钛合金表面自润滑复合耐磨结构的制备及其摩擦性能研究

本文中采用激光微加工法在TC4钛合金表面制备了不同形貌与分布密度的微观织构,将表面织构、热氧化膜与PTFE润滑薄膜相复合制备了自润滑复合耐磨结构,同时考察了滑动条件下织构形貌及织构密度对这一复合结构摩擦磨损性能的影响. 结果表明:与未织构面的润滑薄膜相比,织构面薄膜的结合力明显增大,表面织构与润滑薄膜的结合显著增强了材料的减摩抗磨性能. 在最优的织构密度下,含有薄膜的织构化钛合金表面的磨损率可降低至1.5×10?6 mm3/(N·m),较未织构面润滑薄膜的磨损率降低了99.3%. 而将经热氧化的织构表面与润滑薄膜的结合则进一步提升了材料的耐磨性,热氧化织构面润滑薄膜的磨损率最低可达8.0×10?7 mm3/(N·m),与未热氧化的织构面润滑薄膜相比,磨损率降低了46.1%. 在相同的织构间距条件下,线型热氧化织构面显示出低而稳定的摩擦系数与极低的磨损量,这主要得益于高密度微织构对润滑介质的有效补充以及高硬度热氧化膜的耐磨性起到了协同减摩抗磨的作用.      

ZnO纳米线的制备

利用磁控溅射技术在Si衬底上沉积的锌膜进行热氧化后,得到一维ZnO纳米线。     

Wrinkling and Growth Mechanism of CuO Nanowires in Thermal Oxidation of Copper Foil

We report a systematic study on wrinkling and CuO nanowires （NWs） growth in the thermal oxidation of copper foil. Copper foils with thickness of 0.5 mm were thermally oxidized in air at 500℃ for 0.5-10 h. It is found that all the samples have wrinkles and the size of the wrinkles increases with the oxidation time increasing. CuO NWs can grow on both the sidehill and hilltop of wrinkle. The CuO NWs on sidehill are longer and denser than those on hilltop. The growth direction of the CuO NWs on sidehill is not vertical to the substrate but vertical to their growth surfaces. The process of wrinkling and CuO NWs growth can be divided into three stages： undulating, voiding, and cracking. The CuO NWs on both sidehill and hilltop grow at the undulating stage. However, only the CuO NWs on sidehill grow and those on hilltop stop growing at the voiding and cracking stages because of the void in hilltop. The local electric field in a wrinkle at undulating stage was calculated, and it is found that the difference of local electric field strengths between hilltop and sidehill is small, which indicates that the predominant driving force for the diffusion of Cu ion during CuO NWs growth is internal stress.     

凹凸棒石/硅橡胶复合材料的热氧化降解和老化性能研究

本文采用高压均质结合对辊挤压工艺对天然凹凸棒石进行棒晶解离得到了纯度较高和比表面积较大(133.7 m²/g)的纳米解离凹凸棒石. 进一步通过机械共混法分别将天然凹凸棒石和纳米解离凹凸棒石与硅橡胶生胶复合制备了天然凹凸棒石-硅橡胶和纳米解离凹凸棒石-硅橡胶材料,研究了天然凹凸棒石和纳米解离凹凸棒石对凹凸棒石/硅橡胶复合材料热氧化降解和老化性能的影响. 结果表明,天然凹凸棒石-硅橡胶和纳米解离凹凸棒石-硅橡胶在300 oC热氧老化处理0.5 h后,相比于纯硅橡胶,初始5%失重温度从385 oC提高至396∽399 oC. 系列表征结果表明,天然凹凸棒石和纳米解离凹凸棒石增强了纳米粒子与硅橡胶之间的相互作用从而抑制了纳米颗粒聚集,并且可显著提高硅橡胶侧链Si-CH₃的保存率,从而提高了该复合材料的热氧化降解和老化性能. 此外,纳米解离凹凸棒石可大大抑制纳米粒子的长大;因此老化后,纳米解离凹凸棒石-硅橡胶表现出了比硅橡胶(10.6%、7.4%和5.0%)更高的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度保留率(40.6%、34.9% 和30.1%).     

