Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料的制备及其性能研究

对磷酸银复合材料制备及光催化性能进行了研究。讨论了水热温度、反应溶液的酸碱度等对Cu_(2)O制备的影响。同时,比较了不同摩尔百分比Ag_(3)PO_(4)含量的Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料的光催化降解活性。结果显示,球状Cu_(2)O颗粒制备条件为:温度100℃,pH值为10。采用直接沉淀法Ag_(3)PO_(4)纳米颗粒能够均匀附着Cu_(2)O表面,达到最佳复合效果。Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O复合材料光催化活性高于纯Cu_(2)O,随着Ag_(3)PO_(4)的摩尔百分量的增加,复合光催化剂的催化性能先是增强后逐渐减弱。60%Ag_(3)PO_(4)/Cu_(2)O时,催化活性最强,90 min内罗丹明B几乎完全降解。

Fe_3O_4-ZnO复合材料的可控制备及其性能研究

采用水热-共沉淀法制备了Fe3O4-Zn O复合材料,利用SEM和XRD对Fe3O4-Zn O复合材料的微观结构进行了表征,并对复合材料的光催化性能和磁性能进行了研究。结果表明,制备的Fe3O4-Zn O复合材料的形貌可通过改变碱源的种类进行调控;光催化测试结果表明,当加入的碱源为NH3·H2O时制备出的Fe3O4-Zn O复合材料表现出优异的光催化活性,在100 min内对亚甲基蓝的降解率达到97.7%,重复使用3次后降解率仍达到96.5%。特别是这种材料具有很好的磁性(饱和磁化强度为25.881 A·m2/kg),可有效地对催化剂进行回收。

花状Co_3O_4-NiO复合材料的水热合成及电化学性能

采用免模板水热法和500℃下的热处理过程制备了Co3O4-NiO复合材料。通过TG-DSC、XRD和SEM对复合材料的物相结构和形貌进行了表征,结果表明:复合材料中Co3O4和NiO的晶型分别为立方相和菱形结构,而且还具有特殊的花状结构。采用循环伏安、恒流充放电以及交流阻抗法测试了复合材料在6mol.L-1的KOH电解液中的电化学性能,结果表明:水热法制备的Co3O4-NiO复合材料具有很好的赝电容储能特性,比电容可达362.5F.g-1。

球磨工艺对Al_2O_3/Mo复合材料组织的影响

针对原位自生Al2O3增强钼基复合材料晶粒较大的问题,采用溶胶-凝胶与高能球磨相结合的方法细化复合材料晶粒,并利用SEM、XRD对不同球磨工艺所制备Al2O3/Mo复合粉末及复合材料的组织进行了观察和分析。结果表明:随着球磨时间的延长,Al2O3/Mo复合粉末颗粒由球状变为层片状再成为细小的球状,颗粒大小由约1.5μm细化为约500nm,其中的钼晶粒不断细化;高球料比所得粉末的分散性和破碎细化程度较好;转速提高使得粉末颗粒的尺寸均匀程度降低,且伴有结块现象,不利于粉末的细化。在球料比5∶1、转速300r/min、球磨时间60h条件下获得的复合粉末,经压坯烧结可制备出Al2O3颗粒为纳米级的钼基复合材料。

微波烧结工艺对6%Al2O3/Mo复合材料结构和性能的影响

以溶胶凝胶法制备的6%Al2O3/Mo复合粉末为原料,采用微波烧结技术制备了6%Al2O3/Mo复合材料.研究了微波烧结温度及烧结时间对复合材料的结构及性能的影响,并探讨了复合粉末的微波烧结动力学.结果表明:溶胶凝胶法制备的6%Al2O3/Mo复合粉末形貌呈平滑多边形和近球形;Al2O3/Mo复合材料的致密度及硬度均随着微波烧结温度及烧结时间的增加而增加;1600℃下烧结30min的6%Al2O3的复合材料致密度及硬度达到98.1%和2.969GPa.Al2O3/Mo复合粉体微波烧结的致密化机制是体积扩散和晶界扩散共同作用结果,且随烧结温度升高,体积扩散逐渐占据主导地位,其微波烧结激活能在1500~1600℃范围内为201.93kJ/mol.研究结果显示微波烧结是一种快速制备高致密Al2O3/Mo复合材料的有效方法.

LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料对盐酸四环素的光催化性能研究

采用液相还原法在制备Cu2O的前驱体中加入LDH/Fe3O4制备出LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料,将其对盐酸四环素废水进行光催化降解,研究了催化剂的投加量、光照强度、pH值和共存离子对LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料光催化性能的影响,分析了光催化过程中起主要作用的活性基团.结果表明,制备出的LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料具有较好的光催化性能,与单纯Cu2O相比,复合材料能够提高光催化降解的速率和效果.光催化降解盐酸四环素的最佳条件:催化剂的投加量为0.1 g·L^-1、光照强度为500 W、pH值为10,对50 mg·L^-1盐酸四环素的降解效率达到95.2%.溶液中存在阴离子Cl-和HCO-3时会降低光催化效率,自由基抑制实验证实光催化过程中·O-2起主要作用.

不同方法制备的ZnMn2O4/RGO复合材料电化学性能对比分析

以乙酸锰、乙酸锌和自制氧化石墨烯为原料,分别采用溶剂热法和水热法制备了ZnMn2O4/RGO复合材料,并对其电化学性能进行对比分析.结果表明:RGO的加入,增大了ZnMn2O4/RGO复合材料的比表面积,改善了ZnMn2O4材料的电化学性能;在电流密度为2 A/g的条件下,采用溶剂热法和水热法所制ZnMn2O4/RGO复合材料的比电容分别为763.4 F/g和127.8 F/g,经500次循环实验后,这两种方法所制备的复合材料的电容保持率分别为84.9%和83.0%,综合考虑,溶剂热法所制ZnMn2O4/RGO复合材料的综合性能较好.

纳米TiO_2-Cu_2O复合材料可见光催化杀伤人宫颈肿瘤细胞研究

以人宫颈肿瘤细胞(Hela细胞)为研究对象,研究了可见光催化(光强为50mW/cm2)条件下,该复合材料Fenton作用对细胞的凋亡诱导作用和细胞周期的影响,并对抗肿瘤作用机理进行探讨.结果表明,该复合材料对肿瘤细胞具有明显的杀伤作用,抑制Hela细胞增殖,降低细胞存活率,诱导Hela细胞产生细胞凋亡.此外,还能够引起细胞周期各时相改变,使细胞生长阻滞于G2/M期.并引发细胞氧化应激反应的发生,最终破坏胞内抗氧化酶体系的平衡.由此可见,纳米TiO2-Cu2O复合材料在抗肿瘤的可见光疗应用中具有一定的应用价值.

Fe3O4/ZnO亚微米复合材料的制备与吸波性能

利用机械搅拌物理混合、热解法成功制备了Fe3O4/ZnO复合材料,将Fe3O4粒子与一定量的Zn(CH3COO)2·2H2O在无水乙醇中充分混合,并将混合物在氩气氛围下进行500℃热处理使其Zn(Ac)2·2H2O分解,从而得到Fe3O4/ZnO复合材料。采用SEM、XRD、XPS对样品形貌、结构及表面进行分析,通过矢量网络分析仪研究了不同量的Zn(CH3COO)2·2H2O对样品吸波性能的影响。结果表明,当Fe3O4与Zn(CH3COO)2·2H2O的质量比为1∶2时,Fe3O4/ZnO复合材料的吸波性能远优于纯相Fe3O4。当频率为11GHz,涂层厚度为3mm时,最佳反射率达-14.4dB。

内氧化制备Cu-Al_2O_3复合材料新工艺的研究

提出了一种在低真空度下内氧化制备Cu -Al2 O3合金粉 ,以热锻为后续致密化手段 ,辅以其它工序制备Cu -Al2 O3复合材料的新工艺 ,并进行了初步的试验研究与理论分析。研究结果表明 :在低真空度下内氧化 ,有助于增大内氧化速率、细化Al2 O3粒子并有助于Al2 O3粒子的弥散分布 ;热锻具有显著的致密化作用 ,可代替冷变形作为致密化手段。与现有的内氧化制备工艺相比 ,本文提出的新工艺具有工艺简单、成本低。

