用ZnFe_2O_4-TiO_2膜提高自洁玻璃日光下催化效率

采用溶胶-凝胶法离心镀膜工艺在玻璃表面制备ZnFe2O4-TiO2复合膜,用分光光度计测定甲基橙在日光下降解效率,用X射线衍射仪测定薄膜晶相成分。结果表明,ZnFe2O4-TiO2复合膜比TiO2膜的自洁玻璃在日光下光催化效率提高400%以上。

Cr_2O_3微粒对Ti6Al4V微弧氧化膜结构及磨损行为的影响

在电解液中加入Cr2O3微粒对Ti6A14V合金进行微弧氧化处理，通过SEM、XRD及摩擦试验分析Cr2O3微粒复合对微弧氧化膜微观结构及摩擦磨损行为的影响。结果表明：加入Cr2O3微粒后，复合膜表面孔隙减少，耐磨性提高，膜层中出现了Cr2O3相。随着电解液中Cr2O3微粒的增加，复合膜厚度增加，Cr2O3相衍射峰不断增强，TiO2相逐渐减少，A1：TiO2相趋于消失。在0．5～1．5g／L内，复合膜的摩擦系数随Cr2O3微粒的增加而减小；加入量为1．5g／Lcr，0，微粒时，复合膜的耐磨性最好。

硝化抑制剂对覆膜稻田CH_4和N_2O排放的影响

为明确硝化抑制剂对覆膜稻田CH_4和N_2O排放的影响,采用静态箱-气相色谱法和荧光定量PCR技术研究了双氰胺(Dicyandiamide,DCD)和2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(Nitrapyrin,CP)两种硝化抑制剂的配施(处理为:覆膜施用尿素,PM;覆膜施用尿素配施DCD,PM+DCD;覆膜施用尿素配施CP,PM+CP)对覆膜栽培下稻田CH_4和N_2O排放及其相关功能菌群落丰度的影响。结果表明:整个水稻生长期,配施DCD(PM+DCD)显著降低N_2O季节总排放(P<0.05),降幅达24%,提高CH_4季节总排放(P>0.05);配施CP(PM+CP)同时降低CH_4和N_2O的季节总排放,降幅均为11%。CH_4排放主要集中在水稻分蘖盛期,此阶段,配施DCD显著提高产甲烷菌群落丰度,降低甲烷氧化菌群落丰度(P<0.05),而配施CP则降低产甲烷菌群落丰度,显著提高甲烷氧化菌群落丰度(P<0.05),这可能是由于配施DCD提高了CH_4排放总量而配施CP降低了CH_4排放。在N_2O排放集中时期(水稻生长前期),配施DCD和CP均降低了氨氧化菌群落丰度,显著提高了反硝化菌群落丰度的趋势(P<0.05)。配施DCD(PM+DCD)、配施CP(PM+CP)和覆膜栽培(PM)处理的碳交易成本GWP-cost分别为831、735和822 yuan·hm^(-2);温室气体排放强度GHGI分别为0.69、0.61和0.70 t·t^(-1);产量分别为9.20、9.24和9.00 t·hm^(-2)。因此,综合考虑温室气体效应和经济效益,覆膜栽培稻田模式下,配施CP可以保证增产和减排,值得推广。

一种新型保温薄膜材料——CdIn_2O_4的研究

研究了射频反应溅射三元化合物 Cd In2 O4 薄膜的电学和光学性质 ,讨论了反应气体中氧气浓度和热处理对Cd In2 O4 薄膜红外反射率的影响 ,实验结果表明 ,Cd In2 O4 薄膜在红外区域具有很高的反射率 ,是一种极好的红外反射膜。用它作为冰箱内保温膜和室内及冷库保温窗玻璃 ,效果十分明显 。

还原的氧化石墨烯/CoFe_2O_4的膜分散-水热法制备及其吸波性能

基于双膜分散技术与水热法相结合的思想,在较低温度条件下,短时间内合成了还原的氧化石墨烯（rGO）/CoFe2O4纳米复合材料,并研究了rGO/CoFe2O4的吸波性能。通过XRD、SEM、EDS、TEM、TG/DSC、IR测试手段对rGO/CoFe2O4进行表征,采用矢量网络分析仪测定了复合材料在2~18GHz范围内复介电常数和复磁导率的变化,并利用计算机模拟材料在不同厚度下电磁波的衰减性能。结果表明：在透明绢丝状石墨烯的表面及边缘负载了粒度均匀的纳米CoFe2O4粒子;单一纳米CoFe2O4的反射率损耗为-3.59d B。而m CoFe2O4∶m GO为10∶7的样品的吸波层厚度在2~3mm之间变化时,微波吸收效果显著增强,厚度为3mm时,出现最大微波衰减值-9.2d B,并且微波吸收峰随着吸波层厚度的增加而向低频移动。相比于单一纳米CoFe2O4粉体,rGO/CoFe2O4纳米复合材料对电磁波的吸收效果有了大幅度的提高。

