CTS/Al2O3微球对酸性红的吸附性能研究

制备CTS/Al2O3微球,研究CTS/Al2O3微球对酸性红的吸附性能;探讨CTS/Al2O3微球对酸性红的吸附机理,获得相关动力学参数。结果表明:CTS/Al2O3微球吸附剂对酸性红去除效果良好,是一种很有应用前景的染料废水处理剂。

Al_2O_3/CTS复合微球对Cr(VI)的吸附性能研究

制备了Al_2O_3/CTS复合微球,研究Al_2O_3/CTS复合微球吸附剂对Cr(VI)的吸附性能。并探讨了Al_2O_3/CTS吸附剂对Cr(VI)的吸附机理,获得相关热力学参数,表明Al_2O_3/CTS复合微球吸附剂对Cr(VI)去除效果良好,是一种很有应用前景的水处理剂。

Al_2O_3引入对空心玻璃微球化学稳定性的提高

为了提高液滴法空心玻璃微球 (HGM)的化学稳定性 ,以络合方式在玻璃溶液中引入Al3 +使形成的HGM玻璃中Al2 O3 含量达 1.5 %mol,升高液滴炉精炼区温度至 140 0℃ ,加大炉内轴向抽气速率至 6～ 7cm/s(2 5℃ ,0 .10 1MPa) ,制备出直径 45 0～ 5 5 0 μm、壁厚 0 .8～ 1.5 μm的HGM ,并依次用 90℃的 0 .5MNH4 F + 0 .1MHNO3 水溶液、热水和丙酮漂洗HGM 5min、2次 ,将HGM暴露于大气 ,测试表面出现斑点的时间和表面粗糙度的变化 .结果表明 ,HGM表面出现斑点的时间由 5d推迟到 2 0d ,且表面粗糙度变化减缓 .

微波水热合成γ-AlOOH和γ-Al_2O_3片状自组装微球

以六水合氯化铝和氢氧化钠为原料,十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,在160℃微波水热反应30min的条件下,制备了γ-AlOOH片状自组装微球前驱物。此前驱物经500℃热分解2h,得到γ-Al2O3片状自组装微球。通过SEM、TEM、SAED和XRD等分析手段对产物进行了表征,采用TG-DTA分析γ-AlOOH微球前驱物受热分解时的热力学行为,并测试了γ-AlOOH和γ-Al2O3片状自组装微球对刚果红染料的吸附性能。实验结果表明,采用微波水热法可以得到由厚度约30nm的片状结构单元自组装而成的直径约1μm的γ-AlOOH微球前驱物,经煅烧处理后可以得到微观形貌保持不变的γ-Al2O3片状自组装微球,且片状结构单元表面有孔状结构。同时发现微波水热前驱液的溶剂组成对片状结构单元的厚度有很大影响。γ-AlOOH和γ-Al2O3片状自组装微球均表现出对废水中刚果红污染物的强吸附性能。

过渡层引入中空微球的γ-Al_2O_3超滤复合膜的制备及其性能

为了提高γ-Al_2O_3超滤复合膜的渗透性,分别使用溶胶凝胶法、无皂乳液聚合法和静电相互作用制备勃姆石溶胶、羧基化聚苯乙烯(PSA)微球和自组装微球,再通过浸渍-提拉结合高温煅烧,将γ-Al_2O_3中空微球引入到复合膜的过渡层中,利用物理吸附仪、动态接触角和扫描电子显微镜(SEM)对复合膜修饰层的孔径、亲水性及形貌进行表征,采用纳米粒径电位分析仪分析勃姆石胶粒、PSA微球和自组装微球的粒径分布及表面电位,并测试γ-Al_2O_3超滤复合膜对牛血清蛋白和溶菌酶的抗污染性能及其纯水渗透性能.结果表明,勃姆石胶粒与PSA微球表面带有相反电荷,二者自组装形成了平均粒径为412.0 nm的微球,中空微球的引入提高了超滤膜的纯水通量,达到了205.3 L/(m2·h),水接触角为31.2°,对溶菌酶和牛血清蛋白的通量恢复率分别为81.5%和72.2%,对应的截留率分别为91.2%和82.0%.

