疏水型纳米多孔SiO_2减反射膜的制备及其催化机理

采用溶胶凝胶一步法分别制备了碱一步催化和酸一步催化的纯SiO_2溶胶.通过对2组样品的透射率和耐磨性能进行测试和对比分析,给出了碱、酸催化对薄膜性能的影响规律,并对催化机理进行了研究.碱催化的单层薄膜透过率最高可达到98.781%,而酸催化的单层薄膜透过率为95.285%,说明碱催化能得到透射性能更高的薄膜.碱薄膜的机械性能较差,而酸薄膜机械性能好,给出了疏水耐磨薄膜作用机制.通过测量表面处理前后薄膜的水接触角发现,改性后碱薄膜水接触角值达126.5°,酸薄膜水接触角值为94.5°.结果表明,经过表面处理能显著提高薄膜疏水性能,是一种简易、经济、高效的得到疏水薄膜的方法.     

纳米SiO_2的制备与表征

以Na2SiO3·9H2O和H2SO4为原料,Na2SO4为分散剂,聚乙二醇(PEG)为表面活性剂,利用化学沉淀法制备纳米SiO2.讨论了溶液的pH值和灼烧温度等因素对纳米SiO2性质的影响.采用热重分析仪(TG)、X-射线粉末衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)及红外光谱仪(IR)等手段对制得的纳米SiO2进行了分析和表征.结果表明:在pH为7~8,灼烧温度为500℃时可得到平均粒径25nm的无定形SiO2颗粒.     

SiO_2/Au高反射率半导体激光器腔面涂层的制备与研究

处在长时间工作中的半导体激光器,由于晶体的局部过热和一些不完整性,容易造成腔面损伤,降低器件寿命,且从激光器后腔面射出的光大都损失掉了,不能得到充分利用,影响了光源的效率。因此,用介质膜对腔面加以保护和在后腔面上制备高反射涂层有效地利用     

钝化硅太阳电池减反射膜的研究

从多层膜系在某一波长的反射率的计算原理和计算方法入手，采用等效分界面和权重反射率Ｒｗ的概念，给出了多层膜系优化的普适方法．具体计算了钝化太阳电池（含ＳｉＯ２钝化层）的单层减反射膜和双层减反射膜的优化设计，给出了常用减反射材料的最佳膜厚值，并得出结论：双层膜的减反射效果优于单层膜，平面双层减反射膜的权重反射率Ｒｗ小于６％，加微槽结构后降至２％以下（ＳｉＯ２钝化层厚度为２５ｎｍ）．     

晶体硅太阳电池ZnS/MgF2减反射膜的设计与分析

选取ZnS和MgF2两种材料设计了ZnS/MgF2双层减反射膜,并利用TFCalc软件分析了膜层厚度、折射率以及光入射角对双层膜系有效反射率的影响.结果表明:ZnS和MgF2的最佳物理厚度分别为67.86 nm和119.14 nm,此时达到最小有效反射率3.37％;在380～1200 nm波长范围内,ZnS的厚度对有效...     

空心纳米SiO_2为涂层的整体式催化剂的制备及催化性能

整体式催化剂能够解决纳米级催化剂在固定床加氢反应器中应用的缺陷,并进一步提高催化剂的催化性能。采用多次浸涂法制备了以Pd基蛋壳型SiO2纳米催化剂为涂层,铝溶胶为无机粘合剂、堇青石为结构化基体的整体式催化剂,并进一步研究了该整体式催化剂对乙炔选择性加氢反应的催化性能。研究结果表明:该整体式催化剂具有较高的比表面积和宏观的孔道结构,提高了活性组分的分散性并降低了气体的扩散阻力,在乙炔转化率接近100%时,乙烯选择性可以达到47.5%;此外,该催化剂良好的机械稳定性能,提高了催化加氢性能的稳定性。     

