【摘 要】
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采用新型的盐助燃烧合成工艺,在ZrO2-Mg-C体系中,加入NaCl-KCl混合盐作为稀释剂,宏量制备出纯相的纳米级ZrC粉体,中位径D 50=46 nm.通过计算该体系下的自由能和绝热温度,结合热力学和动力学分析,探究NaCl-KCl的加入量对ZrC粉体的纯度和粒度的影响规律及其作用机制.结果表明,当稀释剂含量w在0～30％(质量分数,下同)范围内,稀释剂NaCl-KCl的加入有利于获得纯相的ZrC,但在颗粒表面会吸附少量的游离碳,产物ZrC的纯度在90％以上.当NaCl-KCl的加入量为30％时,Zr
【机 构】
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兰州理工大学 省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室,兰州 730050
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采用新型的盐助燃烧合成工艺,在ZrO2-Mg-C体系中,加入NaCl-KCl混合盐作为稀释剂,宏量制备出纯相的纳米级ZrC粉体,中位径D 50=46 nm.通过计算该体系下的自由能和绝热温度,结合热力学和动力学分析,探究NaCl-KCl的加入量对ZrC粉体的纯度和粒度的影响规律及其作用机制.结果表明,当稀释剂含量w在0～30％(质量分数,下同)范围内,稀释剂NaCl-KCl的加入有利于获得纯相的ZrC,但在颗粒表面会吸附少量的游离碳,产物ZrC的纯度在90％以上.当NaCl-KCl的加入量为30％时,ZrC的纯度为97.26％.另外,随着NaCl-KCl含量的增加,ZrC颗粒的平均粒径从476 nm降至46 nm.其中较小的颗粒尺寸更容易被氧化,在颗粒表面形成2.9 nm的Zr(Cx O y)壳层.NaCl-KCl的作用机理主要是相变吸热和加速形核,通过相变吸热降低绝热温度和体系的冷却速率,增加过冷度,从而增加了晶体的形核速率.另外,熔融盐提供液相环境加速物质传输,有利于生成纯相ZrC.
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磁流变弹性体(MREs)是由分散在各种橡胶类基体中的磁性粒子在外加磁场下固化而成的一种新型智能材料.其刚度和阻尼等特性可通过调节磁场大小来实现控制,因此在隔振或吸振系统中具有广泛的应用前景.目前对磁流变弹性体材料的剪切力学性能研究主要是集中在恒压工况下,而在实际工作中,磁流变弹性体通常是在不同的轴向压力作用下进行剪切工作.基于此,通过实验研究了在相同配比、固化条件下,轴向压力对磁流变弹性体的剪切性能影响.测试结果表明,轴向压力对磁流变弹性体的剪切性能有较大的影响.在相同磁场强度下,磁流变弹性体的储能模量和
以FeCl3·6H2O、ZnCl2分别为锌源和铁源,采用热沉淀法制备具有空心结构且吸波性能良好的Zn-Fe2O4,并通过SEM、TEM、XRD、XPS、BET、VSM、VNA等对其微观形貌、物相组成、比表面积及孔径分布、静磁性能、电磁性能等进行测试表征.结果表明,当涂层厚度为5.0 mm时,制备的空心结构ZnFe2O4在4.9 GHz有最小反射损耗-37.5 dB,小于-10 dB的有效频带宽度为3.9 GHz(3.5～6.9 GHz、17.1～17.6 GHz),其表现出的优异的吸波性能归因于独特的空心
为研究ATBC增塑剂对沥青及沥青混合料性能的影响,选用4种不同掺量对SK70#、SK90#、中海90#3种基质沥青进行改性,通过三大指标试验和脆点试验探究其对沥青高低温性能和感温性能的作用,之后制成沥青混合料试件通过低温弯曲试验、车辙试验、浸水马歇尔和冻融劈裂试验研究其对路用性能的影响.结果表明,ATBC增塑剂能同时显著提高沥青低温性能和沥青混合料的低温抗裂性能,3.5％掺量使中海90#的5℃延度和当量脆点分别提高1371.69％和下降132％,使沥青混合料最大弯拉应变提高13.74％,同时还能改善沥青感
采用光学浮区法生长出了纯净不含杂相的CuFeO2晶体,并探究了生长速率对晶体质量的影响;由于CuFeO2的不一致熔融特性,低生长速率0.5 mm/h是必要的,且为了稳定融区,生长过程中灯的功率需要仔细调整.用XRD、SEM、PPMS对晶体样品进行了表征并与高温固相法所制得的样品进行了对比.XRD结果显示,由液相冷却制备得到的晶体样品为单一的铜铁矿结构,不含杂质相;SEM图像表明,晶体样品更加致密,样品无孔隙;M-T曲线显示出,相比于陶瓷样品,晶体样品反铁磁性稳定性和磁耦合相互作用被削弱.
通过对长期老化状态下的90#基质沥青、SBS改性沥青、极寒沥青和橡胶沥青在不同低温(-12,-18,-24和-30℃)条件下进行低温弯曲梁流变(BBR)试验,分析了4种沥青60 s时的蠕变劲度模量S和蠕变速率m随温度的变化规律;基于分数阶微分理论,证明了黏弹性材料的黏弹性行为分数阶演算,并采用分数阶导数黏弹性模型对沥青BBR蠕变劲度曲线进行拟合,确定了相关的模型参数和物理意义.同时,基于分数阶导数黏弹性模型构建了沥青低温蠕变劲度模量S和蠕变速率m之间的物理方程.结果表明,BBR试验了4种沥青60 s时的蠕
保温材料的导热系数一般都不大于0.2 W/(m·K),因其具有良好的保温性能而被广泛用于建筑内外墙、屋顶和保温砂浆建筑领域.以酚醛树脂为基体,以短切玻璃纤维为改性材料,制备了不同纤维含量(0,3％,6％和9％)(质量分数)的纤维增强复合保温发泡材料.采用电子万能试验机、SEM和导热系数测试仪对复合保温发泡材料的力学性能、微观形貌和导热性能等进行了分析,结果表明,随着纤维含量的增加,纤维增强复合保温发泡材料的抗压强度和拉伸强度均呈现出先升高后降低的趋势,当纤维的含量为6％(质量分数)时,复合保温发泡材料的抗
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采用农业废弃物核桃青皮(WP)作为原材料,通过磷酸活化,一步低温热解的方法制备低成本、高性能吸附剂用生物炭(WPBC).该生物炭多孔,平均孔径为4.1 nm、比表面积为808.21 m2/g,且表面含有丰富的含氧官能团.以亚甲基蓝(MB)作为模型吸附剂,结果指出,吸附在60 min时,MB去除率可达99.88％,由Langmuir所得到的最大吸附量为228.75 mg/g.由低成本农业废弃物衍生的碳基吸附剂有望成为改善废水中染料污染的一种有前景的替代方法.