Ar/CO气氛下无催化剂热蒸发法制备SiC/SiO2纳米链及其生长机理

在Ar/CO气氛中采用无催化剂热蒸发法在炭纤维基体表面制备SiC/SiO2纳米链。XRD、FT-IR、SEM和TEM结果表明:所制备的SiC/SiO2纳米链由单晶结构SiC纳米线和无定形结构SiO2球组成。CO的引入能促进形成SiO2,从而在冷却过程中形成SiC/SiO2纳米链。此外,光致发光光谱分析结果表明,SiC/SiO2纳米链在约350 nm处显示出一个较宽的发射峰,主要是由于SiO2球中的氧偏差以及SiC/SiO2的界面效应。本研究能为一维碳化硅基材料气相生长的研究提供指导。

SiC/SiO_2包覆Fe-Ni合金纳米粒子的制备及应用

采用电弧放电法,在15%CH4+10%SiH4+75%Ar的混合气氛中制备了SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子,并用制备的SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子作为磁性粒子,油酸为表面活性剂,机油为基液制备了磁性润滑油。用XRD、TEM、XPS、红外光谱和氧含量分析等手段研究了SiC/SiO2包覆Fe-Ni合金纳米粒子的相结构、形貌、粒度、表面组成和氧化特性。用粘度计和VSM研究了制备的磁性润滑油的粘度和饱和磁化强度。

纳米SiC和SiO2与玻璃纤维混杂填充PA6的力学性能及摩擦磨损性能

采用注塑成型法制备纳米SiC和SiO2与玻璃纤维混杂填充PA6尼龙复合材料,对PA6复合材料的力学性能和摩擦学性能进行了实验研究,采用扫描电子显微镜观察分析磨损表面形貌。结果表明:纳米SiC或SiO2与玻璃纤维混杂填料能使PA6尼龙复合材料的拉伸强度和表面硬度增大。纳米SiO2与玻璃纤维混杂填料能使复合材料耐磨损性提高,以5%SiO2与玻璃纤维混杂填充耐磨性最佳;而纳米SiC与玻璃纤维混杂填料导致复合材料的磨损量增大,纳米SiC或SiO2与玻璃纤维混杂填充PA6复合材料的摩擦系数都低于尼龙材料。

核壳结构SiC/SiO_2 纳米线的低温合成与表征

以酚醛树脂(PF)作为碳源,纳米SiO2为硅源,在1300℃氩气气氛下通过碳热还原反应,制备出具有核壳结构的SiC/SiO2纳米线。采用X射线分析衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)、拉曼光谱(Raman)对产物的组成、形貌、微观结构等进行了表征。结果表明;SiC/SiO2纳米线长可达数毫米,单根SiC/SiO2纳米线由直径30 nm的β-SiC晶体为内核和厚度约12 nm的无定形SiO2壳层组成;室温下SiC/SiO2纳米线的PL发光峰与β-SiC单晶的发光特征峰相比有蓝移。最后,讨论了核壳结构SiC/SiO2纳米线的生成机制。

SiC微/纳米纤维毡增强SiO_2气凝胶复合材料的制备和表征

以聚碳硅烷为先驱体进行静电纺丝,制备PCS微/纳米纤维毡,通过交联和高温热处理工艺得到柔性无定型SiC微/纳米纤维毡,然后以纤维毡作为增强体,结合溶胶-凝胶和超临界干燥技术,制备SiC微/纳米纤维毡增强SiO_2气凝胶复合材料(SiC/SiO_2)。结果表明:制备的SiC纤维毡平均直径为1.7μm,横向抗拉强度为0.6MPa,伸长率为6.0%。SiC微/纳米纤维毡与SiO_2气凝胶基体具有较好的相容性,SiC/SiO_2气凝胶复合材料疏水角为132°,比表面积为241.8m2/g,平均孔径为12.0nm,SiC微/纳米纤维毡在增强气凝胶韧性的同时保持了其良好的耐温性和疏水性能。

镶嵌在SiO_2基体中SiC纳米晶的紫外光致发光

将剂量为2×1016cm-2的C+以60 keV的能量注入到SiO2薄膜中并进行了退火处理。从样品的室温光致发光(PL)光谱中观察到六个PL峰,其峰位分别处于2.601 eV、2.857 eV、3.085 eV、3.249 eV、3.513 eV和3.751 eV。其中3.249 eV处的PL峰与4H-SiC有关。而对于尚未见报道的3.751 eV处PL峰,进行了红外吸收和荧光激发(PLE)测试:在PLE谱4.429 eV处显示出一个对应于3.751 eV处的激发峰。在红外吸收谱上证实0.205 eV(1650cm-1)处的吸收峰与3.751 eV处发光峰的起源相关,从而推断在3.751 eV处的PL峰应起源于氧空位缺陷。

纳米SiO_2粒子链对硅橡胶的补强机理

介绍了纳米SiO2粒子链补强硅橡胶的机理。主要是因为纳米粒子链与聚硅氧烷分子链缠结和吸附,进行了无机与有机分子链水平的复合,复合体能随着基体形变而通过自身的屈服变形过程吸收大量的能量,从而补强硅橡胶。