纳米Fe_3O_4与纳米SrO·6Fe_2O_3填充丁腈橡胶复合材料的摩擦磨损性能比较

采用共混法制备了NBR/Fe3O4复合材料和NBR/SrO.6Fe2O3复合材料,使用UMT-2MT摩擦磨损试验机和2206型表面粗糙度测量仪对复合材料的摩擦系数和摩擦磨损状况进行了测试.通过扫描电子显微镜与X射线能量色散谱仪对NBR/Fe3O4复合材料的表面微观形貌以及纳米粒子在橡胶中的分布情况进行了探讨.结果表明:2种纳米材料的加入均能够改善NBR的耐磨性,其中NBR/Fe3O4复合材料的耐磨效果更佳.Fe3O4和SrO.6Fe2O32种纳米粒子的最佳添加量均为10%左右(质量分数).纳米Fe3O4粒子的加入使得NBR的摩擦系数与磨损率有较大幅度的减小,而纳米SrO.6Fe2O3在添加量为10%～30%的范围内,随着添加量的加大,摩擦系数与磨损率不断加大.NBR/Fe3O4复合材料在纳米粒子含量10%左右时具有较好的表面结构,且纳米Fe3O4粒子在复合材料中分布较为均匀.

20%Mo/Cu-Al_2O_3复合材料的强化机理及热变形行为

采用真空热压一内氧化烧结方法制备20％Mo／Cu-Al2O3复合材料，测试其性能并观察分析其微观组织。利用Gleeble-1500D热力模拟试验机在温度为350-750℃、应变速率为0．01-5s^-1及总应变量0．5的条件下，对20％Mo／Cu-Al2O3复合材料热变形过程中的流变应力与应变之间的关系进行研究。结果表明：20％Mo／20％Mo／Cu-Al2O3复合材料的组织分布均匀，未观察到明显的团聚现象及孔洞，致密度较高。在材料基体上，原位内氧化生成的纳米级A1203颗粒呈弥散分布，增加了基体的强度。复合材料的高温流动应力一应变曲线以动态再结晶软化机制为主，峰值应力随变形温度的降低或应变速率的升高而增加；在真应力一真应变曲线基础上建立的高温变形本构方程较好地表征了此复合材料的高温流变特性，其计算结果与实验结果吻合较好。

Ti/Al_2O_3复合材料性能研究

本文利用放电等离子烧结技术制备了致密的Ti Al2 O3复合材料。实验结果表明 ,6 0vol%Al2 O3和80vol%Al2 O3的Ti Al2 O3复合材料 ,界面处生成少量的TiAl,使得Ti与Al2 O3间的界面能大于其单个晶粒的界面能 ,复合材料性能随Ti含量的增加而增大 ;4 0vol%Al2 O3和 2 0vol%Al2 O3的Ti Al2 O3复合材料 ,界面处生成脆性的Ti3Al相 ,使得Ti与Al2 O3间的界面能小于各自晶粒的界面能 ,材料的性能随Ti含量的增加而降低 ,同时断裂的模式也发生改变 ,由穿晶断裂为主转变为沿晶断裂 ,脆性的Ti3Al相是Ti Al2 O3复合材料力学性能降低的主要原因。

BaFe_(12)O_(19)纳米复合材料微波吸收性能的研究

采用柠檬酸盐法合成BaFe12O19复合氧化物纳米材料,用X射线衍射分析、红外光谱分析等手段对产物进行表征.将合成材料及传统的微波吸收剂铁粉分别均匀地分散于有机高分子粘合剂中,涂在铁板上,制成双层复合的吸波涂层.测试结果表明,在涂层仅为1mm厚的条件下,取得了良好的吸波效果.并对纳米复合材料的微波吸收机理进行了探讨.

