【摘 要】
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通过一体烧结法将改性碳纤维和陶瓷粉末(高岭土,长石和石英)结合起来制备改性碳纤维陶瓷基复合材料.烧制过程在氮气氛围下同时实现碳纤维的抗氧化保护作用和无机前驱体的陶瓷化.通过扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)对该复合材料内的碳纤维进行表征,涂覆抗氧化涂层使得碳纤维在高温(1100～1200℃)下烧结时能保持其完整性,进而保证所制备的改性碳纤维陶瓷基复合材料具备显著的电热效应.改性碳纤维陶瓷基复合材料的电热效率与碳纤维束长度、碳纤维束根数有关.碳纤维束越长、根数越多,复合材料的电
【机 构】
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武汉纺织大学 先进纺纱织造及清洁生产国家地方联合工程实验室/技术研究院,湖北 武汉 430200;武汉纺织大学 先进纺纱织造及清洁生产国家地方联合工程实验室/技术研究院,湖北 武汉 430200;武汉
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通过一体烧结法将改性碳纤维和陶瓷粉末(高岭土,长石和石英)结合起来制备改性碳纤维陶瓷基复合材料.烧制过程在氮气氛围下同时实现碳纤维的抗氧化保护作用和无机前驱体的陶瓷化.通过扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)对该复合材料内的碳纤维进行表征,涂覆抗氧化涂层使得碳纤维在高温(1100～1200℃)下烧结时能保持其完整性,进而保证所制备的改性碳纤维陶瓷基复合材料具备显著的电热效应.改性碳纤维陶瓷基复合材料的电热效率与碳纤维束长度、碳纤维束根数有关.碳纤维束越长、根数越多,复合材料的电热效率越高.良好的电热特性和稳定性能使该复合材料具有潜在的应用价值.将该复合材料投入工业化生产能改善传统的室内采暖设备耗电量大、用电安全隐患等问题,是室内采暖的理想选择.
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本研究通过流变相反应-热解法制备了碳包覆钒酸锰锂离子电池负极材料,通过XRD、TEM和电化学测试对材料进行了表征.所制备的材料微观组织呈不规则的短圆柱形和球形,其直径分布在30～50 nm之间,短圆柱形颗粒长度在200 nm左右.在充放电电压为3.0 V到0.02 V范围内,当充放电电流为0.1 A/g时,钒酸锰负极材料首次可逆充电容量为876 mAh/g,经过100次充放电循环后,可逆充电容量为843 mAh/g;以2.0 A/g的大电流充放电时,可逆充电容量仍然保持在334 mAh/g左右,表现出较优
以水热沉积法在介孔SBA-15上固载TiO2纳米粒子制得光催化剂TiO2@SBA-15,探讨了TiO2负载量对催化效果的影响.以包括N2吸附-脱附、紫外漫反射光谱(DRS)等手段在内的多种技术手段表征了催化剂的结构.研究结果表明适宜负载量的锐钛矿晶型TiO2纳米粒子可均匀分散在载体SBA-15上,N2吸附-脱附进一步表明载体介孔结构得以保持.适宜TiO2负载量的催化剂20 mg紫外光照25 min可将100 mL的10 mg·L-1亚甲基蓝降解完全.“,”TiO2 @SBA-15 photocatalys
以SiC超细粉末为原料,Al粉、B粉和碳黑为烧结助剂,采用热压烧结工艺制备了SiC陶瓷,重点研究了烧结助剂含量(4～13 wt％)对SiC陶瓷物相组成、致密度、断面结构及力学性能的影响.除SiC主晶相外,X射线衍射图还显示了Al8B4C7相的存在;当烧结助剂的含量从4 wt％增至13 wt％时,扫描电镜照片显示陶瓷断面形貌从疏松结构变成致密结构,存在晶粒拔出现象;陶瓷力学性能随着烧结助剂含量的增加先升高后降低.当烧结助剂含量为10 wt％时,SiC陶瓷的力学性能达到最高,抗弯强度为518.1 MPa,断裂
研究了拉拔及镀锌过程中珠光体钢丝的微观组织及力学性能的演变规律,并分析了强化机理和镀锌过程渗碳体的球化机理.研究表明:初始高碳盘条中珠光体片层随机排列,存在强度较弱的纤维织构;铁素体和渗碳体两相在拉拔过程中协同变形,随着拉拔应变量的增加,随机取向的珠光体片层通过偏转和扭折变形逐渐形成平行于拉拔方向的显微状组织,位错密度逐渐增高,渗碳体和铁素体的片层间距逐渐减小,晶粒尺寸减小形成细晶强化效应,随着拉拔过程织构强度逐步增强,钢丝的抗拉强度、屈服强度、显微硬度均快速上升;与拉拔钢丝相比,镀锌钢丝渗碳体部分球化,
采用盐助溶液燃烧合成法制备多孔Co3O4粉体,并对十二烷基硫酸钠(SDS)为辅助盐合成的Co3O4粉体分别在500、600和700℃进行热处理,研究其微观形貌、结构和磁学性能.研究结果表明,燃料中引入SDS作为表面活性剂,起到发泡和细化晶粒的作用,热处理对Co3O4粉体的形貌、结构及磁学性能产生明显影响.在n(Co(NO3)2·6H2O):n(SDS)=1:0.075时合成的Co3O4粉体经700℃热处理后得到了高纯度、空间网状结构好、平均晶粒尺寸为100 nm的纳米晶Co3O4粉体.经500、600及7
以金红石型钛白粉为原料,采用铝还原-盐酸酸洗工艺常压下制备了Magnéli相亚氧化钛材料.采用包括X射线衍射(XRD)仪等多种表征方法测定了制备样品的物相组成、形貌、化学价态及光谱吸收性能,并测试了可见光下样品降解甲基蓝的光催化活性.研究结果表明:950℃焙烧15～30 min条件下制备的Magnéli相亚氧化钛材料主要为Ti4O7和Ti5O9的混合相,采用盐酸酸洗可以有效去除样品中的Al,但含有不溶于酸的α-Al2O3.该工艺制备的Magnéli相亚氧化钛颗粒尺寸为100～200 nm,没有存在明显的团
采用碳化处理和弹性体封装的方法制备了高灵敏度和较大拉伸应变范围的碳化腈纶基应变式传感器.使用扫描电子显微镜(SEM)、高分辨率透射电镜(HRTEM)等多种测试手段对传感器基材的微观形貌、分子基团、元素含量、晶格条纹和分子结构进行表征.研究表明碳化处理的传感器基材形貌未发生明显变化,碳化后氰基、亚甲基消失,碳碳双键等基团出现,并且出现了类石墨化的晶格条纹.经过弹性体封装制备的碳化腈纶基可穿戴传感器具有高灵敏度(125.2),较大的拉伸应变范围(≥50％),良好的循环耐用性能(>1000次).在对人体关节活动
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使用热膨胀微球和水为发泡剂制备剪切增稠胶增强聚氨酯泡沫.采用正交实验法选取了制备剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的最佳工艺.研究了热膨胀微球含量对剪切增稠胶/聚氨酯泡沫的密度、压缩强度、静态吸能量等力学性能的影响.研究结果表明,130℃下剪切增稠胶质量分数为15％,异氰酸酯指数为0.9,热膨胀微球质量分数为3％时制备的泡沫性能最佳.另外,热膨胀微球的加入会使体系的黏度发生变化,影响发泡效果.添加热膨胀微球不仅使泡沫的密度减小,而且使泡沫的压缩强度和静态吸能量增大.利用热膨胀微球可制备出轻质的吸能材料.
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