广东垦区三大农场天然胶乳质量稳定性及其硫化胶膜性能研究

为进一步了解和掌握广东垦区农场天然橡胶的质量和性能情况,广垦橡胶集团技术创新中心在前5年研究主要橡胶品系的基础上,2022年以较有区域代表性的三大农场天然胶乳为研究对象,结合其混合品系及橡胶割制的特点,开展质量指标及理化性能特征研究。结果表明:三大农场鲜胶乳干胶含量、非胶成分、钙镁离子含量等质量指标优异,干胶质量分数高,介于27%~32%;产品浓缩胶乳保存效果好,稳定性较高,理化性能好,其中新时代农场机械稳定度提升最明显;团结农场硫化胶膜物理性能指标最高。

全固态锂硫电池电极及电解质膜的制备及性能研究

全固态锂硫电池(ASSLSBs)兼具高能量密度与高安全性,被认为是最具潜力的下一代储能体系候选者之一,然而目前实验室使用的粉末冷压技术并不适合实际应用。因此,开发合适的工艺大规模制备固态电解质膜以及复合正极对促进全固态锂硫电池的实际化应用具有重要意义。以二甲苯作为溶剂,苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)作为粘结剂,通过浆料涂布工艺制备了具有高离子电导率(4.7×10^(-4) S/cm)的自支撑硫化物固态电解质膜以及高硫含量(50%质量分数)、高硫载量(4~5 mg/cm^(2))的复合硫正极极片,并研究了其性能。研究表明:SEBS质量分数为3%时,电解质膜兼具柔性及高离子电导率;SEBS质量分数为1%的复合硫正极极片表现出良好的电化学性能。使用固态电解质膜与复合正极极片组装的全固态锂硫电池首次放电比容量可达742.9 mAh/g。

H_2S水溶液中的腐蚀与缓蚀作用机理的研究 Ⅰ.酸性H_2S溶液中碳钢的腐蚀行为及硫化物膜的生长

利用交流阻抗(EIS)和极化曲线 ,结合扫描电镜 (SEM)和能谱分析 ,对常温下低碳钢在含H2 S的模拟炼厂常减压塔顶冷凝水中的腐蚀电化学行为和不同浸泡时间下硫化物膜的生长过程进行了研究。结果表明 ,H2 S对腐蚀反应的阴极过程有很大的促进作用 ,搅拌条件下尤甚 ;随介质pH值升高 ,其腐蚀性减弱。腐蚀浸泡初期 (小于 8h) ,电极表面硫化物膜的生长遵循抛物线机制 ,随浸泡时间的延长 ,硫化物膜变得疏松、易于破裂和脱落 ,并出现二次生长、修复过程 ,最终达到膜生长和溶解的平衡。实验条件下电极表面所生成的硫化物膜 。

碳钢在生物膜和硫化物膜下的电化学腐蚀行为

应用丝束电极技术比较了SRB生物膜以及硫化物膜对Q2 35碳钢腐蚀过程的影响机制 ,采用电位、电流扫描技术测试了生物膜和FeS膜下的碳钢腐蚀不均匀性特征 ,发现由于膜的导电性致使表面电位扫描已不能作为膜下局部腐蚀的判据 .动电位扫描表明无氧近中性溶液中 ,硫化物膜对碳钢具有一定保护作用 .电化学阻抗谱显示 ,硫化物膜电容增加缓慢 ,其极化电阻Rp 随时间呈先增后降的趋势 .与硫化物膜相比 ,生物膜表现出极大的电容 (10 4 ～ 10 5μF/cm2 ) ,且膜电容随时间呈S型增加 ,而极化电阻Rp 则呈指数下降 。

偶联剂对木薯淀粉补强天然胶乳硫化胶膜性能的影响

采用偶联剂改性木薯淀粉补强天然胶乳,研究偶联剂种类和用量对木薯淀粉/天然胶乳硫化胶膜物理性能和动态力学性能的影响,并对其微观结构进行观察。结果表明,加入偶联剂Si69的硫化胶膜的物理性能较好,当偶联剂Si69用量为0.6份时,硫化胶膜的综合物理性能达到最佳。动态力学性能分析表明,淀粉经偶联剂改性后,硫化胶膜的损耗因子减小,玻璃化温度向低温方向移动,低温使用性能提高。扫描电子显微镜分析显示,偶联剂的加入可以改善淀粉在天然胶乳中的分散效果,提高淀粉与橡胶的界面结合作用。