纳米TiO2功能体的制备及应用

介绍了纳米TiO2功能体的制备方法及在空气净化、除臭、杀菌、自清洁等方面的应用，并对纳米TiO2作为功能体在复合材料中的应用前景做了简要评述。     

化学沉淀法制备多孔纳米SiO_2粉末

化学沉淀法制备多孔状纳米 SiO2微粉是以水玻璃和盐酸为原料,添加适宜的稳定剂（非离子表面活剂）在适宜的 pH值和温度下沉淀合成 .采用微波干燥后,在适宜的温度下煅烧所得到产品粉末,采用 BDL－ B型电位仪、 BET、 EPMA－电子探针及 DTA－ TGA等手段对其性能进行了表征,结果表明,制得的 SiO2超细微粉,颗粒呈多孔状,具有巨大的比表面积,高达 1000m2/g以上,孔径为 25左右 .粒度分布均匀,粒度可达纳米级,这种粉末具有特殊的性能 .     

纳米SiO_2/MC尼龙复合材料的制备与性能研究

本文采用原位聚合法制备纳米SiO_2/MC尼龙复合材料,并对纳米SiO_2在MC尼龙基体中的分散问题进行了探究.通过多种分析测试手段得出,经过表面改性的纳米SiO_2在基体中能够得到较好的分散,适量加入能够提升MC尼龙复合材料的强度、韧性和热稳定性.其中,加入疏水型纳米SiO_2,质量分数为0.3%时,拉伸强度提高了13.6%,弯曲强度提高了16.2%,缺口冲击强度增加了32.0%,断裂伸长率增加了31.0%.加入KH-560处理过的纳米SiO_2,质量分数为0.3%时,拉伸强度提高了16.8%,弯曲强度提高了14.4%,缺口冲击强度增加了39.0%,断裂伸长率增加了32.3%.     

纳米薄膜的制备

针对有机半导体粉料和金属粉料蒸发温度低的特点,设计并制作了新型低温辐射式薄膜加热蒸发器,通过对有机粉料的蒸发及溅射时样片衬底的加热实验,取得了良好效果,通过观测装置,可以观测到,薄膜监控测厚仪未能反映出的10纳米薄膜厚度。其制作成本低,加热效率高,同时又提高了设备功效;是一种多功能辐射式加热器,在物理教学和相关的科研生产中有着广泛的应用前景。     

溶胶凝胶法制SiO2底膜的研究

本文研究了采用溶胶凝胶法制备SiO2底膜的方法,探讨了各种因素对溶胶凝胶制作和SiO2底膜质量的影响.     

溶胶凝胶法制备PbS/SiO2量子点玻璃的研究

经溶胶凝胶转变过程制备了硫化铅/二氧化硅(PbS/SiO₂)量子点复合玻璃材料,利用高分辨透射电镜、可见紫外吸收光谱、比表面分析、热分析等手段对这一类体系的物理化学性质进行了较为系统的研究。复合体系的溶胶凝胶转变点可通过对复合溶胶粘度随时间变化的观测而确定。高分辨电镜观察表明 PbS/SiO₂ 复合材料中PbS颗粒基本为nm级的球形粒子。由于复合材料中纳米级PbS颗粒的存在,其吸收光谱中的吸收边界与常规尺寸PbS颗粒的吸收光谱边界相比有明显的蓝移,体现出显著的量子效应。     

母料法制备尼龙66/SiO2纳米复合材料及其力学性能研究

在双螺杆挤出机上,采用母料法制备出尼龙66/SiO2纳米复合材料,并测试了其力学性能。测试结果表明,纳米复合材料的拉伸强度和弹性模量较纯尼龙66均有较大程度的提高,但缺口冲击强度有所降低。此外,也研究了该纳米复合材料的动态热机械性能,发现采用母料法制备工艺能够增加纳米复合材料的储能模量和损耗因子,但其对玻璃化转变温度影响并不明显。     

聚酯/SiO2/有机硅复合涂料的合成与性能

以正硅酸乙酯和有机硅氧烷为原料,采用溶胶-凝胶法合成透明的SiO2/有机硅树脂,然后与聚酯进行缩合反应,在聚碳酸酯(PC)表面上制备硬质的聚酯/SiO2/有机硅复合薄膜.探讨聚酯和SiO2/有机硅树脂配比对复合涂料性能的影响,并采用红外光谱、热重分析、原子力显微镜、扫描电镜、紫外光谱和X射线衍射等方法对复合材料进行表征...     

