高分子材料烧结成型研究进展

高分子材料烧结成型是借鉴粉末冶金技术而形成的一种特殊的成型加工方法,特别适合熔体粘度极大、高温易分解的高分子材料的成型加工。传统高分子材料的烧结成型温度在熔点以上,通过粉末的熔融和界面扩散将粉末烧结在一起。本文首先对聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯这两种常用于烧结成型的高分子材料的烧结成型工艺条件、成型机理及其多功能材料的制备等方面进行了系统的介绍;最后,重点分析了我们组最近针对立构复合型聚乳酸熔融稳定性差、熔融加工易降解的问题而提出的一种低温(低于立构复合晶体熔点)烧结成型新方法,即通过在粉末表面形成新立构复合晶体将粉末烧结在一起,并对其研究进展进行了综述。     

激光烧结制备尼龙12/累托石纳米复合材料

将有机累托石与尼龙12粉末混合,采用激光烧结(SLS)技术制备了尼龙12累托石纳米复合材料,这是一种使纳米复合材料的制备与材料的成型同时进行的方法.利用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等手段对复合材料的结构进行了表征,并对其力学性能及热性能进行了研究.结果表明,尼龙12分子在激光烧结过程中插入到累托石层间,形成的复合材料在拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能及热稳定性能方面均优于尼龙12烧结试样.     

粉末冶金法制备稀土超磁致伸缩材料的研究

介绍了一种粉末冶金制备稀土磁致伸缩材料的方法,该方法包括铸造Tb0.30Dy0.70Fe1.80合金锭、制粉、磁场取向、压制成型和烧结工序。实验结果表明:粒度小于0.147 mm的Tb0.30Dy0.70Fe1.80合金粉末,经磁场取向后压制成型,在1200℃烧结2 h,并在950℃热处理24 h,当磁场强度为240 kA.m-1,预应力为8 MPa时,材料的磁致伸缩系数达到1.613×10-3。     

Ni-B非晶态合金电极上乙醇的电氧化及其动力学参数的测定

应用循环伏安法研究了碱性介质中Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极和化学镀Ni-B非晶态合金微盘电极上乙醇的电催化氧化. 结果表明, Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极和化学镀Ni-B非晶态合金微盘电极对碱性溶液中乙醇的氧化均具有很高的电催化作用, 且前者的电催化氧化活性高于后者. 运用稳态极化曲线测定了Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上乙醇的电催化氧化动力学参数. 与高择优取向(220)镍电极比较, 碱性介质中Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上乙醇的电催化氧化速率显著提高. 采用循环伏安法测定的Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上Ni(OH)2的质子扩散系数高出文献报道的镍纳米线电极和表面化学镀Co的球形Ni(OH)2粉末电极约2个数量级.     

Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上甲醇的电催化氧化

应用循环伏安法研究了碱性介质中Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上甲醇的电催化氧化.结果表明,Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极表现出很高的甲醇氧化电催化活性,较之高择优取向(220)的镍电极,其氧化起始电位负移了0.04V;氧化电流密度约大2个数量级,根据稳态极化曲线测定,与高择优取向(220)镍电极相比较,在Ni-B非晶态合金纳米粉末微电极上,Ni(Ⅲ)与甲醇反应和Ni(Ⅱ)氧化为Ni(Ⅲ)及其逆反应的速率常数依次约大2个、3个和3个数量级.     

金属有机骨架材料的复合成型

金属有机骨架材料(MOFs)是由有机配体与金属离子(簇)配位而成的有序杂化多孔框架晶体材料,具有比表面积高、密度低、孔结构可调、配体可设计及易修饰等特性,已广泛应用于分离、催化、传感和药物递送等研究领域。MOFs本身以粉体形式存在,在实际应用中不易于加工处理和回收再利用,甚至会导致粉体污染。因此对MOFs粉末进行复合成型,制备成复合颗粒或者膜材料,有利于推进其工业应用。本文按照MOFs制备和成型的先后顺序,对MOFs复合微珠、薄膜和混合基质膜成型体的制备方法进行综述,对推进MOFs成型体的大规模制备以及开发新的MOFs成型方法提供技术参考。     

不同形貌纳米FeNi合金的制备

纳米FeNi合金因其独特的电磁及催化性能在磁记录、催化剂、吸波材料及生物医学等领域存在广阔的应用前景。由于材料的形貌对其性能有着重要的影响,本文重点介绍了不同形貌(球形、一维形貌、纳米点阵、纳米环、纳米片、纳米花、树枝状及无特定形貌)纳米FeNi合金的制备方法,叙述了各方法制备纳米FeNi合金的基本原理及调控规律,并对各方法的优缺点作出了简要评价。同时,对材料形貌与尺寸对其性能影响的机理及规律作出了简要说明,阐述了其形貌及结构特征对材料性质的影响,指出了不同形貌纳米FeNi合金的优势应用领域。最后,对该领域未来的研究方向作出了展望。     

喷射共沉淀法制备纳米ZnFe2O4及其结构表征

对化学共沉淀法加以改进,称为喷射共沉淀法,采用喷射共沉淀法制备了ZnFe2O4纳米粉末材料。采用XRD,SEM和TEM进行结构分析,结果表明,喷射共沉淀法制备的ZnFe2O4纳米粉末颗粒细小均匀,形状完整,由于纳米尺寸效应的存在,纳米ZnFe2O4粉末材料具有铁磁性,从流体力学角度分析了喷射共沉淀法中物质的输运和反应过程,并解释了试验结果,认为喷射共沉淀法是一种较好的制备氧化物纳米粉末材料的方法。     

喷射共沉淀法制备纳米ZnFe_2O_4及其结构表征

对化学共沉淀法加以改进称为喷射共沉淀法。采用喷射共沉淀法制备了ZnFe2O4纳米粉末材料。采用XRD、SEM和TEM进行结构分析结果表明喷射共沉淀法制备的ZnFe2O4纳米粉末颗粒细小均匀形状完整。由于纳米尺寸效应的存在纳米ZnFe2O4粉末材料具有铁磁性。从流体力学角度分析了喷射共沉淀法中物质的输运和反应过程并解释了试验结果。认为喷射共沉淀法是一种较好的制备氧化物纳米粉末材料的方法。     

水热法制备低维氮化硼纳米结构的研究进展

作为一种宽禁带绝缘材料，氮化硼由于其高导热性、强化学惰性和高热稳定性在热界面材料、光催化和电催化以及储能材料方面引起了广泛的研究兴趣.低维氮化硼纳米结构，如二维纳米片、一维纳米管、纳米棒、纳米线、零维纳米球和量子点等，具有高热导率（600 W/mK）和超宽带隙（5～6 eV），在高导热复合材料、热电材料及电子封装材料等领域具有很好的应用前景，其制备技术及相关性能研究是近年来材料科学领域的热点之一.主要详述了目前水热法制备低维氮化硼（BN）纳米结构的研究进展及存在的问题，并指出深入研究合成机理、研发新型水热制备方法将是今后本领域的重点研究方向.