Al_2O_3-TiO_2复合膜的制备及表征

采用TG-DTG、FI-IR和AFM等测试手段研究复合膜的热稳定性、化学组成及其表面微观形貌,以异丙醇铝和钛酸丁酯为前躯体,选择溶胶凝胶法制备A l2O3-TiO2复合膜.结果表明,温度为60℃,相对湿度保持70%可得到完整性较好的凝胶膜;复合膜的热稳定性好,500℃以后没有明显的质量损失;复合凝胶中没有出现A l-O-Ti键,说明A l2O3组分与TiO2组分在复合过程中,没有发生化学反应,TiO2富集于A l2O3的表面.原子力显微镜分析表明薄膜表面均匀平整,所得平均孔径约为20 nm.

SiO_2溶胶含量对Al_2O_3-SiO_2-TiO_2复合膜的影响

采用不同配比的Al2O3、SiO2、TiO2溶胶,通过溶胶-凝胶法制备Al2O3-SiO2-TiO2复合膜.通过凝胶时间、TG-DTG、FT-IR和AFM等表征手段对溶胶的稳定性、复合膜的热稳定性、结构特征和表面微观形貌进行综合分析.实验结果表明:SiO2溶胶含量是影响复合溶胶稳定性的主要因素,随着SiO2溶胶含量的增加,复合溶胶的稳定性越小,凝胶时间越短,制膜时间缩短;TG-DTG分析表明,350℃以后,无明显的热效应,可见三组分复合的膜热稳定性较好;FT-IR表明,整个复合体系是以Si-O-Si为主要支架结构的,并生成了更加稳定的氧桥键(Si-O-Al和Ti-O-Al-O-Si等)而形成网络结构;AFM分析表明,复合膜的孔隙率较高,具有纳米尺寸孔洞,5μm范围内膜表面不太平整,通过多次涂膜可以减小缺陷,平均孔径约为53.8nm.

Cdln_2O_4膜红外性质分析

CdIn_2O_4膜在可见光区域透射率高,在红外区域反射率高。利用射频反应溅射Cd-In靶制备该膜时,溅射气体中氧含量及退火温度对其红外反射率有明显影响。

Fe_3O_4@SiO_2介孔微球/PVDF超滤膜的制备与性能

以十六烷基三甲基溴化铵为介孔导向剂,氨催化水解正硅酸乙酯,制得具有核壳结构的磁性Fe_3O_4@SiO_2介孔微球,通过相转化法制备出Fe_3O_4@SiO_2/PVDF杂化超滤膜。通过SEM、EDX、AFM、TGA、接触角、力学性能、过滤通量等测试,探讨了Fe_3O_4@SiO_2介孔微球掺杂的PVDF超滤膜的结构和性能。结果表明,随着Fe_3O_4@SiO_2介孔微球掺杂浓度的增加,PVDF复合改性膜的膜孔结构影响不大,而改性膜的热稳定性、亲水性和抗污性能逐渐增强,得到有效提升。当Fe_3O_4@SiO_2介孔微球质量分数为1%时,Fe_3O_4@SiO_2介孔微球在膜表层和膜体指状孔分布均匀,改性膜的机械强度达到最佳值。当Fe_3O_4@SiO_2介孔微球质量分数为2%时,由于改性膜亲水性的改善,其水通量和渗透通量达到最大值。

多壁碳纳米管/Fe_3O_4/SiO_2/聚氯乙烯共混膜的制备及性能研究

采用浓硫酸/浓硝酸(体积比3∶1)混酸改性、超声混融和化学水热法配制负载Fe_3O_4的多壁碳纳米管(MWCNTs),将酸化改性的MWCNTs/Fe_3O_4与纳米级SiO_2以适当比例混合超声研磨所得添加剂MWCNTs/Fe_3O_4/SiO_2与聚氯乙烯(PVC)、聚乙二醇(PEG)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)共混制膜,获得MWCNTs/Fe_3O_4/SiO_2/PVC共混膜。通过对膜的纯水通量、溶胀度、孔隙率、平均孔径和牛血清蛋白(BSA)截留率进行比较,结果发现:MWCNTs/Fe_3O_4/SiO_2/PVC的接触角为68.1°,纯水通量为111L·m2/h,BSA截留率为73.9%,皆较PVC膜有所提高,且膜的抗张强度(2.09MPa)和延伸率(17.01%)较MWCNTs/Fe_3O_4/PVC膜有所提高。

