微纳氮化硼材料的高温结构演化及性能研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaoyijie1983
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
微纳氮化硼(BN)材料在高温下的力学性能、热稳定性、抗氧化性等方面,相比其它微纳材料具有明显的优势,在复合材料增强体、电子封装填充剂等方面有广阔的应用前景。然而,对于表面富含悬挂键的微纳BN材料,高温等苛刻环境会对其微观结构产生影响,从而导致其性能的变化。考察微纳BN材料的稳定性,尤其是在苛刻环境中的微观结构变化,以及由此引起的性能改变,对于微纳BN材料的实际应用有非常重要的意义。本论文以本实验室批量生产的BN纳米球和多孔BN微米纤维为研究对象,进行了以下研究:(1)研究了BN纳米球在不同气氛(N2、Ar和NH3)中高温热处理(1400-1600℃)后的微观结构和发光性能的变化。随着温度的增加,BN纳米球中的C、O杂质含量逐渐减少,中心部位出现空洞;BN晶格条纹的层状堆垛排列逐渐变得整齐,整体形状逐渐由球体变为有棱角的六方结构。发光测试结果表明,高温惰性气氛(N2和Ar)处理后,BN纳米球中的杂质和氮空位发生变化,使其在338 nm处有新的光致发光(PL)峰出现。而BN纳米球经高温NH3处理后,产物新出现了位于350440 nm的宽带发光峰,这是由于NH3氛围中热处理在BN纳米球中引入了N-H基团。(2)研究了多孔BN微米纤维在N2和NH3气氛中高温热处理(1400-1600℃)后的微观结构和气体吸附性能的变化。结果表明,高温N2气氛下热处理有效地降低了其内部的C、O杂质含量,并提高了多孔BN微米纤维的结晶度。随着热处理温度的提高,多孔BN微米纤维内部的微孔减少,介孔增加,比表面积降低,致使其对CO2的吸附能力相应的降低。在NH3中高温处理后,其孔结构变化程度小,但对CO2的吸附能力相对增强。我们认为经NH3处理引入的N-H基团对提高多孔BN微米纤维的CO2吸附性能起到了关键作用。(3)研究了高温环境中多孔BN微米纤维吸附的金属离子(种类和浓度)对其微观结构和性能的影响。适当浓度的金属Tb3+离子的吸附使得多孔BN微米纤维在高温下原位转化成由直径200 nm、厚度20 nm的高结晶度BN纳米片自组装而成的新型BN自组装结构。这种BN自组装结构表现出超疏水性,并且该材料同时具有BN纳米结构的强紫外发光峰和来自Tb3+离子的绿色发光峰。
其他文献
噁唑啉环上的N含有孤对电子,这便于配体能够与金属离子络合形成较为稳固的配位键,这使得噁唑啉配体能够表现出极好的金属配位广谱性。与此同时,手性噁唑啉上的手性基团离配位中心距离近,使得其与金属配位形成的手性有机金属络合物能够在不对称催化反应过程中起到较强的手性诱导作用。因而具有噁唑啉环的化合物广受关注,特别是含有手性噁唑啉环的配体。尽管自然界中的含氟有机化合物丰度很低,但是氟原子具有强电负性和低亲核特
背景目的:高同型半胱氨酸血症(hyperhomocysteinemia,HHcy)是心血管疾病的独立危险因素,与动脉粥样硬化、冠心病及心力衰竭密切相关。然而大型临床研究显示,降低同型半胱氨酸水
黑肩绿盲蝽(Cyrtorhinus lividipennis Reuter)是稻飞虱和叶蝉卵、若虫的重要捕食性天敌。每年与褐飞虱一起从国外或我国南方稻区迁入长江三角洲稻区,对有效控制稻飞虱危害发挥重要的作用。水稻生长前期阶段,其种群密度较低、控害能力弱,自然种群的建立滞后于褐飞虱等害虫。在稻田生态系统中释放黑肩绿盲蝽的室内种群,对于褐飞虱的防治具有重要的实践意义,也为褐飞虱的防治提供了新的防治途径
授权管理措施是服务性企业提高服务质量的有效方法,而授权管理措施在企业内部的成功实施最终还要取决于服务人员的受权心态,即员工心理受权。作者在广州市两家四星级酒店进行
随着城镇化的快速推进,城市半径不断扩大,职住分离现象日益普遍,居民的出行距离不断拉大,出行需求日益提升。同时,随着机动车保有量的增加,城市交通拥堵越发严重。北京作为一个超级城市,职住分离问题和交通拥堵问题尤其严重。在此背景下,城市轨道交通因其大运量、快速、安全、准点、平均能耗低的特点,几十年来快速发展,逐步连通了城市内部的各大板块,构建出了城市的骨架。大数据时代,与居民出行相关的交通数据和其他地理
在科技如此发达的社会,我们使用的主要能源依然是化石燃料。然而,化石能源的大量消耗在全球范围内造成了严重的能源短缺和环境污染。因此,发展可再生的清洁能源对人类社会的
目的:通过分析FIB-4、APRI、CⅣ、PCⅢ和LN与慢性乙型肝炎、乙型肝炎肝硬化的关系,评价其单独、联合应用对乙型肝炎肝硬化的诊断价值。方法:收集2016年10月~2018年06月桂林医学院附属医院消化内科、桂林市第三人民医院肝病科诊断为慢性乙型肝炎及乙型肝炎肝硬化住院患者总共243例,其中慢性乙型肝炎患者122例,乙型肝炎肝硬化患者121例,健康对照组30例。分别计算FIB-4、APRI指数
钢-混凝土组合结构广泛应用在桥梁结构和建筑结构领域。暴露在腐蚀环境下的钢-混凝土组合梁桥,侵蚀性介质的侵入引起栓钉、钢筋和钢梁的锈蚀,导致钢-混凝土组合结构的承载能力降低、刚度减小和延性变差等现象。这些因素会直接导致钢-混凝土组合结构的安全性能,造成巨大的经济损失。本文课题源自国家自然科学基金项目“车辆荷载与环境因素共同作用下钢-混凝土组合梁桥疲劳性能研究”(项目批准号51678234),以钢-混
随着社会的发展以及人们对环境保护的重视,水性涂料受到行业的青睐。拉链头以及五金用品是生活中必不可少的物件,但是目前用于拉链头的涂料以溶剂型涂料为主,含有大量的有机挥发物,对环境和人体带来危害,因而研制一款拉链头用高耐水洗水性烘烤漆具有极大的社会效益和经济效益。目前水性烘烤漆存在水洗后容易掉漆的缺陷,本文研究了影响高耐水洗水性烘烤漆涂料性能的因素,并开发出一款拉链头用高耐水洗水性烘烤漆,论文主要内容
随着石油勘探开发程度的不断提高,勘探界对地震采集、处理、解释的精度要求也越来越高。其中处理技术近几年在多个方面取得重大的进步,宽频、偏移、去多次技术、速度建模、五