Al_2O_3-SiO_2复合中空微球的制备与表征

复合中空微球材料结合了中空球型材料和复合材料的性质,具有非常显著的优点,以正硅酸乙酯和硫酸铝为主要原料,结合溶胶-凝胶工艺与模板法制备了Al2O3-SiO2复合中空微球。研究表明:复合微球中的Al2O3相对含量随硫酸铝溶液的增大而增大,同时,中空微球表面变得不光滑。

高—低温二步煅烧法制备Al2O3微球的研究

采用高—低温二步煅烧法制备了致密的Al2O3微球,研究了掺加石墨和筛分等工艺对Al2O3微球分散性的影响。结果表明,以95 Al2O3造粒粉为原料,利用高—低温二步煅烧法,经1550℃煅烧、1000℃除碳处理后,可获得致密度高、团聚少、分散性好的Al2O3微球。掺加50 wt.%石墨可以有效地降低Al2O3微球之间的团聚,预筛分则可有效减少粗、细Al2O3微球之间的粘连。文中对石墨和筛分对微球的影响原因也进行了讨论。

Al_2O_3粉末对镁合金微弧氧化陶瓷膜的显微结构及其耐蚀性的影响

在已优化的Na2SiO4-Na3PO4复合体系溶液中加入Al2O3粉末对AZ91D镁合金进行了微弧氧化处理。用SEM、XRD分析了加入Al2O3粉末对陶瓷膜的形貌特征和相成分的影响。结果表明,加入Al2O3粉末后陶瓷膜孔洞减少,且疏松层变得紧实;膜层相成分增加了Al2O3。在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀试验表明,加入Al2O3粉末后陶瓷膜的耐蚀性有很大提高。

As_2O_3磁性纳米微球的研制及表征

采用改良的乳化冷冻凝聚法制备As2 O3磁性纳米微球 ,用能谱仪、透射电镜、原子荧光分光光度计、原子吸收分光光度计、图像分析仪和动力渗析系统等进行特性研究 .结果显示所制备的As2 O3磁性纳米微球近似球形 ,粒径为 ( 1 90± 5 0 )nm ,其中含As2 O3( 0 65 989± 0 42 ) μg/mg ,锰锌铁氧体磁性纳米粒子 ( 69 5 70 2 7± 0 36) μg/mg ,缓释性好 .用作微球载体的Mn0 4Zn0 6Fe2 O4的居里温度为 1 0 5 40 7℃ ,其不同浓度的磁流体在高频交变磁场下可升温至 43～ 47℃并保持不变 .实验结果表明 ,采用改良的乳化冷冻凝聚法可以成功制备As2 O3磁性纳米微球 ,并为载药磁性微球及磁流体热疗的研究提供了理论及实验依据 .

等离子喷涂纳米Al_2O_3/TiO_2复合陶瓷涂层的显微组织与性能

采用液相喷雾造粒方法将纳米级Al2O3/TiO2团聚成微米级颗粒,制备了适用于等离子喷涂的陶瓷复合粉体,并利用等离子喷涂技术成功的制备出了含有纳米结构的陶瓷涂层。利用X射线衍射、扫描电镜、透射电镜和显微硬度计等设备对涂层的微观结构和性能做了初步的检测。结果表明,涂层中含有适当比例的未熔或半熔的纳米颗粒,涂层的硬度、韧性和耐磨性等性能与普通涂层相比都有了较大提高。

Al_2O_3弥散粒子对Cu-Al_2O_3合金高温退火显微组织的影响

利用TEM研究弥散Al2O3粒子对变形Cu-Al2O3弥散强化铜合金高温退火显微组织的影响。结果表明:弥散强化铜合金等时(1h)退火时,显微硬度HV呈缓慢下降趋势,没有发生突降现象;弥散铜高温退火主要以位错亚结构回复为主,而亚晶较为少见;粒子弥散参数和胞壁性质对退火时的回复产生非常重要的影响;Al2O3弥散粒子影响位错在胞壁内的运动,阻碍胞壁内位错重排、迁移,使得胞壁很难通过运动而获得位向差的积累,从而阻碍大角晶界的形成;随合金中弥散粒子含量的增大和粒子间距的减小,亚晶形核更加困难;Cu-Al2O3合金冷轧过程中形成的胞组织的胞壁具有较小的平均位向差,导致弥散铜合金高温退火时难以形成具有明晰边界的亚晶组织。