SnO2/Sn3O4复合膜的水热法制备及其光电化学特性

应用水热法在掺杂氟的SnO2(fluorine-tin-oxide,FTO)导电玻璃表面成功制备SnO2/Sn3O4复合膜,采用X射线衍射法、拉曼光谱分析、场发射扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度法对薄膜的结构、组成、形貌及其光学性能进行了表征.通过光电流测试,检测了薄膜的光电化学特性.结果表明:制备的样品由Sn3O4和SnO2混合纳米片形成的微米花球组成复合物薄膜.前驱体溶液中柠檬酸钠的含量对制备的产物组成有大的影响.薄膜在白光和可见光照射下均有较好的光电响应,对不锈钢能提供光生阴极保护,因此,在太阳能转换方面有潜在的应用价值.

电泳沉积法制备纳米CoFe_2O_4厚膜

利用电泳沉积法在Pt/Al2O3衬底上成功制备了纳米CoFe2O4厚膜,分析了电泳沉积纳米CoFe2O4厚膜的影响因素。利用Zeta电势测试仪测试了悬浮液的Zeta电势和电导率,利用X射线衍射仪和场发射扫描电子显微镜分析了厚膜的组分和微观形貌,利用振动样品磁强计和漏电流测试仪测试了厚膜的性能。结果表明,电泳沉积法制备CoFe2O4厚膜是可行的,且沉积条件的选择对形成良好CoFe2O4厚膜有重要影响。CoFe2O4厚膜的矫顽力和比饱和磁矩分别为225.1 kA/m和31.17 A·m2/kg,漏电流密度为3.0×10–6 A/cm2。

磁性PSF/CoFe_2O_4杂化超滤膜的研究

一种新的磁性纳米粒子-铁酸钴(CoFe2O4)被引入聚砜膜,采用相转化法制备聚砜/铁酸钴(PSF/CoFe2O4)杂化超滤膜,并通过磁场诱导超滤实验,差示扫描量热仪(DSC)、磁强计(MPMS)、扫描电镜(SEM)等测试手段考察了膜的性能和结构.结果表明:磁场对聚砜/铁酸钴复合膜的截留率有调节作用,该杂化膜磁滞效应明显;膜中形成有机大分子网络(PSF)与无机纳米粒子(CoFe2O4)分散增强型结构;与未添加CoFe2O4的PSF膜相比,复合膜的玻璃化温度升高.

Al_2O_3-SiO_2-TiO_2-ZrO_2复合膜与基体结合性的研究

采用Sol-Gel法制备了Al2 O3-SiO2 -TiO2 -ZrO2 复合多孔膜 ,并在不同基体上进行了涂膜实验研究。结果表明 ,以孔隙率为46.8%、最可几孔径为几个微米的α -Al2 O3作基体 ,可以制备出膜厚为 1～ 2 μm纳米级孔径的Al2 O3-SiO2 -TiO2 -ZrO2 复合多孔膜 ,Al2 O3复合膜与α -Al2 O3基体的结合性最好。通过对α -Al2 O3基体分析发现 ,基体的成型压力、烧成后基体的孔径大小以及膜与基体之间的应力作用对Al2 O3-SiO2 -TiO2 -ZrO2 复合多孔膜形成影响甚大。对膜与基体的结合强度进行了研究 ,结果表明 ,膜的热稳定性高 ,耐酸、耐碱性好 ,相对硬度介于 6～

Al_2O_3-SiO_2-ZrO_2-TiO_2陶瓷复合膜的烧成及表征

将制备好的Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶在担载体上涂膜、干燥、烧成,制成了有担载体的复合膜。应用SEM,XRD等测试手段对Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合膜的结构、表面形貌和孔径进行了表征,并研究了溶胶性能和烧成制度对膜性能的影响。进行了对污水处理实验,并取得了很好的效果。

AZ91镁合金表面MgFe_2O_4薄膜的溶胶-凝胶法制备及其耐蚀性能

MgFe2O4耐酸耐碱,但目前还未见将其制成镁合金防腐蚀涂层的报道。采用溶胶-凝胶法在AZ91镁合金表面制备了MgFe2O4薄膜,利用正交试验研究了镀膜层数、溶胶中Mg2+与Fe3+的摩尔比、烧结温度、烧结时间对AZ91镁合金膜试样自腐蚀电流密度的影响,得出最优方案,并研究了优化条件制备的膜试样的组织结构及耐蚀性。结果表明:各因素对AZ91镁合金膜试样自腐蚀电流密度的影响程度由大到小依次是镀膜层数、烧结温度、nMg2+/nFe3+、烧结时间;最优条件是镀膜1层,nMg2+/nFe3+=0.35,烧结温度400℃,烧结时间5 h;与AZ91镁合金基体相比,优化条件制备的MgFe2O4薄膜的自腐蚀电流密度降低了1个数量级,自腐蚀电位正移了690 mV,耐腐蚀性能得到很大提高。