几种离子对硫化亚铁膜离子选择性的影响

使用除氧的FeCl2和Na2S溶液在纤维素膜上制备出了硫化亚铁膜,通过测量膜电位曲线的方法,研究了硫化亚铁膜的离子选择性和几种阴、阳离子以及咪唑啉缓蚀剂对膜的离子选择性的影响.结果表明,硫化亚铁膜是一种双极结构膜,靠近FeCl2溶液一侧为阳离子选择性,与Na2S溶液接触一侧为阴离子选择性.这种双极结构膜能够加速钢铁的阳极溶解进而导致严重的腐蚀.硫化亚铁膜吸附Ca2+、Mg2+、Ba2+等阳离子后,由双极膜变为阴离子选择性膜;而吸附MoO42-、PO43-以及咪唑啉缓蚀剂后则变为阳离子选择性膜,这种阳离子选择性膜对膜下金属有一定的保护作用.同时采用动电位扫描法测试了表面形成硫化亚铁膜的A3钢在含有不同离子的3%NaCl溶液中的极化曲线.

二硫化钼干膜在机载导弹系统的应用

MoS2干膜比常用润滑油、润滑脂承载更高,低温到高温工作温度更宽、寿命更长、且不沾灰尘和雨水,广泛应用于宇航、航空、航海、原子能工业领域。文章综述了MoS2干膜在机载导弹系统润滑减摩的常规应用,以及防烧粘、防腐蚀、600℃高温和洁净润滑等特殊应用。

水性环氧基二硫化钼干膜润滑涂层的制备及摩擦学性能

为了研制兼具环保性和良好摩擦学性能的水性粘结固体润滑涂层,以去离子水为分散介质,水性环氧树脂为粘结剂,二硫化钼为润滑剂,采用油漆喷涂工艺研制水性粘结固体润滑涂层,探究粘结剂的固化温度、二硫化钼粒度对涂层摩擦学性能的影响。结果表明,当固化温度60℃,润滑剂与粘结剂的质量比为1.2∶1,二硫化钼D 50粒度≤3.0μm时,涂层具有良好的抗摩减磨性能,此时负荷在50~500 N下,耐磨寿命达到185 m/μm,稳定阶段的摩擦系数为0.09。

丹参制剂改善辐射硫化胶膜抗老化性能及其作用机制的研究

研究了丹参制剂对天然橡胶乳液辐射硫化 (RVNRL)胶膜抗老化性能的影响及其作用机制。结果表明 ,在所选择的中草药制剂中 ,丹参制剂有较好的抗老化性能 ;而在 3种流分的丹参制剂中 ,酒沉前丹参制剂的抗老化性能最佳 ;对于SM -a(c - 99)制剂来讲 ,1.5g丹参生药 / 2 0 gRVNRL的加入量是适宜的 ;而不同产地的丹参制剂的抗老化性能也会有所不同 ;

丹参制剂改善辐射硫化胶膜抗老化性能的研究

采用热老化方法研究了丹参制剂对 RVNRL胶膜抗老化性能的影响。结果表明 :丹参制剂有较好的抗老化性能 ;在 3种流分的丹参制剂中 ,酒沉前丹参制剂的抗老化性能最佳 ;对于 SM- a(c-1999)制剂来讲 ,丹参生药含量为 7.5 0 %是适宜的 ;

天然胶乳硫化胶膜N-亚硝胺含量影响因素的研究

采用硫黄硫化体系,考察碱土金属氢氧化物氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化钡,N-亚硝胺消除剂抗坏血酸(VC)和α-生育酚(VE),低亚硝胺型促进剂ZBEC和ZDi BC,以及水沥滤和硫化温度对天然胶乳硫化胶膜N-亚硝胺含量的影响。结果表明:氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化钡能显著降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量,氢氧化钡的降低作用最显著,随氢氧化钡用量增大,硫化胶膜的N-亚硝胺含量降低程度提高;VC和VE能显著降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量,VE用量为0.5份可使N-亚硝胺含量降低97.56%,VC用量为0.5份可使N-亚硝胺含量降低至检测限(0.01 mg·kg^(-1))以下;水沥滤可降低硫化胶膜的N-亚硝胺含量;提高硫化温度,采用传统促进剂ZDC的硫化胶膜的N-亚硝胺含量降低,采用促进剂ZDi BC的硫化胶膜的N-亚硝胺含量提高;氢氧化钡和N-亚硝胺消除剂以及水沥滤可有效降低硫化胶膜的可亚硝基化物质含量。