微弧等离子喷涂碳纳米管/纳米Al_2O_3-TiO_2复合涂层高温性能研究

采用等离子喷涂技术制备了5wt%CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层,借助SEM、热红联仪和RAM反射率测试系统对CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构、高温氧化性能、电磁特性进行了分析.结果表明:CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的组织结构致密、孔隙率低,CNTs分散均匀,碳纳米管与Al2O3-TiO2陶瓷粘结剂之间具有良好的界面相容性.在20～700℃高温氧化过程中,CNTs起始失重温度为471.29℃,CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的高温氧化性能有一定提高,起始失重温度从471.29℃提高到507.8℃,而碳纳米管的失重率从100%下降到33.68%.CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层具有较好的高温吸波性能,25℃时复合涂层的反射率峰值为-7.86dB.随温度的升高,CNTs/Al2O3-TiO2复合涂层的反射率峰值不断减小,谐振频率向低频移动,300℃时复合涂层的反射率峰值为-12.88dB,小于-5dB频带宽为4.48GHz.

微等离子体氧化Al_2O_3陶瓷膜的组织结构与形成过程

The alumina ceramic coatings were prepared on aluminum alloy using micro-plasma oxidation. The structure and morphologies of ceramic coatings were studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM), and then its formation process was investigated. The results of XRD reveal that with increasing oxidation time the content of decreases, and in which the content of al reaction occurs between the aluminum from the substrate and the oxygen and other ions from the electrolyte. The reaction products then are propelled away from the inner-wall of the discharging channels. Finally, these products agglomerate in the inner-wall of the discharging channels and on the surface near the discharging channels to produce the ceramic coatings. The change of ceramic coatings thickness with increasing oxidation time divides into two stages, and the final thickness is formed in first stage. With increasing current density the final thickness of ceramic coatings increases.

稀土对Al_2O_3陶瓷烧结温度、显微组织和力学性能的影响

研究了Y2O3,La2O3等稀土氧化物对Al2O3陶瓷烧结温度、力学性能和显微组织的影响。结果表明,添加稀土氧化物可以降低Al2O3陶瓷的烧结温度,改善显微组织,提高力学性能。添加复合稀土氧化物(Y2O3+La2O3)后,Al2O3陶瓷的抗弯强度和断裂韧性分别提高1.8倍和2.08倍。其性能提高的主要原因是稀土氧化物对细晶强化、净化界面、固溶强化、自增韧补强等作用的贡献。

反相微乳液法制备纳米Al_2O_3颗粒及其形成反应机理的研究

通过聚乙二醇辛基苯基醚(曲拉通X-100)/正丁醇/环己烷/水溶液形成的体系,采用反相微乳液法合成了Al_2O_3纳米粒子．对前驱体进行热分析(TG-DTG-DTA),确定了合适的煅烧温度为1150℃．采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)、紫外可见分光光度法(UV-vis)分别对产物的结构、粒度和形貌进行了表征,考察了微乳液中水与表面活性剂的物质的量之比(ω_(?))、煅烧温度和煅烧时升温速率等关键因素对产物形貌和晶相的影响,并通过分析进一步揭示了Al_2O_3纳米粒子的形成机理．结果表明,控制ω_(?)为10、煅烧温度为1150℃可得到分散性好、粒径分布均匀的Al_2O_3纳米粒子,且2℃/min的升温速率更有利于产物向稳定的a晶相转变．

等离子喷涂Al2O3-TiO2陶瓷涂层的显微组织及摩擦学性能

以Al_2O_3-TiO_2(x=0%,3%,13%,20%,40%,质量分数)复合陶瓷粉末为原料,采用等离子喷涂工艺在316L不锈钢基体表面制备5种陶瓷涂层。利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X线衍射仪(XRD)、荧光金相显微镜分析粉末和涂层形貌、微观结构、物相组成及涂层孔隙率;利用显微硬度计及摩擦磨损试验机测试涂层力学及摩擦学性能,观察试样磨损形貌,分析磨损机理。结果表明:涂层呈典型的等离子喷涂层状堆积特征,涂层与基体结合良好。随TiO_2含量增加,涂层主相由γ-Al_2O_3向Al_2TiO_5相过渡,涂层韧性升高,硬度和孔隙率降低。在大气环境下,低TiO_2含量的涂层(Al_2O_3、AT3)发生应力疲劳磨损,高TiO_2含量的涂层(AT13、AT20和AT40)发生应变疲劳磨损;而在水环境下,5种涂层均发生应力疲劳磨损。