WO_3/CaAl_2O_4复合敏感膜的制备及其对一氧化碳气体的检测

一氧化碳是一种有毒的易燃易爆气体,是常见的严重危害人体健康的窒息性化学毒物,因无色、无味,易被忽视而存在极大的安全隐患。因此,制备高灵敏、低成本、操作方便的一氧化碳传感器,实时监控大气环境中的一氧化碳十分必要。本研究结合溶胶-凝胶和涂敷法制备WO_3/CaAl_2O_4复合气敏薄膜,设计制作了旁热式一氧化碳气体传感器,自主搭建了包括密闭气室、加热电路、测试电路的一氧化碳气体传感测试系统。获得了该传感元件对一氧化碳的温度特性、灵敏特性、选择性和重复性等,并通过分析,明确了气敏机理。该传感器对一氧化碳气体的监测有一定应用意义。

2-2型多层BaTiO_3/CoFe_2O_4磁电复合薄膜的制备及其性能表征

采用流延法制备了2-2型多层钛酸钡/铁酸钴(BaTiO_3/CoFe_2O_4)复合薄膜材料,并通过X射线衍射仪、扫描电镜、振动样品磁强计、铁电分析仪等对试样结构与性能进行了分析和表征。制备的复合薄膜材料相界清晰,颗粒大小均匀,形貌为类球形,随处理温度的升高晶粒尺寸有所增大。磁滞回线测试结果表明,当铁酸钴相比例增加时,复合材料磁性增强,在钛酸钡/铁酸钴的膜层厚度比为1∶2时,复合材料的铁磁性能值和铁电性能值都取得试样中的最大值:饱和磁化强度Ms为63.34emu/cm^3,剩余磁化强度Mr为32.04emu/cm^3,矫顽力Hc为1170.88Oe,最大剩磁比为0.51;矫顽电场强度Ec为39.78kV/cm,剩余极化强度Pr为109.04μC/cm^2,多层复合材料薄膜具有良好的铁电/铁磁性能。

改性海藻酸钠薄膜中嵌入纳米α-Fe_2O_3—TiO_2光催化性能的研究

采用sol—gel方法制备了纳米Fe2 O3 、TiO2 及Fe2 O3 —TiO2 粉体 ,并以其作为前驱体制得该纳米微粒与海藻酸钠的复合膜。以X -射线粉末衍射 (XRD)、透射电子显微镜 (TEM)、循环伏安 (I—V)等物理化学方法探讨了各种复合薄膜的表面结构与催化活性。紫外—可见吸光光度法等矿究结果表明 ,以杀菌紫外灯作光源 ,亚甲基蓝在纳米Fe2 O3 、TiO2 及α -Fe2 O3 —TiO2 与海藻酸钠的复合膜悬浮溶液中 ,可被快速脱色降解 ,在α -Fe2 O3 中加入 15 %的TiO2 后 ,α -Fe2 O3 —TiO2 复合晶体比单一的α-Fe2 O3 或TiO2

电子束蒸发Al_2O_3/TiO_2复合膜及在无机EL中的应用

开发高可靠性的绝缘层薄膜几十年来一直是TFEL显示器研制中的重要努力方向之一。采用双靶脉冲电子束蒸发法制备了Al2O3／TiO2单元结构为10nm／10nm、20nm／20nm、40nm／40nm、总厚度约600nm的多层复合薄膜，同时采用共蒸发法制备了800nm的Al，TiyOz复合薄膜，研究了它们的介电性能，并与Al2O3、TiO2单层膜的介电性能做了比较，最后将性能较优的AlxTiyOz薄膜应用到ZnS：Mn TFEL器件中。Al2O3／TiO2多层复合膜随着结构单元中Al2O3、TiO2厚度由10nm增至40nm，介电常数由20．2减小到16．1，击穿场强由154MV／m增至174MV／m，反映介电损耗的参数△Vy由0．09V降为0．04V，在50MV／m下漏电流密度由1×10^6A／cm^2增至1×10^-4A／cm^2，品质因子由2．62μC／cm^2降为2．46μC／cm^2。AlxTiyOz薄膜的品质因子大于3．6μC／cm62，应用于ZnS：Mn TFEL器件中获得在200Hz下较高的L50（58cd·m^-2）、很低的阈值电压（60～70V），而且各个像素的L-V性能有很好的重复性。