自蔓延高温合成TiB_2/Al_2O_3复合材料的力学性能

以普通商用TiO2为原料,与铝粉、碳化硼进行自蔓延(SHS)高温合成TiB2/Al2O3复合材料,通过差热和X射线衍射分析,确定了TiO2、Al及B4C的反应机制,得到了生成TiB2/Al2O3复合粉体的最佳工艺条件。测定了TiB2/Al2O3复合粉体相关的力学性能,得到材料的抗压强度为87.2MPa,抗弯曲强度为104.3MPa。SEM观察发现生成相中存在大量的气相或气孔,生成物微观区域不太均匀,材料的断裂形式主要为脆性断裂,生成物的颗粒尺寸为亚微米级。

内氧化制备Cu-Al_2O_3/(Ce+Y)复合材料薄板带的组织和性能

采用内氧化工艺制备了Al2O3弥散强化Cu-Al2O3/(Ce+Y)复合材料,分析了其显微组织,并对冷轧变形的复合材料的微观组织和性能进行了分析。结果表明:Cu-Al-(Ce+Y)合金薄板内氧化后固溶的Al脱溶与[O]形成Al2O3,TEM分析表明,大量细小均匀的γ-Al2O3相弥散分布在铜基体上,粒径约为5～20 nm,粒子间距为10～50 nm,并且沿晶面(440)和晶向[11 2]析出;Cu-Al2O3/(Ce+Y)复合材料经60%变形后,Al2O3呈链状分布,与Cu晶粒被拉长方向一致,形成明显的纤维组织;Cu-Al2O3/(Ce+Y)复合材料的显微硬度和抗拉强度随变形量的增大逐渐增加,当变形量为80%时,显微硬度值约为内氧化后原始试样显微硬度的1.4倍,抗拉强度比原始试样的抗拉强度增加了165 MPa,而导电率下降约4%IACS。

内氧化法制备Al_2O_3/Cu复合材料的再结晶行为

以Cu2O为氧化剂,采用Cu-Al合金粉末内氧化及后续的粉末冶金法制备了Al2O3/Cu复合材料。并将不同Al2O3含量的试样进行不同变形量的冷拔处理,在氮气保护下进行高温退火处理(700℃～1050℃,1h)。研究了硬度随退火温度的变化规律,观察了显微组织。结果表明:在铜基体中弥散分布着纳米级的Al2O3颗粒;经900℃,1h退火后Al2O3/Cu复合材料的硬度可保持室温的87%以上;其再结晶温度高达1000℃;变形量和Al2O3含量增加均使硬度提高,但对软化和再结晶温度影响不大。

Cu-Al合金薄板内氧化法制备块体Cu-Al_2O_3复合材料

采用Cu-Al合金薄板内氧化和热挤压成型相结合的方法制备块体Cu-Al2O3复合材料。89.7 mm×0.5 mm的Cu-0.16 mass%Al合金圆薄片900℃×8 h内氧化后,经表面清理、叠层装入包套、密封和800℃热挤压,制备出了20 mm的Cu-Al2O3复合材料棒材(块体材料),并经冷拔制备出了生产所需的3 mm的线材产品。热挤压棒材和冷拔线材截面呈现出"年轮"结构。热挤压棒材的导电率为96.3%IACS,冷拔线材的导电率、屈服强度和抗拉强度分别为94.1%IACS、417 MPa和445 MPa。

内氧化法制备Al_2O_3/Cu复合材料的载流摩擦磨损特性

采用内氧化法制备了Al2O3/Cu复合材料,研究了复合材料在载流条件下的摩擦磨损特性,并进行了微观组织结构分析。结果表明:采用内氧化法制备的Al2O3/Cu复合材料,在铜基体中弥散分布着纳米级的Al2O3颗粒;载流条件下,该复合材料的抗摩擦磨损性能显著优于铬青铜合金;电流较小时具有磨粒磨损和粘着磨损的共同特征,电流较大时以粘着磨损为主。在试验范围内,电流比载荷对磨损率的影响显著。

Al/Al_2O_3陶瓷基复合材料的研究进展

在综述Al/Al_2O_3复合材料制备工艺的基础上,提出了将石英玻璃浸入铝熔体中,通过Al向SiO_2玻璃中的反应浸渗,制备Al/Al_2O_3复合材料的新方法。获得了Al与Al_2O_3相互连通的Al/Al_2O_3复合材料。由于玻璃具有容易被加工成各种形状零件的特点,通过Al液向致密玻璃坯体的反应浸渗,可以获得近成形的Al/Al_2O_3复合材料。实验结果发现,由于Al/AlO_3中不存在孔隙,Al/AlO_3的弯曲强度和断裂韧性分别可达430MPa和13MPa·m^(1/2),其性能优于用Lanxide工艺制备的Al/Al_2O_3。