丙稀酸甲酯在天然胶乳硫化胶膜表面的接枝共聚

采用氩等离子体激发及紫外辐射引发技术可以使丙稀酸甲酯接枝共聚到天然橡胶硫化胶膜表面。接枝处理硫化胶膜表面接触角测定结果表明,随着接枝反应的进行,较多的聚丙烯酸甲酯接枝到硫化胶膜表面,使硫化胶膜表面接触角显著下降。采用等离子体激发2min,紫外光照射16min的处理条件,可使硫化胶膜表面与水的接触角由105°下降至约60°。接枝处理硫化胶膜表面形态分析结果表明,接枝后的聚丙烯酸甲酯分子链在硫化胶膜表面互相叠加,使胶膜表面变得粗糙,从而使天然橡胶硫化胶膜表面亲水性能得到改善。

硫化镉纳米膜的电化学制备方法

采用电沉积方法在表面活性剂和电解液的界面制备了硫化镉纳米膜。通过对不同电解液体系和表面活性剂体系中纳米硫化镉膜沉积情况进行比较发现,相同条件下采用硫代乙酰胺体系为电解液,蓖麻油类为表面活性剂可以在液/液界面制备硫化镉纳米膜。考察了表面活性剂种类、电解液浓度和温度及溶液的pH值对制备硫化镉纳米膜的影响,确立了制备纳米膜的最佳工艺条件:氯化镉浓度为4 mmol.L-1,硫代乙酰胺浓度为12 mmol.L-1,槽压5 V,pH值为4.8,蓖麻油/十六醇的用量为0.06 ml.cm-2。实验表明,最佳工艺条件下制备的硫化镉纳米膜晶粒粒径均匀、平均粒径在30 nm左右,近似球形,将在非线性光学材料领域有特殊的应用前景。

电沉积硫化镉纳米膜的形貌和光学性质研究

采用电沉积方法,在表面活性剂/电解液界面制备了硫化镉纳米膜,考察了样品的表观形貌及光学性质。原子力显微镜(AFM)及透射电镜(TEM)测试表明,纳米膜由粒径为33 nm左右的球形颗粒组成;X-射线光电子能谱测试表明,纳米膜由硫化镉和金属镉组成;用椭圆偏振仪测试样品在不同波长下的复折射率、复介电常数,并计算得出硫化镉纳米膜的平均厚度为190 nm;用Z-扫描方法硫化镉纳米膜的非线性折射性质,计算得出硫化镉纳米膜的非线性折射系数为5.06×10-6cm2/kW;荧光光谱测试表明,硫化镉纳米膜具有光致发光性能。

二硫化钼/聚氨酯复合纤维膜的制备及其光热转换性能

为制备具有高光热转换效率的纺织材料,采用水热合成法制备了近红外吸收能力强的三维二硫化钼(MoS2)纳米颗粒,然后添加至聚氨酯(PU)纺丝液中,通过静电纺丝方法制备MoS2/PU复合光热纤维膜。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线粉末衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪等对MoS2纳米颗粒及MoS2/PU复合纤维膜的结构和性能进行表征。结果表明:经功率密度为0.8 W/cm2的近红外光照射1 min后,MoS2/PU复合纤维膜的温度上升10.48℃,光热效率达到了31.07%,且经长时间反复升降温后热效应无衰减现象,同时在阳光下照射5 min后,复合纤维膜温度上升比黑色纯PU纤维膜高31%;经高温以及模拟汗液浸渍24 h后,复合纤维膜仍可保持原有强力;该MoS2/PU复合纤维膜可将光能有效地转换成热能,并具有较好的力学稳定性。

