钢铁表面防腐硅烷膜表面涂层

研究了硅烷试剂直接用作金属表面防腐涂层的优越性及替代磷化技术的可能性,对在优选出的工艺操作条件制得的硅烷试剂膜,采用反射红外光谱对制得的膜进行成分和结构分析,用椭圆光谱法测定涂层厚度,由电化学腐蚀实验和硫酸铜点蚀试验进一步验证了SA膜的防腐效果。     

硅烷的GW准粒子能带修正和BSE光吸收谱的计算

利用基于GW近似和Bethe-Salpeter方程(BSE)的第一性原理多体微扰方法, 计算了二维间接带隙半导体材料椅形硅烷(chairlike silicane)能带的准粒子修正以及光吸收谱。椅形硅烷的电子间强的相互作用显著影响着电子结构, 其间接带隙从2.08 eV修正到3.53 eV, 直接带隙从2.44 eV修正到3.85 eV。通过比较GW和BSE的光学吸收谱, 发现椅形硅烷的束缚激子的束缚能可以达到0.40 eV, 远大于硅体材料的15 meV激子束缚能。椅形硅烷的显著激子效应对于硅烯纳米材料的光电子器件应用有重要意义。     

一种新型的偶氮苯硅烷偶联剂的合成及表征

以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、4-氨基偶氮苯和丁二酸酐为原料,通过两步反应合成了偶氮苯硅烷偶联剂,并通过熔点、核磁共振氢谱和紫外-可见光谱对其结构进行表征。进一步研究了偶氮苯硅烷偶联剂的光敏性及其修饰的玻璃表面,结果表明,偶氮苯硅烷偶联剂具有可逆的光致顺反异构特性和偶联玻璃表面的功能。     

柱层析法纯化烯丙基硅烷

以四烯丙基硅烷(G0)为核心制备了第一代(G1)和第二代烯丙基硅烷(G2).产物以正己烷-乙酸乙酯V(正己烷)∶V(乙酸乙酯)=20∶1为流动相,采用一次硅胶柱层析法,用薄层层析(TLC)检测,成功脱除杂质,目标产物收率为67.6%(G1)和64.8%(G2).经核磁共振、热质量分析等表征提纯产物,表明目标产物结构完整.     

碳硅烷树形大分子-铂络合物的催化性能研究

以1-己烯和三乙氧基硅烷的硅氢加成为模型反应,研究了碳硅烷树形大分子-铂络合物对于不饱和化合物的硅氢加成反应的催化活性,考察了n(N)/n(Pt)比值、温度、树形大分子代数等对催化活性的影响。结果表明,随催化剂n(N)/n(Pt)比值的增大,催化活性逐步降低,活性高峰处于n(N)/n(Pt)值为2~4之间。硅氢加成产物以β-加成产物为主,具有良好的选择性。     

聚氮硅烷催化裂解原位合成碳纳米管增强SiC/Si3N4复相陶瓷

以聚氮硅烷为前驱体,通过催化裂解原位生成SiC/Si3N4复相陶瓷,同时原位生成碳纳米管增韧相;研究热解温度、掺杂催化剂种类对SiC/Si3N4复相陶瓷微观结构及形态的影响,运用扫描电镜、高分辨率透射电镜、X射线衍射、综合热分析进行结构分析和表征.结果表明,催化裂解可有效增强陶瓷基体的强度和实现基体与纳米相的复合和分散,并降低SiC/Si3N4复相陶瓷晶化温度 .     

二甲基4-对硝基苯偶氮基-3-羟基苯氧基硅烷的合成与表征

偶氮染料是优良的二阶非线性光学生色分子,而硅烷化合物又具有优良的光学光导透明性和非线性。可以预期,在偶氮染料中引入硅烷基团,将提高以偶氮染料为非线性光生色分子的有机光折变材料的光折变效应。为此,我们在合成偶氮化合物的基础上,又合成了偶氮硅烷化合物,并进行了结构表征。红外光谱图和紫外光谱图表明硅烷基团已经成功地连接在偶氮分子上了。     

Gallium-Catalyzed Silicon Oxide Nanowire Growth

Silicon oxide nanowires tend to assemble into various complex morphologies through a metalcatalyzed vapor-liquid-solid （VLS） growth process. This article summarizes our recent efforts in the controlled growth of silicon oxide nanowire assemblies by using molten gallium as the catalyst and silicon wafer, SiO powder, or silane （Sill4） as the silicon sources. Silicon oxide nanowire assemblies with morphologies of carrotlike, cometlike, gourdlike, spindlelike, badmintonlike, sandwichlike, etc. were obtained. Although the morphologies of the nanowire assemblies are temperatureand silicon source-dependent, they share similar structural and compositional features： all the assemblies contain a microscale spherical liquid Ga ball and a highly aligned, closely packed amorphous silicon oxide nanowire bunch. The Ga-catalyzed silicon oxide nanowire growth reveals several interesting new nanowire growth phenomena that expand our knowledge of the conventional VLS nanowire growth mechanism.     

环保型耐高温黏土稳定剂的合成与性能评价

采用γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH560)与三甲胺盐酸盐反应合成不含有机氯的环保型高温黏土稳定剂ZWS-2,考察其防膨性能与耐水洗性能。结果表明：确定最佳合成条件为KH560与三甲胺盐酸盐的物质的量比1.1∶1、反应温度70℃、反应时间6 h;质量分数为4%的ZWS-2水溶液在150℃下防膨率为96.6%,300℃下防膨率为90.3%;复配试验优选出的最优复配方案为1.5%ZWS-2+4%KCl,与滑溜水压裂液主剂复配后,防膨率达99.6%,一次耐水洗率为99.5%。     

汽车用钢表面硅烷化处理与耐蚀性能研究

在汽车用钢表面制备了热浸镀铝—阳极氧化—硅烷封孔保护层,研究了硅烷化处理时间对保护层表面形貌、截面形貌和耐腐蚀性能的影响。结果表明,汽车用钢经过阳极氧化处理后膜层中存在尺寸不等的显微孔洞,而硅烷化处理有封孔作用,在硅烷处理时间为5 min时,阳极氧化膜表面基本看不到显微孔洞的存在;当硅烷化处理时间分别为1、3、5、7 min时,硅烷膜层厚度分别为3.2、7.7、10.8、14.9μm。相较于未硅烷化处理膜层,硅烷化处理后膜层的电荷转移电阻和阻抗层电阻都明显增大。极化曲线测试结果与电化学阻抗谱测试结果相吻合,即硅烷化处理时间为5 min时膜层具有最佳的耐腐蚀性能。