EB-PVD制备ZrO2涂层的微观组织结构研究

采用电子束物理气相沉积法在不锈钢基体上制备了氧化钇部分稳定氧化锆陶瓷涂层。利用XRD、XPS、SEM、AFM对涂层的相结构、化学成分、表面形貌进行了实验分析。结果表明,氧化锆涂层为四方相氧化锆,并不同程度存在织构现象。随着基体温度的升高,涂层中的晶粒尺寸在逐渐长大。涂层表面的小颗粒为柱状晶的上表面,涂层表面的粗糙度随着靶基距的升高而变小。涂层表面Zr-O结合态为Zr4+,而涂层内部存在少量的缺氧现象。     

镍-磷-纳米SiO2化学复合镀层耐腐蚀特性研究

研究了镍-磷-纳米SiO2化学复合镀层的机理，用SEM和XRD等技术分析了，复合镀层的微观结构，比较了传统的化学镀镍-磷层和纳米复合镀层的沉积速度和耐蚀性，结果表明，纳米SiO2颗粒的引入加快了化学镀层的沉积速度，在同等条件下可降低化学镀的反应温度，镀层在酸、碱、盐水溶液中表现出了良好的耐蚀性能。     

射频磁控溅射技术制备Ge-SiO2薄膜的结构和光学特性研究

用射频共溅射技术和后退火的方法，制备出埋入SiO2基质中的Ge纳米晶复合膜(nc-Ge／SiO2)。用XRD对薄膜的晶体结构进行了测试，未经退火的样品呈现非晶状态，600℃退火后的薄膜中开始有Ge纳米晶粒出现。研究了薄膜的Raman散射光谱，发现了其红移和宽化现象。测量了薄膜的光致发光谱，所有样品都在394nm处发出很强的光，随着Ge纳米晶粒的出现，样品有310nm和625nm处的光发出，其强度随晶粒平均尺寸的增大而增强。     

CVD法制备SiO2薄膜工艺条件的研究

在Al2 O3 陶瓷基片上以正硅酸乙酯 (TEOS)为原料 ,高纯氮气作载气 ,采用低压冷壁式设备和化学气相沉积(CVD)方法制备SiO2 薄膜 ,研究了基片温度、TEOS温度和沉积时间对SiO2 薄膜沉积速率的影响 .采用XRD ,XPS和SEM技术对SiO2 薄膜的组成和结构进行了分析     

UV固化有机硅/SiO2杂化涂料的制备及性能

以正硅酸乙酯和常用的有机硅为原料,采用溶胶-凝胶法制备了可紫外光(UV)固化的有机硅/SiO2杂化涂料.研究了有机硅用量对杂化漆膜性能的影响,并用FTIR和固体29Si-NMR对杂化涂料进行了表征,测定了UV固化C C的转化率和硅氧烷的缩聚度.结果表明:杂化涂料的有机与无机网络间以共价键的方式结合,在UV固化240 s时双键转化率可达81.0%,硅氧烷的平均缩聚度为89.5%;由于采用了改进的溶胶-凝胶法,在高度交联的SiO2网络结构中引入线性Si O Si链段,使得漆膜既有高硬度又有良好的柔韧性,当TEOS/MPTMS/DDS摩尔比为6∶2∶3时膜的综合性能最佳.     

仿生法在镁合金表面制备珍珠质涂层的性能研究

采用仿生法在镁合金表面制备了珍珠质涂层,研究了不同预处理方式对珍珠质涂层性能的影响。利用扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)表征珍珠质涂层的微观形貌,结果发现镁合金表面形成的珍珠质涂层厚度均匀,珍珠质的质量占分散系15%左右时沉积效果最好;利用电化学工作站表征珍珠质涂层的耐蚀性,结果发现含有珍珠质涂层的镁合金的极化曲线谱图出现钝化区;利用X射线衍射仪(X-ray diffraction, XRD)表征珍珠质涂层的物相结构,结果发现珍珠质涂层主要成分为文石型碳酸钙;利用X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)和傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)表征珍珠质涂层的元素成分和官能团成分,结果发现珍珠质涂层保留了珍珠质中的钙、碳、氮和氧等元素及氨基和羧基官能团。