菜籽油热氧化过程中荧光光谱特征的变化研究

为探讨菜籽油热氧化过程中荧光光谱特征的变化规律,采用平行因子分析方法结合二维相关技术解析菜籽油的三维同步荧光光谱,并与油脂氧化化学指标进行相关分析。结果表明:菜籽油具有叶绿素a的荧光特征(Δλ=10 nm,λex=674 nm)和叶绿素b的荧光特征(Δλ=60 nm,λex=620 nm);热氧化过程中,产生了(Δλ=60 nm,λex=448 nm)的特征同步荧光峰。双因子的平行因子分析表明:Δλ为10和60 nm的同步荧光光谱分别为第一、第二主要成分,分别对应叶绿素a和油脂氧化产物的荧光特征;随着热氧化时间的延长,叶绿素a的同步荧光强度降低,而油脂氧化产物的同步荧光强度逐渐升高。二维相关分析表明,叶绿素a热氧化速度、叶绿素b热氧化速度、油脂氧化产物生成速度依次降低。代表叶绿素氧化程度的SFI674和代表油脂氧化产物产量的SFI448与油脂氧化化学指标具有良好的相关性。因此,同步荧光光谱可作为衡量食用油热氧化劣变的指标。     

聚硅氧烷热稳定性研究进展

综述了聚硅氧烷的热老化机理、影响其热稳定性的因素和提高其热稳定性的途径。聚硅氧烷的热老化反应主要包括热解聚和热氧化两个反应。氧气、水或醇、酸、碱或残留催化剂、硅油、机械外力、填料、聚硅氧烷的链端基等都会影响聚硅氧烷的热稳定性。提高聚硅氧烷热稳定性的途径主要有改变聚硅氧烷的分子结构以及在体系中添加热稳定剂。     

Fe~(3+)对淀粉/聚乙烯共混物促降解的研究

本文选用Fe3 + 油酸的组合物为降解剂 ,研究它与淀粉、聚乙烯共混体系在模拟堆肥温度 (70℃ )下的热氧化降解行为 ,对其力学性能、分子量下降率及氢过氧化物浓度进行跟踪测试 ,并通过扫描电子显微镜(SEM )及X 射线衍射仪 (XRD)对试样的表面形态和结晶性能进行表征 .实验结果表明 :含有Fe3 +的有机化合物降解剂在实验条件下对试样有明显的促降解作用 ,并且高Fe3 +含量的降解剂催化PE基体降解活性的发挥受环境因素特别是氧气浓度高低的影响不敏锐 ,而低Fe3+含量的降解剂则与之相反 .在上述实验事实的基础上推导出该体系中聚乙烯热氧化降解的动力学方程式 .     

差示扫描量热法测定食用油脂的热氧化稳定性及氧化寿命

利用差示扫描量热法（DSC）测定了四种食用花生油的热氧化稳定性,用Ozawa法和Kissinger法计算了四种食用花生油热氧化反应的动力学参数,推算了不同温度下的氧化寿命。     

聚酰胺热氧化降解机理

通过详细分析测定反应产物 ,研究了聚酰胺 (PA6)的热氧化降解机理 .用化学方法测定了PA6热氧化过程中几种主要基团含量的变化 ,对PA6热氧化的气相挥发产物进行收集和分析鉴定 ,还对经过氧化的PA6样品进行水解并用GC MS法对水解产物进行了分析鉴定 .在这些实验结果的基础上 ,提出了较完整的聚酰胺热氧化降解机理 .该机理包含了自由基在与酰胺基的羰基相连的亚甲基上的夺氢反应及一系列自由基加成环化和诱导断链的反应 ,能很好地解释反应产物的分析结果 .     

氧化镍薄膜的制备及电化学性质

分别采用真空蒸镀_热氧化(VE_TO)及脉冲激光沉积(PLD)技术制备氧化镍(NiO)阳极薄膜材料,并利用XRD、SEM、循环伏安、充放电等方法对薄膜的结构和电化学性能进行了表征。结果表明,两种方法均制备了厚度均匀、表面光滑、与基片结合紧密、无缺陷、致密的纳米晶形NiO薄膜。采用PLD技术制备的薄膜颗粒更小、结构更有序,具有更高的电化学比容量,并且能承受大电流充放电。因此,这两种方法制备的NiO薄膜可根据充放电电流密度的要求有选择的应用于全固态薄膜锂离子电池中。