耐热性高聚物基自润滑复合材料的研究进展

综述了聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚酰亚胺等几类耐热性高聚物基自润滑复合材料的近期发展概况,并提出了今后研究高聚物基自润滑复合材料值得注意的几个问题。     

高聚物固体减摩材料研究进展

评述了近年来部分固体减摩、抗磨材料的种类及其应用，总结了现阶段在摩擦学研究领域中所取得了主要进展和成果。介绍了摩擦学领域中具有发展前途的几种新技术、新方法。     

高分子固体润滑材料研究进展

固体润滑可有效降低摩擦系数和磨损率,大大延长基材使用寿命,已成为工业领域应用于低速、重载和高低温等工况下机械运动件摩擦副的关键技术之一。高分子固体润滑替代或者配合流体润滑,利用高分子粉末、薄膜或复合材料避免金属间的直接接触,形成低摩擦润滑介质实现减摩耐磨。本文概述了粘结固体润滑涂层(BSLCs)、固体润滑块(SSLs)、固体润滑膏(SLPs)以及自润滑复合材料(SLCs)四类高分子固体润滑材料(PSLMs)的研究进展,着重论述以水性环氧(WEP)、水性聚氨酯(WPU)、水性聚酰胺酰亚胺(WPAI)为粘结剂的水性粘结固体润滑涂层研究现状。最后,结合当前研发现状以及固体润滑技术在工业应用中的短板,展望了高分子固体润滑材料未来发展趋势。     

聚甲醛自然老化的SEM研究

对户外曝晒3～36个月的聚甲醛(POM)老化形态进行了研究,讨论了老化层厚度,裂纹宽度、裂纹深度及断口形态与老化时间的关系。结果表明:POM的老化导致了材料内部结构由韧性变成脆性而几乎完全丧失物理机械性能。     

聚甲醛的改性研究进展

聚甲醛作为常用工程塑料,因具有较高的强度、良好的耐磨、绝热、绝缘性能及优异的可加工性能使其广泛应用于机械工业、汽车、电子电气及精密仪器等领域,但冲击韧性低和稳定性差限制了聚甲醛在工业上的应用,因此近几年聚甲醛的改性研究颇受重视。本文综述了聚甲醛的改性方法,详细论述了不同改性工艺对聚甲醛力学性能、摩擦性能、绝热绝缘性能及稳定性的影响,并对聚甲醛工业应用的发展方向做出了展望。     

聚甲醛的热重分析研究

由均聚和共聚甲醛在氮气和空气中的热重分析曲线，探讨了聚甲醛的链结构和聚甲醛的各种降解方式同热失重的关系，并利用Ｃｏａｔｓ－Ｒｅｄｆｅｒｎ方法计算了共聚甲醛在空气中的动力学参数，对聚甲醛的热稳定性作了讨论．     

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究

聚甲醛/蒙脱土纳米复合材料非等温结晶动力学研究     

聚甲醛结晶过程的流变学方法探索

使用流变学方法小振幅振荡剪切跟踪了聚甲醛降温结晶和升温熔融的动力学过程,结果表明流变学方法也是测定结晶、熔融温度的有效手段.转变温度可由动态储能模量的起始偏折点进行标识;而对于恒温结晶过程,流变学方法可由动态储能模量对时间的演进得到结晶过程中的相对结晶度,进而使用Avrami方程拟合获取结晶动力学参数,还可将结晶过程视为物理凝胶化过程而使用凝胶化时间标示结晶过程的快慢.     

自润滑轴承失效原因的XPS分析

用Ｘ射线光电子能谱仪（ＸＰＳ）对失效前后的自润滑轴承各部件表面的化学组成及其状态进行了分析，结果表明失效前后表面性质差异较大，失效是由于自润滑膜破损耗尽所致。     

PEO分子量对POM/PEO晶/晶共混物溶液结晶的影响

以六氟异丙醇(HFIP)为聚甲醛(POM)与聚氧化乙烯(PEO)的共溶剂,通过溶液结晶研究了PEO分子量对POM/PEO 50/50晶/晶共混物结晶行为及结晶形态的影响。结果表明,PEO分子量越小,POM与PEO在结晶过程中相互干扰越大。当PEO分子量为4×103时,共混物中POM形成部分不完善晶体,出现明显的熔融双峰。SEM结果表明:含不同分子量PEO的共混晶体均无明显相分离,且低分子量PEO的共混物更易形成规整球晶,认为通过溶液结晶,POM/PEO 50/50共混物中POM与PEO形成了晶体相互穿插的结晶结构。     

聚苯胺/碳纳米纤维复合材料的制备及电容性能

采用原位聚合法制备了聚苯胺/碳纳米纤维(PANI/CNF)复合材料,用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和孔分布及比表面积测定仪研究了复合材料的表面官能团、组成、表面形貌及比表面积,并运用循环伏安(CV)法和计时电位法测试了PANI/CNF布作为电极材料的电化学性能.研究结果表明:PANI/CNF复合材料具有粗糙的毛刺结构,PANI沿碳纳米纤维均匀分布;PANI/CNF电极氧化还原反应的可逆性良好;在100mA·g-1电流密度下,当PANI含量为44.4%(w)时,复合材料比电容量高达587.1F·g-1,比能量为66.1Wh·kg-1,电流密度为800mA·g-1时比功率可达1014.2W·kg-1;在5A·g-1的电流密度下,1000次循环充放电后,复合材料的比电容量衰减28%.PANI/CNF复合材料具有良好的导电性和快速充放电能力,是一种优良的超级电容器电极材料.     

