非均匀成核法表面包覆氧化铝的尖晶石LiMn_2O_4研究

采用高温固相法合成尖晶石LiMn2O4,以非均匀成核方式对其进行包覆氧化铝的表面处理.通过XRD、SEM、粒度分析等技术对表面处理前后的LiMn2O4进行表征,分析了表面处理前后LiMn2O4物理特性的变化,并结合电化学性能测试,研究了表面处理工艺对LiMn2O4电化学容量与循环性能的影响.未经表面处理的LiMn2O4在1C倍率下初期放电容量为86.5mA·h·g-1,50次循环充放电后容量衰减26.3%.表面包覆0.5%、1%(w)氧化铝的LiMn2O4在1C倍率下的初期放电容量分别为96.0、80.1mA·h·g-1,经过50次循环后,容量分别降低7.0%、5.6%.实验结果表明,表面处理后的LiMn2O4循环性能显著提高,而且随着氧化物含量的增加,循环性能增强,但放电容量降低.

非均匀成核法涂覆改性纳米SiC粉体表面研究

ｐＨ值缓冲溶液作为沉淀剂，利用非均匀成核法在纳米ＳｉＣ微粒表面均匀涂覆一层Ａｌ（ＯＨ）３．通过控制Ａｌ（ＯＨ）３生成量，可以控制涂层的厚度．涂覆后的ＳｉＣ粒子表面性质被改变，其水悬浮液表现出类似Ａｌ２Ｏ３的胶体特性，并且其在水中的分散状况也得到改善．此外，涂覆后的ＳｉＣ粒子，在１０００℃以下具有很强的抗氧化能力．

球形LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2表面非均匀成核法包覆Al_2O_3的研究

为了提高LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的电化学性能,采用非均匀成核法在球形LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2表面包敷Al2O3。采用SEM及电化学性能测试对所制备材料的形貌和电化学性能进行表征。研究结果表明:球形LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2颗粒由粒径为500～600 nm的一次粒子团聚而成,包敷后的球形LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2表面形成了致密的无定形Al2O3包敷层;包覆Al2O3能明显抑制LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2在循环过程中的氧化/还原峰电流的衰减,随着Al2O3包敷量的增加,材料的氧化/还原峰的峰电流减小,适量地包敷Al2O3可有效提高材料的可逆性;当Al2O3的包敷量为0.5%时,材料表现出优异的电化学性能,在2.7～4.6 V高电压和1C倍率条件下,材料的首次放电容量为172(mA.h)/g,50次循环后材料的容量保持率仍有93%,而没有包敷的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2容量略低,首次放电容量为170(mA.h)/g,而且容量衰减较快,容量保持率仅为84%。此外,包敷处理还可以有效提高LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料在电解液中的热稳定性,以包敷材料所制备的电池其高温储存性能明显提高。

氧化石墨烯纳米流体过冷度及非均匀成核条件研究

为研发过冷度低的相变蓄冷材料,降低冰蓄冷系统的能耗,实验测试了5种不同浓度的水基氧化石墨烯纳米流体的过冷度,并采用非均匀成核理论计算了在氧化石墨烯纳米薄片上的成核条件。实验结果表明,跟去离子水相比,各种浓度纳米流体的过冷度均受到了极大抑制,最大可降低69.1%,而且成核时间也大大缩短。理论计算表明:在单层氧化石墨烯纳米薄片的侧面(厚度)上成核需要很大的过冷度,只有当纳米薄片的重叠层数达到6层以上或重叠后的厚度超过6nm时,有效成核对应的过冷度才接近本实验条件下氧化石墨烯纳米流体的最大过冷度;要在纳米薄片的上下表面成核,过冷度与纳米薄片边长的乘积必须大于或等于2.446×10-8 m·K,借助纳米薄片的粒径分布和过冷度实验结果,验证了氧化石墨烯纳米流体满足这一成核条件。研究结果表明,氧化石墨烯纳米薄片可以作为降低相变材料过冷度的成核剂,对冰蓄冷和快速制冰行业具有重要的指导意义和实用价值。

Fe_2O_3粉末表面非均匀成核法包覆

为解决氧化铁红在高温下呈现不稳定性的问题,采用非均匀成核法使Si(OH)4和Al(OH)3均匀包覆在氧化铁红粉末颗粒表面,用X射线衍射仪、透射电镜、Zeta电位测定仪对包覆前后的Fe2O3粉末颗粒进行分析。结果表明,通过非均匀成核法可以制备出被SiO2和Al2O3包覆的Fe2O3复合粒子,其技术的关键是如何控制反应溶液pH值和涂层物质沉淀的反应浓度,以保持被覆颗粒稳定的悬浮特性。