Al_2O_3/WC-10Co/ZrO_2/Ni金属陶瓷的微波烧结

以纳米WC-10Co复合粉末、YSZ纳米粉末、Al2O3亚微粉末与工业Ni粉为原料,采用微波烧结+热等静压处理制备性能优良的Al2O3/WC-10Co/ZrO2/Ni金属陶瓷,研究微波烧结、微波烧结+热等静压处理对Al2O3/WC-10Co/ZrO2/Ni金属陶瓷的组织结构和力学性能的影响。研究结果表明:WC-10Co(10%,质量分数),YSZ(30%),Al2O3(55%)与Ni(5%)复合粉末高能球磨后,经过微波烧结+热等静压处理,可以得到平均晶粒度小于1.5μm的整体性能较好的亚微Al2O3/WC-10Co/ZrO2/Ni金属陶瓷,其相对密度为98.4%,洛氏硬度为HRA 94.0;微波烧结+热等静压可以有效地消除微波烧结造成Al2O3/WC-10Co/ZrO2/Ni金属陶瓷中的孔隙,提高复合材料的密实度和力学性能,而且金属陶瓷的晶粒基本没有异常长大。

水热法制备多层核壳结构Gd_2O_3∶Eu^(3+)空心微球

以稀土硝酸盐-葡萄糖的混合溶液作为前驱体,采用一步水热法和随后的热处理得到了多层核壳结构Gd2O3∶Eu3+空心微球,并用X-射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)、X-射线能量色散光谱(EDS)和荧光光谱等测试手段对所得样品进行了表征。结果表明:所得空心球样品为纯的立方相的Gd2O3。具有规则的多层核壳空心结构,空心球的直径在2~3μm左右,壁厚约为100nm,并且Gd2O3∶Eu3+空心球是由尺寸约为30nm的球形纳米颗粒自组装而成。样品中含有Gd、Eu、O元素。该空心球样品具有强的Eu3+的特征红光发射以及长的荧光寿命,可以用来作为时间分辨荧光标记物。

TiO_2改性Al_2O_3微滤膜荷电性及其对膜水通量的影响

以硫酸钛、尿素为主要原料,采用均相沉淀法在Al2O3微滤膜孔表面成功制备了一层纳米TiO2改性涂层。采用显微电泳法通过测定Al2O3微滤膜颗粒表面TiO2涂层的zeta电位表征了TiO2涂层改性Al2O3微滤膜表面的荷电性,并探讨了微滤膜荷电性其对其水通量的影响。宏观电泳测试和Zeta电位分析表明,经TiO2改性后,Al2O3微滤膜表面荷电性能发生了明显改变,未改性膜Zeta电位等电点为pH=6.3,而改性后膜在pH=2～12时均荷负电。经TiO2改性Al2O3微滤膜的纯净水渗透通量较未改性时明显提高;当pH=6.6时,经TiO2改性后Al2O3微滤膜表面zeta电位绝对值的变化规律与相应的改性Al2O3微滤膜的纯净水渗透通量的变化趋势完全一致,表明微滤膜水过滤通量的提高与改性涂层改变了膜孔表面的电动性质密切相关。

1Cr18Ni9Ti不锈钢表面Al_2O_3阻氚涂层磁控溅射-微弧氧化法制备技术研究

采用磁控溅射技术在1Cr18Ni8Ti不锈钢表面制备出铝镀层,并对其进行微弧氧化处理,获得了氧化铝阻氚涂层。采用XRD,SEM表征涂层的结构和形貌。结果表明,磁控溅射制备的铝镀层非常致密,微弧氧化得到的氧化铝涂层由外层的疏松层和内层的致密层组成,微弧区瞬间高温烧结作用使微弧氧化膜具有晶态氧化物陶瓷相结构。氧化铝涂层由α-Al_2O_3相和γ-Al_2O_3相组成,冷却速率大,外层形成γ-Al_2O_3相,由于外层γ-Al_2O_3包覆和热扩散阻挡作用,内层的氧化铝冷却速度小,生成稳态相α-Al_2O_3的含量增加,随着涂层厚度增加,α-Al_2O_3相含量提高。