射频等离子体聚合多层复合薄膜的制备及性能

采用等离子体聚合方法,分别以甲基丙烯酸甲酯、正硅酸乙酯和甲基丙烯酸三氟乙酯为原料制备了3种聚合物薄膜,并利用扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、紫外可见光谱(UV-vis)和接触角(ContactAngle)等方法研究了不同条件下所得的聚合物薄膜的表面形貌、表面粗糙度、光学透明性及疏水性等性能.研究结果表明:聚甲基丙烯酸甲酯薄膜具有最好的可见光透过率和最佳的表面粗糙度(RMS).聚正硅酸乙酯薄膜的表面粗糙度随射频功率变化不大.聚甲基丙烯酸三氟乙酯薄膜在低功率下有较低的表面粗糙度,但随着入射功率的增加,等离子体刻蚀作用使得表面粗糙度增加.SEM照片表明聚甲基丙烯酸甲酯薄膜表面平坦致密无针孔.静态接触角测试结果表明三种聚合物薄膜都有较好的疏水性能,以聚甲基丙烯酸三氟乙酯薄膜的疏水性能最佳.利用等离子连续聚合的方法制备了聚甲基丙烯酸甲酯薄膜/聚正硅酸乙酯/聚甲基丙烯酸三氟乙酯3层复合薄膜,并对复合膜的性能进行了表征.     

氮化铝多层膜制备及其声表面波器件性能表征

采用直流磁控溅射方法,在硅衬底与超纳米晶金刚石衬底上沉积生长了氮化铝(0002)择优取向薄膜,研究了不同衬底对氮化铝薄膜应力的影响,并以此氮化铝多层膜为基础通过光刻加工得到声表面波器件,进而对其声学性能进行了分析。结果表明,在硅基底上沉积的氮化铝薄膜存在压应力,而在超纳米晶金刚石薄膜上生长的氮化铝薄膜表现出拉应力,这可能是因为界面应力平衡诱导产生的结果。氮化铝多层膜声表面波器件表现出较强的共振信号,硅衬底上声表面波器件的频率温度系数为-38 ppm/℃,超纳米晶金刚石夹层的引入可有效改善器件的温度稳定性使频率温度系数减小到-28 ppm/℃,同时也显著地提高了机电耦合系数约达0.3%.     

多养分复合叶面肥的制备与性能

在确定多养分复合叶面肥制备工艺的基础上,考察了螯合剂种类、螯合温度、螯合时间、溶液pH值等因素对产品性能的影响。通过正交试验获得了叶面肥的最佳螯合反应条件为:以EDTA与柠檬酸组合作为螯合剂,螯合温度70℃,螯合时间0.5h,溶液pH值5.5.研究发现螯合剂种类对叶面肥性能影响最大,次为溶液pH值,螯合温度与螯合时间影响最小。制备的多养分复合叶面肥主要指标完全符合国家标准;同时还含有大量元素氮、磷、钾,中量元素钙、镁、硫,高活性腐植酸钾及稀土添加剂等有益组分。     

复合干燥剂转轮性能测试及其应用

测试了新型复合干燥剂和硅胶的平衡吸附性能.实验结果显示与常用硅胶干燥剂相比,前者的吸湿能力约是后者的2倍以上.为了进一步验证新型复合干燥剂优良的吸湿性能,设计了一台除湿机,测试了转速、再生温度对转轮除湿性能的影响,并且分析了在典型气候条件下,该除湿机在除湿冷却空调中的应用情况.结果表明,采用新型复合干燥剂的除湿冷却空调不仅出口空气的温湿度能够达到送风要求,而且系统性能系数(COP)能达到1.28,比采用硅胶干燥剂的系统COP提高了34.7%.     

氧化石墨/PDADMAC多层膜的制备及其电化学性能

采用静电力层层自组装技术在不同的基底上(玻璃,ITO导电玻璃)制备了多层氧化石墨(GO)/聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDADMAC)复合超薄膜,并对其进行了还原处理。采用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)及Raman光谱仪对膜的结构进行了表征,研究了复合膜的电化学性质。结果发现,在一定浓度的PDADMAC和GO溶液中,交替沉浸较短的时间即可获得厚度均一、表面平整的复合超薄膜;对比不同电极的循环伏安曲线(CV)发现,超薄膜修饰工作电极较空白电极具有较强的电荷传递能力。     

