超微粒Fe_3O_4氧化反应过程研究

应用化学反应工程的原理,分析了Fe_3O_4氧化过程颗粒的热状态,表明存在着火现象,并经实验证实。研究揭示出,为保证Fe_3O_4氧化充分,必需使其处于着火状态,但工艺条件的选择还应确保颗粒表面温度低于发生明显烧结和相变温度。确定了氧化反应器适宜的操作区域。     

掺杂金属离子对α－FeOOH的形态调节作用

采用ＴＥＭ、ＨＲＥＭ、ＤＴＡ和ＸＲＤ等表征方法，研究了掺杂Ｎｉ￣（２＋）、Ｃｒ￣（３＋）、Ｌａ￣（３＋）和Ｃｅ￣（３＋）四种金属阳离子对α－ＦｅＯＯＨ粒子形态的影响及其作用机制。结果表明，掺杂Ｎｉ￣（２＋）和Ｃｒ￣（３＋）可明显提高α－ＦｅＯＯＨ粒子的轴比，而掺杂Ｌａ￣（３＋）和Ｃｅ￣（３＋）则不能；Ｎｉ￣（２＋）、Ｌａ￣（３＋）和Ｃｅ￣（３＋）亦可抑制ａ－ＦｅＯＯＨ枝叉的形成。研究发现，杂质离子改变了铁黄表面和本体结构，且提高铁黄粒子轴比的作用源于其抑制α－ＦｅＯＯＨ短轴方向（１２０）晶面的生长速率。     

CMC取代度对负极浆料流变性及分散稳定性的影响

以羧甲基纤维素钠(CMC)为锂离子电池负极黏结剂,研究了CMC取代度(DS)对石墨负极浆料流变性、分散性以及稳定性的影响。结果表明,随着DS的增加,浆料的表观黏度逐渐增加,石墨颗粒表面Zeta电位逐渐增大,浆料分散性及稳定性逐渐增强。同时发现CMC掺量对负极浆料同样具有显著影响,当负极浆料中CMC(DS=1.2)掺量(质量分数)为1.5%时,浆料分散性最好,浆料稳定性趋于不变,制备的极片电阻率最小。     

改性水玻璃/异氰酸酯聚脲涂料的性能研究

以硅烷偶联剂对水玻璃进行预处理后,与多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)和聚丙二醇(PPG)作为主要原料通过滴加混合反应制备新型聚脲涂料。借助接触角测定仪、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)对界面相容性的改性效果和硅球表面元素分布进行了研究,并探讨了偶联剂添加量对涂料机械性能的影响机理。结果表明:端氯基硅烷偶联剂的改性效果优于端环氧基或端甲基丙烯酰氧基,机械性能随着3-氯丙基三甲氧基硅烷(C43M)添加量的增加呈现先增加后下降的趋势,添加量为2.0%时达到最优。通过热失重谱和微分热重谱(TG/DTG)研究了C43M改性涂料的热分解性能,结果表明C43M改性提高了涂料的热稳定性。     

超细α-FeOOH热转变过程规律及热处理工艺 Ⅰ.空洞形成机理及脱水条件选择

采用DTA、TEM、HREM、SEAD、BET等实验手段,研究了α-FeOOH脱水相变过程中空洞形成机理,并考察了焙烧温度、气氛对γ-Fe_2O_3磁性能的影响。结果表明,γ-Fe_2O_3空洞主要由脱水过程中α-FeOOH内部OH~-脱除时产生,铁黄表面缺陷部位和α-FeOOH初级粒子凝并区域是脱水相变的“发源地”。当在450℃湿空气下焙烧时,最终获得的磁粉性能较佳。     

MnOx／TiO2催化剂的表面状态与氧化活性

研究了不同负载量的MnO_2/TiO_2系列催化剂的表面状态及CO氧化活性。结果表明,当MnO_2负载量低于5.7wt％时,MnO_2呈Mn_2O_3相;高于5.7wt％时,MnO_2则为Mn_2O_3+MnO_2混合相。Mn_2O_3由分散态到聚集态的分散阀值为0.028g Mn_2O_3/100mm~2 TiO_2。催化剂氧化活性与其表面状态密切相关。当Mn~(3+)、Mn~(4+)共存时,有利于提高氧化活性。     

OMMT-NC-膨胀型阻燃剂三元协同阻燃LLDPE的效果

采用有机蒙脱土(OMMT)和碳酸镍(NC)为阻燃协效剂,与膨胀型阻燃剂(IFR)三元体系协同阻燃线性低密度聚乙烯(LLDPE).采用热重分析(TGA)、氧指数(LOI)测试、UL-94燃烧测试和锥形量热测试(CONE)研究了LLDPE阻燃体系的热稳定性和燃烧性能;采用红外光谱分析(FT-IR)、数码相机和扫描电子显微镜(SEM)对燃烧残余物的结构和形貌进行了分析.结果表明:固定mnLLDPE/mIFR=7/3,当moMMT/m(LLDPE+IFR)=0.04时,阻燃体系的LOI为31.5％,通过UL-94 V-0级测试,LLDPE-IFR-OMMT的残炭率为15.09％,最大热释放速率(PHRR)相比于纯LLDPE降低了50％;向LLDPE-IFR-OMMT体系中添加NC,少量的NC就能显著增加体系的阻燃性能,当mNC/m(LLDPE+IFR)=0.02时,阻燃体系的LOI为32.7％,LLDPE-IFR-OMMT-NC的残炭率达到19.04％,PHRR相比于纯LLDPE降低了57％.OMMT和NC的加入能催化LLDPE-IFR成炭,形成致密的炭层,增加炭层的强度,从而提高复合材料的阻燃性能.     

不同分子量聚乙烯吡咯烷酮对多壁碳纳米管分散性能的影响

研究了不同分子量的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对多壁碳纳米管(MWCNTs)浆料流变性能、稳定性能的影响,并对PVP修饰的MWCNTs(P-MWCNTs)导电性进行了分析。结果表明,中等分子量的PVPK25和PVPK30对浆料的分散效果最佳,浆料黏度较低,呈现近牛顿流体特征,分散的MWCNTs颗粒均匀,平均粒径相对较小,并具有较好的稳定性,同时PMWCNTs电阻率也较低。通过拉曼光谱(Raman)、热失重(TG)、扫描电子显微镜(SEM)对作用机理分析,结果表明,PVPK25和PVPK30与MWCNTs之间有更强的π-π共轭作用,吸附量高于低分子量PVPK17和高分子量PVPK90的吸附量,并在MWCNTs表面具有更好的空间位阻修饰效果,因而使得MWCNTs几乎呈单根分散,缠结现象显著减少。     

杂化硅溶胶/有机硅低聚物复合透明超疏水涂层的制备及性能

以气相纳米二氧化硅、正硅酸乙酯(TEOS)和六甲基二硅氮烷(HMDS)为原料,采用溶胶-凝胶法制备杂化硅溶胶,将 γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH560)和烷基硅氧烷制备的有机硅低聚物与杂化硅溶胶复合得到透明超疏水涂层,研究了气相纳米二氧化硅 、HMDS和KH560用量以及烷基硅氧烷种类对复合涂层性能的影...