爆炸辅助气相沉积法制备富勒烯的研究

通过双釜爆炸装置,将爆炸后产生的高温气相碳簇快速转移到温度相对比较低的环境中沉积,成功地制备了C60富勒烯。富勒烯的形成与沉积温度密切相关,当沉积温度为0℃时,紫外光谱以及飞行时间质谱检测表明,产物的甲苯抽提物中生成了C60富勒烯。与其它制备方法相比,本体系的气氛更为复杂,包含H、O、N等元素,此条件下富勒烯的成功制备为深入理解富勒烯的生长机理提供了有用的信息。实验范围内,当沉积温度为450℃、150℃以及-78.5℃时,产物的抽提物中都没有发现富勒烯生成,可能是由于碳簇退火沉积速率太慢或太快造成。

爆炸辅助气相沉积法制备炭纳米线的研究

根据爆炸辅助气相沉积法生长碳纳米管的机理,设计了两种制备炭纳米线的方案:(1)使用低活性铁-镍二元金属催化剂;(2)对钴催化剂作用下碳纳米管的生长实施冷冻。透射电子显微镜显示这两种方法制备的炭纳米线均为纳米颗粒组装而成,具有非常粗糙的表面。其中,使用铁-镍二元催化剂所制炭纳米线直径分布不均匀,黏结情况严重;而在冷冻钴催化剂作用下炭纳米管生长过程所得的炭纳米线直径分布比较均匀,黏结情况也大为减少。这两种纳米线的差别与金属催化剂的活性有关。光催化降解亚甲基蓝实验表明:冷冻碳纳米管生长所得炭纳米线具有良好的催化辅助功能,可以提高ZnS纳米晶的光催化活性。

爆炸辅助的远程反潜预警系统及战术运用

根据远程反潜作战的需求,提出了一种以爆炸辅助的远程反潜预警系统的构想:该系统以小当量TNT爆炸产生的冲击波为声源,采用异地收发的方式,根据水听器接收到的直波和反射波的时刻,可对潜艇进行远距离探测定位。在分析系统原理的基础上,对系统的组成、战术运用进行了讨论,并总结了该系统的特点及其探测性能。研究结果表明:该系统具有探测距离远,搜索效率高,组织兵力简单等优点,可为编队远程反潜体系的建设提供参考。

催化辅助爆炸法合成碳纳米管

报道了以三硝基苯酚 (苦味酸 ,C6H3 N3 O7)、乙酸钴 [Co(Ac) 2 ]和菲 (C1 4 H1 0 )作为爆炸物 ,通过热引发方式使其在不锈钢耐高压容器中发生爆炸反应来制备多壁碳纳米管 .利用 TEM,HRTEM和 XRD等手段对碳纳米管和催化剂的形貌和结构进行表征 ,综合 TEM和 TG测试结果确定产物中碳纳米管的含量 .结果表明 ,随着反应条件的变化 ,可获得外径分布在 2 0～ 4 0 nm范围内 ,管长为数十微米的多壁碳纳米管 .金属钴催化剂在爆炸过程中原位生成 .苦味酸装填密度的增大有利于碳纳米管含量的提高 ,优化条件 (苦味酸的装填密度为 0 .2 g/ cm3 )后碳纳米管的含量可达 70 %左右 .

Si_3N_4陶瓷激光加热辅助引弧微爆炸加工温度场仿真

介绍了激光加热辅助引弧微爆炸加工技术,建立了温度场数学模型,使用有限元分析软件计算出了加工Si3N4陶瓷时的温度场分布,并研究了工艺参数对温度场的影响。仿真结果表明:用激光加热辅助引弧微爆炸加工使加工温度得到提高,从单独使用引弧微爆炸加工的12 600℃提高到14 381℃;其最高温度随着激光功率的增大而升高,随光斑尺寸的增大而减小,随激光加热点距引弧微爆炸加工点距离的增大先增大后减小,随进给速度的增大而减小。研究结果为揭示激光加热辅助引弧微爆炸加工机理和选择合理工艺参数提供了理论依据。

爆炸法制备TiO2-纳米碳复合材料及光催化降解染料废水研究

利用爆炸辅助气相沉积法制备TiO_2-纳米碳复合材料,并考察原料添加比例对所得产物晶型,光吸收性能和光催化性能的影响。结果表明:TiO_2-纳米碳复合材料中TiO_2的晶型较原料P25的晶型有大的改变,光吸收范围拓宽;TiO_2-纳米碳复合材料的可见光催化性能比P25的光催化性能有明显提高。

激光加热辅助引弧微爆炸加工工程陶瓷的试验研究

为验证激光加热辅助技术改善引弧微爆炸加工质量和提高加工效率的可行性,探索加工工艺参数对加工过程的影响规律,设计了激光加热辅助引弧微爆炸加工试验系统,并通过试验研究了工艺参数对材料去除率和崩碎的影响规律。试验结果表明:激光加热辅助引弧微爆炸加工陶瓷可以提高材料去除率,改善崩碎情况;加工效率随激光功率的增加而提高,随光斑尺寸的增大而降低,随距离的增加先提高后降低;崩碎随激光功率的增加而减少,随光斑尺寸的增大先减少后增多,随距离的增加先减少后增多。研究结果为激光加热辅助引弧微爆炸加工机理的研究和工艺参数的优化提供了参考依据。