高温合金表面渗层的制备及性能测试

高温合金的用途越来越广,可以作为制作热端部件的重要材料,不仅具有超强的力学性能,而且也有良好的抗高温氧化性能,为使这两种性能在同一种合金中同时达到最佳,通过在高温合金表面制备涂层,解决合金的高温力学性能和抗高温氧化性能之间的矛盾,并发现渗剂中Co元素能与合金基体中的Cr等元素形成连续固溶体,增加了合金的抗氧化性能。     

PDLC制备及其电光性能测试实验

介绍聚合物分散液晶的工作原理以及聚合物分散液晶织构,通过实验给出液晶含量对聚合物分散液晶的形貌和电光性能的影响。该实验与课题组科研前沿内容相结合,内容新颖,直接与当代光开关等应用高科技相结合,对培养学生兴趣,开阔视野、启发思维都有促进作用。     

净水活性泥的制备及其性能测试

在制备聚合氯化铝絮凝剂(PAC)的工艺过程中省去过滤和浓缩2个步骤,用高岭土直接生产出含有PAC的净水活性泥.最佳制备条件确定为:铝与盐酸物质的量之比为1:3,铝与碳酸钙物质的量之比为1:1.2;盐基度控制在80%附近.活性泥的晶相与形貌分别由粉末X射线衍射和扫描电镜分析进行了表征.絮凝试验结果表明,活性泥的净水效果好于PAC溶液.改进制备工艺之后有望最大限度地降低生产成本,减轻污染,提高生产效率.     

聚氯乙烯热塑性弹性体的制备及其性能测试

介绍和比较了聚氯乙烯热塑性弹性体的两种制备方法一低温法和添加扩链剂法，讨论了聚合温度、引发剂用量、扩链剂用量和聚合转化率等因素对其聚合度的影响，并对所得弹性体进行了质量分析和流变性、机械性能测试对比．     

多层衬纬机织针织复合织物的拉伸性能

为给多层衬纬机织针织复合织物的产业应用提供参考,衬纱和针织纱选用芳纶纤维编织出一种新型织物,并对该织物进行轴向的拉伸试验,分析比较织物纵向和横向的拉伸性能.研究表明:在多层衬纬机织针织复合织物拉伸过程中,先是衬纱结构和针织结构的整体拉伸,然后是衬纱的拉直伸长,直到衬纱结构拉断破坏,最后是针织纱的交替伸长和滑移,直到针织结构脱套破坏;针织结构的捆绑作用使得平直衬入的纬纱产生屈曲,屈曲程度与交织衬入的纬纱相当;衬纱的屈曲及针织纱的弯曲穿套均影响各自纱线强力的利用.     

多层介质中激波穿透的最佳条件

通过讨论激波在二均匀介质交界面处的穿透和反射,引进穿透比的概念,确定两介质间嵌入薄层物质对激波能量穿透的影响,探讨了增强能量穿透的可能性,给出了多层介质或连续变化介质中激波穿透的最佳条件。     

纸张穿透式热风干燥过程的数学模型

基于多孔介质气流干燥理论,建立了纸张穿透式热风干燥的数学模型,并对数学模型进行了分析求解,最后通过自制实验装置进行了热风干燥实验以验证模型的可靠性.实验结果表明:模型计算的纸页水分及温度随干燥时间的变化趋势与实测数据吻合度较高,常速干燥期和降速干燥期模型计算数据略高于实测数据,水分含量相差4个百分点.证明该数学模型和数值计算方法具有较高的可靠性,可为纸张穿透式热风干燥的设计和操作优化提供理论依据.     

复合热释电薄膜红外探测器的制备和性能测试

为解决热释电薄膜红外探测器中的热损失问题,引入了复合热释电薄膜的概念．它利用多孔二氧化硅具有的低热导率特点,有效地减少了热量从热释电层向衬底的热扩散．利用溶胶-凝胶和金属有机物热分解等工艺制备的复合热释电薄膜红外探测器,在温度为420K、频率为10Hz时,电压响应率约为1400V／W,探测器的星探测率D     

Ni-TiO2纳米复合电镀层的制备与性能研究

用电镀的方法制备出了Ni-TiO2纳米复合电镀层,讨论了表面活性剂、阴极电流密度、搅拌速率等对复合镀层硬度的影响,并分析了纳米TiO2的加入对复合镀层硬度、耐蚀性的影响情况.结果表明,与纯镍镀层相比,NI-纳米TiO2复合电镀层的硬度可提高90～190HV;添加阳离子表面活性剂分散纳米TiO2所得复合镀层硬度最高,说明阳离子表面活性剂有利于纳米TiO2-Ni复合电沉积.浸泡试验表明,在硝酸溶液中复合镀层的腐蚀速率高于纯镍镀层的腐蚀速率,但远低于未镀覆钢板的腐蚀速率,极化曲线表明,与纯镍镀层相比,复合镀层的自腐蚀电位没有显著提高.说明在复合镀层中添加纳米TiO2不能改善其耐蚀性.     