基于非均匀成核法制备ZrB_2/B_4C陶瓷复合材料

以ZrOCl2·8H2O和B4C为主要原料,采用非均匀成核法、原位生成和无压烧结技术制备出ZrB2/B4C陶瓷复合材料。重点探讨了烧结温度对ZrB2/B4C陶瓷复合材料组织结构和性能的影响。结果表明,随着烧结温度的升高,ZrB2/B4C陶瓷复合材料的密度和硬度均为先升高后降低。材料的最佳烧结温度为2060℃,烧结时间为0.5h。在最佳烧结工艺条件下,ZrB2/B4C陶瓷复合材料的相对密度、硬度和断裂韧性分别为96%T.D,42.3GPa和4.7MPa·m1/2。

非均匀成核法制备硅酸铝-硅灰石复合粉体材料

以硅灰石为原料，硫酸铝和硅酸钠为包覆剂，采用非均匀成核法制备一种硅酸铝-硅灰石复合粉体材料，研究搅拌速度、反应温度、反应时间、硫酸铝溶液浓度和滴加速度等工艺条件对复合粉体制备的影响。结果表明，控制机械搅拌速度为300-400r／rain，反应温度为80℃．反应时间为30min，硫酸铝溶液浓度为O．1mol／L，滴加速率为1-2mL／min，可以实现硅酸铝以非均匀成核形式沉积在硅灰石表面，包覆硅酸铝后硅灰石白度提高，粒度增大，比表面积提高200％以上。

硅单晶中辐照缺陷对氧的非均匀成核和沉淀的影响

辐照缺陷可作为氧非均匀成核的核心加速氧沉淀的发生,使中子嬗变掺杂直拉硅(NTDCZSi)一步高温退火即可完成内吸除(IG)处理,对其机理进行了简单的探讨。

非均匀成核法在石墨表面改性研究中的应用

采用非均匀成核法 ,将Al(OH) 3包覆在天然鳞片状石墨表面 ,制备出包覆Al(OH) 3的天然鳞片状石墨。探讨了影响石墨表面包覆效果的关键因素 ,结果表明 ,pH值、处理温度和涂层物质前驱体的加入量是影响包覆效果的关键因素。通过SEM对石墨试样的表面形貌观察表明 ,改性石墨表面均匀地包覆了一层Al(OH) 3。

非均匀成核法石墨表面改性的研究

以ZrOCl2·8H2O为前驱物,采用非均匀成核法对鳞片石墨进行了表面改性处理,并研究了pH值(2.4～5.1)、前驱物溶液的浓度(0.005～0.1mol·L-1)、石墨与前驱物溶液的混合方式等工艺因素对石墨表面改性效果的影响。结果表明:1)石墨悬浮液先与浓度为0.025mol·L-1的前驱物溶液充分混合,然后滴加氨水调节pH值为3.6是非均匀成核法改性石墨的最佳工艺条件,能在石墨表面形成均匀的ZrO2包覆层;2)石墨经过表面改性后,在其表面均匀包覆的ZrO2包覆层提高了其抗氧化性和分散性,减少了团聚。

制造非均匀成核环境沉淀出焦化洗萘塔废水中萘垢

针对焦化洗萘塔废水中萘垢随时随地析出，造成管路堵塞，电机频繁烧坏和实验室洗萘水中萘结晶现象，从理论上进行了分析，并在此基础上，对终冷水池进行改造，在池中插入九道筛网，使废水中的萘处于非均匀形核环境，在进入管道输送系统之前，使绝大多数萘垢析出。从而解决了长期以来困扰萍钢的一个重要环保问题。

不同pH值下KDP过饱和溶液的成核研究

研究了不同pH值下、不同温度和过饱和度的KDP溶液的成核过程,测定了不同情况下溶液的诱导期。研究表明,当KDP溶液的过饱和比S>1.3时,均匀成核起主导作用;当S<1.2时,非均匀成核起主导作用。根据经典均匀成核理论,针对KDP过饱和溶液均匀成核的情况计算出了不同pH值、不同温度下的固-液界面张力等成核参数,并从上述参数的相互比较中分析得到了改变pH值后溶液稳定性变强的原因。最后通过对表面熵因子的计算,确定了KDP晶体的微观生长机制为连续生长模式。

对苯二甲酸十八酯(OTO)晶体在过饱和溶液中的成核过程

本文研究了对苯二甲酸十八酯（ＯＴＯ）在甲苯为溶剂的过饱和溶液中的成核过程。测定了以诱导时间表示的成核速率。通过经典成核理论计算了固－液表面张力、成核自由能和临界成核半径。指出ＯＴＯ晶体在甲苯为溶剂的过饱和溶液中的成核速率随着温度和过饱和度的提高而增大。溶剂的性质将改变成核速率的大小。

