"新型功能陶瓷材料的制备科学及其关键基础性问题"的研究取得重要进展

新型功能陶瓷是以电、磁、光、声、热、力学、化学和生物等信息的检测、转换、耦合、传输、处理和存储等功能为特征的新型材料,在国民经济和国防建设中具有重要而广泛的应用。随着现代高新技术的发展,功能陶瓷及其应用正向精细化、多功能、智能化、集成化、高性能、高可靠和复合结构发展。因此,解决功能陶瓷材料在制备中的各种基础性科学问题,为我国高性能功能陶瓷材料和元器件的批量、稳定生产提供理论依据,以促进我国功能陶瓷材料制备科学的快速发展是功能材料研究领域的一大核心课题。     

电弧喷涂铝及铝-锌涂层在动态腐蚀介质中的耐蚀性研究

对钢铁基体表面电弧喷涂铝及铝锌涂层进行了动态腐蚀实验 ,以失质量法计算了腐蚀速度 ,并探讨了腐蚀机理。采用SEM对铝及铝锌涂层腐蚀前后的外表形貌进行了观察 ,并对铝及铝锌涂层表面进行了能谱分析 ,采用电化学系统测试了涂层的自腐蚀电位。实验结果表明 ,在 3 %NaCl水溶液中铝涂层的耐蚀性优于铝锌涂层 ;其原因是铝涂层表面上氧化膜的自愈能力及自腐蚀电位高于铝锌涂层。研究还表明 ,铝及铝锌这些阳极涂层不仅能有效地保护它所覆盖的钢铁表面 ,还能保护暴露于腐蚀介质中的钢铁基体表面。在铝、铝锌涂层上刷涂有机涂料 ,有机涂料能渗透到金属涂层的孔隙中 ,将孔隙封闭。同时 ,有机涂层和金属涂层能构成复合涂层 ,其防腐效果更佳     

PI/TiO2纳米复合膜的H2/CH4和H2/N2分离性能

以可溶性聚酰亚胺为基质 ,经乙酸修饰后的钛酸丁酯为TiO2 溶胶前体 ,NMP为共溶剂 ,采用溶胶凝胶法可制得PI/TiO2 纳米复合膜。采用XPS、TEM和气体透气性能测试等手段 ,对复合膜的结构和H2 分离性能进行了表征。结果表明 ,复合膜中钛酸丁酯已转化为TiO2 ,PI与TiO2 两相结合完好。TiO2 以颗粒状均匀分布在PI基质中 ,其颗粒粒径约为 1 0nm。复合膜的H2 ,N2 和CH4 透气系数随着TiO2 含量的增加而明显增加。当TiO2 含量为2 2 3 %时 ,对H2 的透气系数为 1 4 .1Barrer,对H2 /N2 和H2 /CH4 的分离系数分别为 1 87.5和 1 4 3 .2 ,因此 ,该复合膜是一种较为理想的H2 分离和回收膜材料     

溶胶—凝胶法制备α—TiO2气凝胶

以无机盐TiCl4为前躯体，采用容胶—凝胶法结合超临界干燥技术制各超细TiO2气凝胶，并采用XRD和TEM技术进行表征。结果表明，采用该法，可制得流动性好的白色球形α—TiO2气凝胶颗粒，其平均粒径约为20nm。     

纳米结构V2O5薄膜的溶胶凝胶制备与特性研究

采用溶胶 -凝胶技术 ,以V2 O5粉末为原材料制备了纳米结构的V2 O5薄膜 .使用椭偏仪、X射线衍射仪(XRD)、红外分光光度计 (FTIR)、电化学分析、原子力显微镜 (AFM)等方法研究了V2 O5薄膜的特性 .实验结果表明 :薄膜具有纳米多孔结构 ;热处理使得薄膜致密 ,折射率提高 ,薄膜结晶 .红外吸收测量揭示了刚制备的薄膜中钒以 4价离子为主 ,高温热处理后形成 5价钒离子 ,相应出现了V2 O5特征吸收峰 .这种结构的薄膜具有很好的锂离子注入 /退出可逆性和很高的离子注入容量 ,可用作锂离子电池的高性能阴极材料 .     

用手性醇改性的铝锂试剂对芳酮的不对称还原

为开发新型手性铝锂试剂，探讨双不对称诱导效应，选用含杂原子的光学活性氨基酸为辅助配体，与1，2，5，6—二丙酮甘露醇共同修饰LiAIH4，对潜手性芳酮进行不对称还原，得到光学活性醇；通过与α—D-乙酰氧基—L-丙酰氯生成非对映异构体酯，经气相色谱分析，对映体过量在43．6％。N．7％之间。结果表明辅助配体的绝对构型、空间位阻、β位杂原子对光学产率均有影响。     

Sol-gel水热偶合法制备纳米AlOOH及其表征

以AL2（SO4）3为原料，在pH值为3．5，溶胶浓度为0．3-0．5mol/L，分散剂0．3％，温度为80℃的条件下，胶溶4h，后经5h100-150℃的水热处理，制得平均粒度小于70nm的AlOOH；用TEM、X射线衍射、TG-DTA对样品进行了表征，并研究了不同介质、不同pH、不同分散剂用量对分散性能的影响。     

玻璃纤维网上TiO2薄膜光催化剂制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法和自制膜提拉装置制备了TiO2薄膜光催化剂。以结晶紫为模型反应物，通过自行设计的光催化反应器对制备的TiO2薄膜光催化剂性能进行了评价，研究了提拉次数、焙烧温度、溶液pH值以及H2O2投加量对光催化活性的影响。实验结果表明，经500℃焙烧120min、拉膜3次的TiO2薄膜光催化剂具有最佳的光催化活性，在pH7．0～8．0、适量H2O2存在下可获得最佳降解效果。     

超细氧化铝前驱体的制备

以廉价的无机盐为原料，用溶胶-凝胶法结合超临界干燥技术制备超细氧化铝前驱体微粉，用TEM，XRD技术对其进行表征。结果表明，采用该法，可制得白色、分散性好的γ-AIOOH超细微粉。