La2O3对氧化铝透明陶瓷显微结构和透光性能的影响

采用传统无压烧结工艺在氢气氛下制备Al2O3透明陶瓷。实验结果表明：MgO和La2O3复合添加时，随着La2O3掺杂量的增加体积密度总体上保持上升的趋势。随着保温时间的延长，陶瓷的致密化程度增大，残余气孔逐步排出，晶粒进一步长大。采用La2O3和MgO复合添加比单独掺入MgO陶瓷样品透过率更高，掺杂效果更好。在烧结温度为1750℃，保温时问为1h条件下，在波艮为300～800nm测试范围内，陶瓷样品的全透过率大于82％，最大值为86％。     

Y2O3, La2O3, Sm2O3对氧化铝瓷烧结及力学性能的影响

研究了3种稀土氧化物对氧化铝陶瓷烧结性能和力学性能的影响.结果表明 含Y2O3,La2O3,Sm2O3的添加剂促进了氧化铝瓷的烧结,提高了氧化铝瓷的力学性能.Y2O3和Sm2O3掺量为0.50%,La2O3掺量为0.75%时氧化铝瓷在1600或1620 ℃保温2 h烧结,相对密度达98.9%以上,强度超过439 MPa,断裂韧性达5.15 MPa·m1/2以上.微观结构分析表明,Y2O3,La2O3,Sm2O3抑止氧化铝晶粒生长,细化晶粒,使晶粒尺寸较均匀形成致密化结构.     

稀土变质热锻模具铸钢高温磨损性能的研究

研究了稀土（RE）变质热锻模具铸钢的高温磨损性能，并与热锻模具钢H13钢和3Cr2W8V钢进行对比，探讨了稀土元素的作用和热锻模具铸钢的高温磨损机理。结果表明：随着RE加入量的增加，热锻模具铸钢的磨损率先减后增，RE加入量在质量分数为0．05％时热锻模具铸钢具有最佳的高温磨损性能。RE变质热锻模其铸钢的高温耐磨性明最高于H13钢和3Cr2W8V钢。高温磨损机理为氧化磨损和氧化物的疲劳剥落，磨屑为块状的Fe2O3和Fe3O4。     

高性能耐高温聚合物复合材料的摩擦磨损性能研究

介绍了一些常见的高性能耐高温聚合物及其复合材料的摩擦与磨损性能的研究及其新进展,包括聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)等.并讨论了不同种类的填料,如纤维、固体润滑剂、无机化合物以及无机纳米粒子对高性能耐高温聚合物基复合材料摩擦系数及磨损率的影响,许多研究结果表明,适量填料的加入能提高聚合物基复合材料的耐磨性能,特别是填料的协同作用对降低复合材料的摩擦系数及磨损率有更大的帮助.     

硫酸钙晶须改性双马来酰亚胺树脂摩擦磨损性能的研究

研究了载荷、偶联剂及硫酸钙晶须用量对双马来酰亚胺树脂摩擦磨损性能的影响及材料的磨损机制.结果表明,当摩擦载荷较大时,树脂基体在摩擦过程中出现明显的塑性变形和裂纹,而经过硫酸钙晶须改性的复合材料体系则塑性变形和裂纹情况得到明显的改善,并且磨损量显著降低.载荷从200 N增大到300 N后,树脂基体的磨损机制从粘着磨损过渡为严重的疲劳磨损,添加晶须体系仍以粘着磨损为主.晶须添加量较小时,复合材料的磨损机理主要为粘着磨损,晶须添加量较高时,磨粒磨损占主导地位.     

水合氧化铝的热处理及纳米氧化铝的颗粒特性

利用IR、XRD、TG-DTA和TEM等测试技术研究了醇铝的水解产物——水合氧化铝的特性及水合氧化铝的热处理过程，探讨了热处理工艺对纳米氧化铝颗粒特性的影响规律。结果表明，醇铝的水解产物水合氧化铝为富含吸附水和结构水的非晶态一水铝石，300 ℃煅烧后出现部分非晶态γ-Al₂O₃；煅烧温度、保温时间和冷却方式均能影响纳米氧化铝粒子的晶型、大小和形貌，其中煅烧温度影响最大，冷却方式影响次之，保温时间影响最弱；在750 ℃ / 3 h、800 ℃ / 4 h、900 ℃ / 4 h、950 ℃ / 4 h和1 000 ℃ / 4 h随炉冷却工艺条件下，分别得到粒径为3~5 nm、3~5 nm、5~10 nm、10~15 nm和50~100 nm的纤维状或球状、α相或γ相的纳米氧化铝粒子。     

稀土/MoSi2复合材料的干摩擦磨损性能

运用M－2型摩擦磨损试验机测定了不同载荷条件下稀土／MoSi2复合材料与45钢配对件的干摩擦磨损性能，采用SEM观察了摩擦副表面的形貌和X射线分析了磨屑相组成，并探讨了其磨损机制。结果表明：稀土／MoSi2和MoSi2与45钢干摩擦时，在负荷不超过150N的范围内，其摩擦系数μ和磨损率W与负荷p间较好地满足关系式：W（或μ）＝a bp cp^2 p^3 ep^4，两种均具有优异的耐磨性能，在80－120N范围，稀土／MoSi2复合材料的磨损率比纯MoSi2材料的至少降低了65％；稀土／MoSi2材料的磨损机制主要是粘着磨损。     