盐酸酸沉四钼酸铵结晶的成核研究

本文研究了用盐酸酸沉仲钼酸铵溶液制备四钼酸铵的成核过程,测量了以诱导期表示的成核速率,讨论了温度和过饱和比对成核速率的影响。结果表明,四钼酸铵过饱和溶液的成核速率随着温度的升高和过饱和比的增大而增大。确定了在实验的温度范围内均匀成核和非均匀成核之间的界限,并根据均匀成核理论计算了其成核特征参数。

高温高压下金刚石成核机制的研究

本文以国产六面顶压机作为人造金刚石的合成设备,采用金属粉末触媒技术,进行了金刚石晶体的合成。实验中,通过对生长工艺的调整,考察了金刚石在合成区间内的不同合成习性。实验结果表明:金刚石的合成区间可以根据能否自发成核而分为成核区与生长区。在生长区内,金刚石不能自发成核,但金刚石晶种可以在此区间稳定存在并长大。在生长区内金刚石的生长速度远远小于成核区的生长速度。最后,我们对金刚石晶体在高温高压下的成核机制进行了系统地讨论。

电光晶体硒酸氢铷过饱和溶液的成核研究

本文对硒酸氢铷 (RbHSeO4 ,RHSe)晶体生长过饱和溶液的均匀成核过程进行了初步的研究。通过动态目视法测量RHSe过饱和溶液的诱导期 ,讨论过饱和比、温度对诱导期的影响 ,并根据经典均匀成核理论计算不同温度下的晶体表面张力、成核自由能和临界成核半径 ,为探讨RHSe单晶的水溶液生长的较佳条件提供依据。

不同pH值下磷酸二氢铵(ADP)溶液成核过程研究

利用全程摄像的方法测定了不同情况下ADP过饱和溶液的诱导期,研究了不同pH值、不同温度的ADP过饱和溶液的成核过程,讨论了pH值、温度和过饱和度S等因素对诱导期的影响。结果表明:改变pH值后,在同一过饱和度下,溶液的稳定性在不同温度间差异较小,更利于晶体在较高的温度下稳定快速的生长;改变pH值后,溶液在整个过饱和度范围内更趋向于均匀成核。根据经典均匀成核理论,针对ADP溶液均匀成核的状况计算出了不同pH值和温度下的固-液界面张力、临界成核功等成核参数,并从上述参数的相互比较中得到了改变pH值后溶液稳定性变强的微观原因。最后通过对表面熵因子的计算,确定了ADP晶体的微观生长机制为连续生长模式。

不同EDTA添加剂浓度下ZTS溶液诱导期及其成核特性研究

测定了25℃下,添加不同浓度的EDTA后,不同过饱和比下ZTS溶液的诱导期,研究了掺杂浓度及过饱和比对ZTS溶液成核的影响。研究显示,当溶液处于较高过饱和比时(S>1.13),均匀成核占主导;而在较低过饱和比时(S<1.11),则以非均匀成核为主。利用经典成核理论对实验所得数据进行分析,计算得到了界面张力、临界核形成功、临界核半径等成核特性,发现了溶液过饱和比及掺杂浓度对成核速度的影响,解释了添加EDTA能提高溶液稳定性的原因。利用界面张力的值计算得到了表面熵因子。

马来酸氢十六酯 (HHM)在过饱和溶液中的成核过程(英文)

本文研究了马来酸氢十六酯 (HHM)在以甲苯为溶剂的过饱和溶液中的成核过程。测定了以诱导时间表示的成核速率。用经典的成核理论计算了固 液表面张力、成核自由能和临界成核半径。指出HHM晶体在甲苯为溶剂的过饱和溶液中的成核速率随着温度和过饱和比的提高而增大。溶剂的性质也将改变成核速率的大小。

相变蓄热材料成核触发方法和机理综述

相变蓄热材料储热密度较大,可用于热管理、建筑节能及余热回收等领域。但相变蓄热材料多存在过冷度大、导热系数低、相分离等缺点,严重影响相变过程的热稳定性,限制其实际应用,尤其是相变蓄热材料过冷度的存在,导致热量不能及时释放,因此,降低过冷度已成为相变蓄热材料研究的热点。系统地介绍了相变蓄热材料的分类及成核理论,综述了相关研究中触发过冷相变蓄热材料成核结晶的方法和机理,包括晶种法、成核剂法、电场法、机械振动法、超声照射法和搅拌法,并对这些方法进行了比较,相对而言成核剂法是触发相变蓄热材料成核的最优方法。