POM/PBSA合金的分子间作用力与相容性及结晶行为研究

采用熔融共混的方法制备了聚甲醛(POM)/丁二酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯共聚物(PBSA)合金.利用FTIR、DMA、DSC、PLM及WAXD研究了POM与PBSA分子间相互作用、相容性及结晶行为.结果表明PBSA的羰基和POM的端羟基之间形成了氢键,这使得PBSA和POM具有一定的相容性,同时使POM的熔融与结晶温度降低;当POM含量为15%时对PBSA起到成核剂的作用,促进了PBSA的结晶,使其晶体结构变得致密.另外,POM与PBSA之间的相容性依赖于PBSA含量,随着PBSA含量的增大,两者的相容性变好,但是PBSA的加入并没有改变POM的晶型.     

化学建材概况及发展前景

本文较系统地论述了化学建材的优越性能,国内现状及在我国的发展前景。     

模腔温度对注塑微孔发泡POM盖板泡孔结构和表面质量的影响

研发一种包含电加热和水冷却的快速热循环成型技术,以改善采用超临界氮气为物理发泡剂的注塑微孔发泡聚甲醛(POM)盖板的表面质量.通过优化设计,整个模具型腔表面的温度均匀性得到明显改善.定量研究模腔表面温度(T_M)对注塑微孔发泡POM盖板的泡孔结构和表面质量的影响,并分析相关的机理.结果表明,提高T_M可减小微孔发泡POM盖板的未发泡皮层厚度,但使其泡孔的直径少量增加、分布均匀性降低.使T_M从40提高至150℃可明显改善微孔发泡POM盖板的表面质量、减小表面粗糙度达85%,而不会明显增加成型周期.T_M取150℃时可消除常规注塑微孔发泡存在的制品表面缺陷.T_M要适当高(约130℃)以在改善微孔发泡POM盖板表面质量的同时保持良好的泡孔结构.     

高性能聚偏氟乙烯基柔性压电材料的设计策略进展

压电现象在新能源开发、 传感、 医药材料设计及可穿戴电子设备中具有广泛的潜在应用, 并受到普遍重视. 在压电材料中, 聚偏氟乙烯(PVDF)及其共聚物因具有良好的柔韧性、 易加工性、 稳定性和生物相容性等优点而备受关注. 本文综合评述了近年来在制备工艺和材料复合两个维度提高PVDF基压电材料输出性能的研究进展. 在研究PVDF压电性原理的基础上, 阐释了流延法、 静电纺丝法、 拉丝法及纳米限域策略等工艺和添加小分子、 高分子、 石墨类粒子及无机纳米粒子等复合策略提升其压电性能的机理. 这些制备工艺的提高和填料的掺杂有助于偶极子的排列和高β相的形成. 最后, 对目前存在的一些挑战进行了概述和讨论, 并对PVDF基材料的发展前景提出展望.     

纳米碳与石墨碳复合材料的电化学性能

在天然石墨(NG)中掺杂不同比例的碳纳米管(CNT)得到纳米碳与石墨碳的复合材料.电化学测试结果表明,在NG中掺杂质量分数为10%的CNT所得复合材料的电化学性能最好.经过20次充放电循环,该复合材料的放电容量比同样条件下的石墨提高15.9%.纳米碳管的中空式结构和不易塌陷的特点使复合材料的充放电容量和循环稳定性明显提高.     

聚吡咯/硝酸活化碳气凝胶纳米复合材料的制备表征及其在超级电容器中的应用

通过化学氧化聚合法制备出不同比例的聚吡咯(PPY)/硝酸活化碳气凝胶(HCA)复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征材料的成分和形貌,结果表明,通过硝酸活化及与聚吡咯的复合,并未破坏碳气凝胶的多孔形貌,硝酸活化碳气凝胶及聚吡咯/硝酸活化碳气凝胶都仍然保持着原碳气凝胶的三维纳米多孔结构。采用对照实验的方法,设计并合成五组不同配比的复合材料,聚吡咯与硝酸活化碳气凝胶的质量比例分别为3:1、2:1、1:1、1:2、1:3,通过循环伏安法,恒流充放电,交流阻抗及循环性测试等考察材料的电化学性能。结果证明,当聚吡咯与硝酸活化碳气凝胶比例为1:1时,复合材料显示出最优电化学性能:比电容高达336 F·g^-1,是纯碳气凝胶(103 F·g^-1)的三倍有余,除此还显示出卓越的导电性与循环稳定性, 2000次循环后仍保持初始电容的91%,具备优良的超级电容器电极材料性能。因此聚吡咯/硝酸活化碳气凝胶复合纳米材料是超级电容器的理想电极材料。     

现代防弹材料发展概观

防弹材料的不断创新发展带来了防弹装备的现代化发展,现代防弹材料历经了3代发展：第1代防弹材料以特种钢、铝合金等硬质金属为主;第2代防弹材料是合成高分子材料,以凯芙拉（Kevlar）为代表的高性能合成纤维为主;第3代防弹材料则以高性能的有机-无机复合材料为主。     

Fe/SBA-3介孔组装体系及其磁特性

用不同的实验工艺制备了一组Fe/SAB-3 介孔复合体系.X射线衍射表明,Fe/SAB-3具有六方排列的孔道结构.通过N2吸附实验可知,这种材料具有极高的比表面积.从傅立叶红外光谱可证实,Fe3＋进入了SAB-3的骨架.样品磁测量结果表明,与通常的α-Fe2O3纳米颗粒相比,纳米Fe/SAB-3介孔复合体系中的纳米α-Fe2O3 粒子的矫顽力（Hc）从1765 Oe下降到87 Oe,比饱和磁化强度（Ms）增加了75.4％.