表面金属化稻壳基陶瓷颗粒制备及其摩擦学性能研究

稻壳基陶瓷颗粒(RHC)是实现稻壳综合利用的有效途径之一,采用常规化学镀方法将稻壳基陶瓷颗粒进行化学镀镍,可扩展其应用范围。利用单因素和正交实验,确定了镀镍的最佳工艺参数,将表面镀镍稻壳基陶瓷颗粒添加入铝基材料中,研究对复合材料的抗磨减摩特性的影响。利用X射线衍射仪和高分辨率透射电镜等分析手段对镀镍稻壳基陶瓷颗粒进行了表面分析。结果表明,稻壳基陶瓷颗粒表面镀镍的最佳工艺为,温度为60℃、时间为180min、镀液pH值为11以及次亚磷酸钠浓度为180g/L。稻壳基陶瓷颗粒表面分布着大量直径约为40~50nm之间的镍纳米颗粒;镀镍的稻壳基陶瓷颗粒可明显的改善铝基材料的抗磨减摩特性。

添加稻壳基陶瓷颗粒改善液体石蜡润滑特性

为了实现稻壳资源的综合利用,变废为宝,以稻壳和酚醛树脂为原料,高温碳化制备出稻壳基陶瓷颗粒(rice husk ceramic,RHC),将其作为润滑油功能添加剂,可缓解稻壳焚烧和储存给环境带来的危害。在四球机上探究不同温度(25、75和100℃)和司盘-80分散剂存在条件下,不同添加量(质量分数为0.01%、0.03%和0.05%)的RHC颗粒对液体石蜡(liquid paraffin,LP)润滑特性的影响,进而研究RHC颗粒的摩擦学行为。结果表明,25和75℃下,RHC颗粒在一定程度上改善了液体石蜡润滑性能,主要表现在钢球表面磨斑直径的降低,抗磨性增强,但并未明显降低摩擦系数;100℃下,RHC颗粒可明显改善液体石蜡的润滑特性,添加量为0.01%、0.03%和0.05%的油样与纯液体石蜡相比,平均摩擦系数从0.139(LP)分别降低到0.083、0.064和0.069;平均磨斑直径从0.389 mm(LP)分别降到0.314、0.311和0.318 mm。高温下摩擦诱导RHC颗粒组分参与边界润滑膜形成,起到抗磨减摩的功效。RHC颗粒可作为潜在的高温润滑油摩擦改进剂。

浅谈能源化工专业模块化教学改革

随着高等教育事业的发展,模块化教学改革成为目前高等学校教学改革的主流。文章就能源化工专业模块化改革进行了简单的介绍,重点指出了能源化工专业模块化教学的目标以及要求,并对能源化工工艺学及其化工设计模块进行了简单描述,对模块化教学的优点及其实施过程中要注意的问题进行了归纳。

碳/二氧化硅颗粒制备及其镀铜工艺研究

为了实现稻壳资源的综合利用,以稻壳粉和热固性酚醛树脂为原料,900℃和N_2氛围下煅烧,制备出碳/二氧化硅复合颗粒,可作为金属基和橡塑材料的功能添加剂。采用常规化学镀法在复合颗粒表面进行镀铜,获得镀铜复合颗粒。采用SEM/EDS、HRTEM等现代分析技术对镀铜颗粒及未镀铜颗粒的形貌、结构以及组分进行了表征。结果表明:碳/二氧化硅复合颗粒物中碳和二氧化硅均为无定型态;表面镀铜最优工艺条件为:温度为40℃,时间为50min,pH值为13,甲醛用量为150mL,且表面铜颗粒直径约为40nm。该技术的成功实施为金属基复合材料及橡塑材料功能添加剂的开发开辟了新的途径。