改性二硫化钼/天然胶乳硫化胶膜力学性能

研究二硫化钼用量、不同改性二硫化钼对天然胶乳胶膜力学性能的影响,在最佳用量之下,用硅烷偶联剂KH550、KH560、KH570以及Si69对二硫化钼进行改性,研究二硫化钼与天然胶乳硫化胶膜的力学性能,并通过热重分析仪分析其热稳定性,扫描电镜(SEM)分析二硫化钼在胶膜中的分散效果。结果表明:随着二硫化钼用量的增加,硫化胶膜的力学性能先增加后降低,当二硫化钼的用量为6份和9份时天然胶乳硫化胶膜的力学性能较好;使用KH560改性过的二硫化钼制得天然胶乳硫化胶膜的性能好,且KH560的最佳用量为2份时,硫化胶膜的力学性能最好,且此改性二硫化钼在天然胶乳中的分散效果好;热失重分析可知,改性的硫化胶膜的热稳定性有所提高。

氮化硼对天然胶乳硫化胶膜力学性能的影响

研究氮化硼用量、不同改性氮化硼对天然胶乳胶膜力学性能的影响,通过热重分析仪分析其热稳定性。结果表明:随着氮化硼用量的增加,复合胶乳胶膜的力学性能先增加后降低,当氮化硼的用量为20份,天然胶乳胶膜的力学性能最好;使用KH570改性过的氮化硼制得天然胶乳胶膜的性能好,且KH570的最佳用量为2.5份时,复合胶膜的力学性能最好,热失重分析可知,改性的硫化胶膜的热稳定性有所提高。

二硫化三镍膜材料的表面修饰及电催化性能的研究

笔者通过一步水热法制备二硫化三镍膜材料,在反应体系中加入过氧化氢对其进行热处理,得到表面修饰的二硫化三镍膜材料,并对其电催化性能进行研究。研究的主要对象包括纯泡沫镍、负载在泡沫镍上的二硫化三镍膜材料、不同含量双氧水处理的二硫化三镍膜材料,主要探究了双氧水及其含量对二硫化三镍膜材料形貌、表面结构及电催化性能的影响,并优化其电催化产氧性能。结果表明:采用双氧水对二硫化三镍表面进行处热理后,所制得的二硫化三镍膜材料的微观形貌有所改变,且得出2mL双氧水对二硫化三镍膜材料进行热处理获得样品的电催化性能最好。本实验主要采用XRD、SEM、TEM等分析方法表征了二硫化三镍膜材料的形貌、组成及结构。

Ar^+刻蚀对MoS_2润滑膜分子结构的影响

采用 Ar+ 离子溅射源进行 XPS和 AES剖面分析 ,结果发现 ,Ar+ 对 Mo S2 分子中的 S原子产生“择优”选择刻蚀并随之生成非化学计量比的 Mo Sx,Mo原子被还原 ,Mo3d结合能值向低端位移约 1.7e V.应该注意的是 ,采用 Ar+ 溅射进行 XPS剖面分析时不能确定材料表面和界面元素的化学价态 ,S/ Mo原子比同实验值之间亦存在差异 ,故应采用有关软件对实验结果进行修正 .

薄膜生长基底对FeS_2晶体取向的影响

用Fe膜硫化法制备FeS2薄膜,分析了基底对FeS2薄膜晶体结构和位向分布的影响.结果表明,改变基底晶体的类型能够在一定程度上控制FeS2薄膜的晶体位向分布.FeS2薄膜在Si(100)、Si(111)和Al基底上可获得(200)方向的择优取向,在TiO2基底上可同时获得(200)及(220)择优取向,非晶玻璃基底对位向分布影响不明显.不同的基底与Fe薄膜的界面错配度不同,可改变薄膜晶体位向的分布,导致晶格畸变程度和晶粒尺寸的变化.当基底为非晶结构或界面的错配度较大时,FeS2晶体的取向分布主要受表面能和晶粒优先生长方向的控制,薄膜具有较小的晶格畸变和较细的晶粒;当基底为晶态并且界面错配度较小时,FeS2晶体取向的分布除受表面能及晶粒优先生长方向控制外,还受界面应变能的控制,此时薄膜易形成较大的品格畸变和粗晶粒.