新型复合插层有机膨润土的制备及脱色性能

用阳离子有机改性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)复合插层改性钠基膨润土,分析了改性膨润土的结构,研究了改性剂质量浓度及二次改性时间对复合插层膨润土脱色效果的影响.结果表明,CTMAB用量为0.6离子交换容量CEC和CPAM质量浓度为0.5 g.L-1,二次插层反应时间为12.0 h时,有机膨润土对模拟染料废水和实际印染废水的脱色效果最佳.     

腰果酚醛胺聚合物的制备及其性能测试

采用溶液缩聚法,以碱为催化剂,由腰果酚、甲醛分别与乙二胺、二乙撑三胺、已二胺制备腰果酚醛胺聚合物,并通过元素分析(EA)、红外光谱分析(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)和热分析系统(DSC-TG)等对所制备的聚合物进行结构表征与性能测试.结果表明:该缩聚物分子结构中含有-OH,-NH-,-NH2等功能基;同时,腰果酚醛胺聚合物具有优良的固化成膜性、物理机械性能、耐化学介质性能和热稳定性,以及能与环氧树脂进行固化交联和吸附重金属离子的性能.     

复合相变储能砂浆的制备及其性能研究

以工业石蜡为相变芯材,通过真空吸附法和硅酸钙外壳封装法制备石蜡/膨胀珍珠岩复合相变材料和复合相变储能砂浆.利用SEM和差示扫描量热法分析了石蜡/膨胀珍珠岩相变材料的形貌和蓄热能力,测试了复合相变储能砂浆的抗压强度、干表观密度、导热系数和三维条件下材料温度时间响应关系.结果表明,经硅酸钙外壳封装后石蜡/膨胀珍珠岩相变材料中石蜡的含量约为55.47%时,相变温度和相变潜热分别为35.59℃和96.77J/g;复合相变储能砂浆的28d抗压强度,干表观密度和导热系数分别为8.0MPa,1 678kg/m~3和0.46W·m~(-1)·K~(-1),在外界温度变化时,复合相变储能砂浆相对于传统砂浆材料具有升温和降温速度变化平缓,可用作保温砂浆.     

Pb-Sn-Al复合电极的制备及其性能初步研究

 通过在Pb与Al合金之间引入过渡金属Sn,采用热镀膜及热包覆的方法制备出了Pb-Sn-Al层状复合电极材料,对其电阻分布、质量、电极极化曲线、耐蚀性、槽电压等进行了测试分析,结果表明:与传统Pb合金电极相比,其电阻减少24%,质量减小37.6%,电极极化电位降低2.3%,腐蚀损耗降低23.2%,槽电压降低200mV.因此Pb-Sn-Al层状复合电极材料是一种质量小、导电好、耐腐蚀的电极材料,有着重要的开发应用前景.     

腐植酸钠复合吸附剂的制备及其脱硫性能

采用浸渍法,制得腐植酸钠/氧化铝复合脱硫剂,研究其负载氨水前后的脱硫性能.利用傅里叶红外变换光谱仪、扫描电镜、X射线能谱仪、X射线衍射仪对吸附剂样品的表面成分和结构、晶相组成进行了分析.结果表明,负载腐植酸钠后,在氧化铝纤维表面会形成一层腐植酸钠膜,可以提高载体氧化铝的脱硫性能.腐植酸钠/氧化铝浸渍氨水后,腐植酸钠膜在脱硫过程中起重要作用,对氨水有较强的吸附和保持力,可以减少氨损,长时间保持较高的SO2转化率.脱硫后的产物可以从氧化铝上洗脱,制成以硫酸氨、腐植酸铵、腐植酸钠为主要成分的复合肥,同时氧化铝纤维也可实现循环使用.     

多层复合装甲优化设计

以防14.5 mm穿燃弹为目标,针对考虑基体防护的多层复合装甲,结合研究成果在Florence模型中引入了反映表面驻留效应的系数,并结合德玛尔极限穿透公式,提出了一种多层复合装甲的优化设计方法.设计了相应的防护结构,并进行了靶试验证.研究计算及试验结果表明,采用本优化方法确定的设计方案较传统方案在防护能力更高的前提下可减重21%,可以用来实现复合结构的轻量化设计,有利于面板、背板和基体装甲的结构匹配优化.