多孔阳极氧化铝膜的制备研究

在直流恒压下,在不同的酸性溶液中对铝片实施两步阳极氧化制备多孔氧化铝膜,在磷酸溶液中制得的模板孔径大,并且电解时间缩短,加快了制备模板的过程。同时利用阳极氧化初期电流密度的变化,分析了多孔氧化铝膜的形成机理。     

医用超高分子量聚乙烯摩擦磨损性能的研究进展

综述了影响医用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)摩擦学性能的因素,以及改进的方法。总的来说,影响因素有填料的种类、润滑剂、接触面、运动轨迹、操作参数等多种因素。通过物理和化学的方法可以改进其摩擦学性能。     

氧化铝负载Co基F-T合成催化剂还原性能

采用XRD、TPR、XPS和H2-TPD等技术对Co/Al2O3催化剂的还原性能进行了研究.还原温度低时,催化剂中Co物种还原不充分,活化不够,催化剂的F-T合成反应活性偏低;高温还原时,由于催化剂中金属钴颗粒聚集和增大使活性组分的有效活性面积减小,催化剂的F-T合成反应活性下降.还原温度在400～500℃之间存在最佳...     

Microstructure Evolution of Nonhydrolytic Alumina Gels

Nonhydrolitic sol-gel processes of aluminum chloride and aluminum bromide with isopropyl ether and aluminum sec-butoxide were performed at various temperatures. Based on the Arrhenius type variation of the gelation time with temperature, activation energies for the gelation were found to be in the range 19–25 Kcal/mol range. The energies were found to be sensitive to the nature of the aluminum ligands and the chemical scheme. Due to the large activation energy, it is possible to stop the reaction at any time before gelation by cooling the sol to room temperature. Small angle X-ray scattering (SAXS) of sols from the AlClAlCl₃/Pr O system shows unique development of a fractal like structure with nanometer scale order, demonstrated by discrete peaks in the SAXS data. A fractal dimension D = 1.64 was found. An aggregation scheme is proposed to explain this phenomenon. A fractal dimension of 2.4 without small scale ordering found for xerogels prepared from the AlCl₃/ASB system reflects the effect of the different precursors on the microstructure of nonhydrolytic gels.     

The Evolution of Microstructure in Nonhydrolytic Alumina Xerogels

The effect of drying, aging and thermal treatment of alumina xerogels prepared by the nonhydrolytic route was investigated using SAXS, BET and HR-SEM techniques. The microstructure of the fresh xerogels prepared under different procedures varied drastically, ranging from aerogel-like mass fractals to narrow pore size distribution materials. By variation of the drying conditions the N2-BET surface area was varied from an immeasurable low level up to 600 m2/g. The initial microstructure has a significant influence on the xerogel behaviour during the post-drying heating stage. The ability to produce aerogel-like mass fractal materials from the nonhydrolytic systems is discussed. Finally, a brief theoretical treatment of the drying process of mass fractals is presented as well.     

微等离子体氧化Al2O3陶瓷膜的组织结构与形成过程

The alumina ceramic coatings were prepared on aluminum alloy using micro-plasma oxidation. The structure and morphologies of ceramic coatings were studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM), and then its formation process was investigated. The results of XRD reveal that with increasing oxidation time the content of γ-Al₂O₃in the ceramic coatings decreases, and in which the content of α-Al₂O₃increases. The results of SEM show that many crater-mouth like traces formed by the plasma discharge are observed on the coatings surface, it indicates when the plasma is discharging, a plasma thermal chemical reaction occurs between the aluminum from the substrate and the oxygen and other ions from the electrolyte. The reaction products then are propelled away from the inner-wall of the discharging channels. Finally, these products agglomerate in the inner-wall of the discharging channels and on the surface near the discharging channels to produce the ceramic coatings. The change of ceramic coatings thickness with increasing oxidation time divides into two stages, and the final thickness is formed in first stage. With increasing current density the final thickness of ceramic coatings increases.     

