚度和加大激光功率,可避免熔池球化现象的出现.进一步探讨了烧结过程的基本规律和烧结成形的基本机理,为金属粉末的直接激光烧结成形提供了依据.