全氟磺酸离子交换重铸膜的结构与性能研究

本文研究全氟磺酸离子交换重铸膜的结构、性能并与Nafion 膜进行比较 .结果表明 :重铸膜FYM 115 0与Nafion 膜的成分相同 ,但它们具有不同的结构 ,FYM 115 0干膜中含有部分 5 0～30 0nm不贯穿断面的小孔 ,而Nafion112干膜为无孔密实结构 ;FYM 115 0的力学性能优于Nafion 膜 ;受多孔结构的影响 ,在高电流密度端 ,使用FYM 115 0制备的膜电极 ,其电池性能也优于Nafion112膜     

基于阳极氧化铝的简易气体酸碱性检测器的制备和性能研究

利用工业上应用广泛的铝阳极氧化电解实验及其着色工艺,阐述该实验原理及着色机理,用食用色素对阳极氧化后的铝片着色,得到色彩丰富的铝片,并制备出一种可以检验气体酸碱性的简易气体酸碱性检测器。该实验可以用于拓展课堂的实验教学,简便易行、原料易得、成本低、趣味性强。     

基于氧化铝纳米通道的电化学生物传感器研究

将制备好的氧化铝纳米通道经与3-氨丙基三乙氧基硅烷反应使其表面修饰了氨基后,再在含生物素的缓冲溶液(pH 5.5)中反应12h,制成表面固定了生物素的氧化铝纳米通道,通道孔径约50nm。另取PVC管一段,在其顶端用PVC/THF混合液粘附制备好的聚合物膜,再将上述修饰好的氧化铝纳米通道用有机硅橡胶粘在敏感膜的底部,作为工作电极待用。以生物素-亲和素体系为模型,用经修饰的氧化铝纳米通道为识别载体进行电位法检测,实现了亲和素的检测。亲和素的质量浓度在0.10~0.60mg·L-1范围内与相应的电位变化值之间呈线性关系,检出限(3σ)为0.05mg·L-1。试验结果验证了氧化铝纳米通道电位生物传感器测定生物大分子的可行性。     

胶溶法制备镧-钡共稳定氧化铝的性能

以硝酸为胶溶剂, 两种拟薄水铝石为前驱体, 用胶溶法制备了镧-钡共稳定的氧化铝. 采用X 射线衍射(XRD)、表面分析仪(BET)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)和NO2程序升温脱附(NO2-TPD)技术对所制备的镧改性和镧钡共改性氧化铝的结构特性和表面性能进行了表征. XRD结果表明, 改性氧化铝在1273 K焙烧后均以γ-Al2O3相存在. 当BaO添加量达到14%(w)时, 有少量BaCO3生成. BET结果表明, 在1273 K下焙烧5 h后, 5%(w)La2O3稳定的氧化铝(Ba-0)和5%La2O3与8%BaO共同稳定的氧化铝(Ba-8)均具有较大的比表面积, 各种氧化铝的吸附等温线表明它们的孔形状均为狭缝型孔和瓶型孔, 孔径分布曲线表明, 仅有样品Ba-8的孔径分布较宽, 孔径为6-10 nm, 其它三种样品的孔径均集中在10 nm; NH3-TPD结果表明, 随着氧化钡添加量的逐渐增多, 氧化铝表面的酸量、酸强度逐步减少. NO2-TPD结果表明, 添加BaO后载体对NO2的吸附量增多, 随着BaO含量的增多, 体相Ba(NO3)2增多. 由于样品Ba-8同时具有很好的织构性质、适中的表面酸量和酸强度分布及NO2吸附脱附能力, 使得以它为载体的催化剂具有最好的催化性能,丙烷的起燃温度和完全转化温度分别为526 K和593 K.     

Influence of Surfactants on the Microstructure and Performance of PDMS-E Grafted Gelatin Films

Polydimethylsiloxane grafted gelatin (PGG) polymers were prepared from mono-epoxy terminated polydimethylsiloxane (PDMS-E) macromonomer and gelatin, and surfactants were used to enhance the compatibility of the two polymers phases. The influences of surfactants, including sodium dodecyl sulfate (SDS), sodium dodecyl benzene sulfonate (SDBS), dodecyl trimethylammonium bromide (DTBA), and Tritox-100, on the microstructure and performance of polymers films were researched. XPS and FTIR results confirmed that PDMS-E was successfully grafted to gelatin chains. The results of SEM, DSC, TGA and surface contact angle indicated that microstructure of the PGG/SDS film was mainly controlled by the grafting effect on the gelatin matrix, and a tightly cross-linked network structure formed in PGG/SDBS film. However, few changes were present in the DTAB and Tri-100 systems. Surfactants played a crucial role in deciding the detailed microstructure of the grafted gelatin films, and induced the changes of hydrophobicity, flexibility and thermal properties of the polymer films.     

溶胶－凝胶法制备高比表面积的纳米氧化铝及其对过渡金属离子吸附行为的研究

溶胶－凝胶法合成高比表面积纳米氧化铝，以透射电镜（TEM），X射线衍射（ XRD），比表面积测定（BET）等手段对所得的纳米氧化铝进行了表征，表明纳米粒 子的粒径在40－80nm。以ICP－AES为检测手段，考察了纳米氧化铝材料在静态吸附 条件下对于过渡金属离子的富集分离性能。结果表明，在pH8-9范围内，过渡金属 离子Cu,Mn,Cr,Ni可实现定量分离富集。吸附于纳米氧化铝上的金属离子可用1. 0mol/L盐酸溶液完全解脱。将所合成的纳米氧化铝用于实际标准样品黑麦叶和煤烟 灰中Cu,Mn,Cr,Ni的分离富集及ICP－AES测定，结果满意。