SiC/SiO_2复合纳米粉体对Al_2O_3-MgO-ZrO_2层状复合陶瓷烧嘴材料力学性能的影响

为了提高Al2O3-MgO-ZrO2层状复合陶瓷烧嘴材料的强度、韧性和热震性能,制备了SiC/SiO2-Al2O3-MgO-ZrO2新型陶瓷材料。结果表明,SiC/SiO2复合纳米粉体的添加大大增加了材料的体积密度,增强了材料的抗弯强度和断裂韧性。特别是经1850℃焙烧的样品,当SiC/SiO2复合纳米粉体的含量为7%(质量分数)时,试样的抗弯强度和断裂韧性分别提高了23.1%和25.5%,在热震温差超过1000℃的恶劣条件下,其残余抗弯强度保持率仍高达69%。SEM观察表明,单纯的Al2O3-MgO-ZrO2材料的断面有游离的柱状颗粒存在,而添加SiC/SiO2的样品,不同氧化物和非氧化物颗粒紧密结合,形成光滑圆润的波浪状结构,这一显微结构对提高材料的力学性能有重要作用。

生物形态SiC陶瓷上纳米线的制备及形貌演化

为了研究生物形态SiC陶瓷上纳米线的形成及影响因素,揭示其形貌演化过程及生长机制.通过控制遗态转化温度和氧含量制备不同纳米线修饰的生物形态SiC陶瓷,采用扫描电子显微镜和透射电镜表征陶瓷上纳米材料的微观结构.结果表明:生物形态SiC陶瓷上制备的纳米线主要为SiC和SiO_2,并受温度及SiO饱和分压变化的影响,微量氧在纳米材料生长过程起关键作用.随合成温度升高,生物形态陶瓷上的纳米线的尺寸逐渐变大,纳米线的形貌依次为项链状、绒毛状、直棒状以及高温下的柱状晶须结构.SiO_2纳米线和无圆形尖端的SiC纳米线的生长方式均为气固机制,SiO_2纳米线的生长过程为化学气相反应沉积过程,而SiC纳米线的生长则需要孪晶及堆垛层错提供驱动力辅助生长.

镁合金微弧氧化电解液中纳米SiC添加量对膜组织结构和摩擦磨损性能的影响

为了改善镁合金微弧氧化膜的性能,在Na_2SiO_3-NaAlO_2复合电解液中添加不同含量的纳米SiC对AM50镁合金进行微弧氧化。利用膜层测厚仪、共聚焦激光显微镜(CLSM)、扫描电镜(SEM)、能谱仪分别研究膜的厚度、表面粗糙度、微观形貌和元素分布,采用摩擦磨损试验机对镁合金微弧氧化前后的干滑动磨损行为进行了研究,测量摩擦系数和磨损速率,运用SEM和CLSM对磨损后的形貌进行观察,并用能谱仪分析成分。结果表明:随电解液中纳米SiC含量的增加,微弧氧化膜的厚度和表面粗糙度均增大,颜色加深,膜层的摩擦系数和磨损速率均呈现先减小后增大的趋势;当SiC含量为6g/L时氧化膜的摩擦系数最小、磨损速率最低,耐磨性能较好。

纳米粒子链的弹性及其填料网络的补强机理

介绍了纳米SiO2粒子表面微细结构对聚硅氧烷分子吸附和缠结的影响.探讨纳米SiO2粒子链形成的填料网络补强硅橡胶的机理:纳米SiO2粒子链与聚硅氧烷分子链进行的复合,SiO2粒子链形成的填料网络能随着基体形变而通过自身的屈服变形过程吸收大量的能量,从而补强硅橡胶.

纳米防腐耐磨涂料的制备及其性能研究

制备了一种纳米防腐耐磨涂料,为了考察纳米材料在防腐耐磨涂料中的作用机制,对其进行性能检测和各种技术表征,研究结果表明:纳米SiO2由于呈三维网络结构和高的表面活性,大大增强了涂层的致密化和结合力;微量的SiC纳米粒子能有效提高环氧树脂的耐磨性。纳米SiC粒子和基体环氧树脂之间建立了较强的相互作用(包括化学键合与物理作用),材料界面强度得以提高,从而大大提高了涂层的耐磨防腐性能。

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整体式催化剂能够解决纳米级催化剂在固定床加氢反应器中应用的缺陷，并进一步提高催化剂的催化性能。采用多次浸涂法制备了以Pd基蛋壳型SiO2纳米催化剂为涂层，铝溶胶为无机粘合剂、

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双癸基甲基羟乙基氯化铵的合成与杀菌性能；移动床生物膜反应器在印染废水处理中的应用；PMMA／纲米SiO2纳米复合材料的制备和界面研究；含氟丙烯酸酯共聚物细乳液的制备及表征；丙烯酸酯改性聚氨酯研究进展……

纳米SiO2对低碳钢基面常温磷化处理的研究

虽然纳米材料在表面技术方面应用的报道屡见不鲜，但对于纳米材料在磷化中的研究很少。减摩耐磨是磷化的一个重要的用途，SiO2修饰后沉积出的Ni-P纳米SiO2复合镀层有更好的硬度和耐磨性。在快速镀镍液中加入纳米SiC获得的刷镀层耐磨性和硬度均有较大提高，摩擦系数减小，

磷酸二氢铝浸渍剂的制备与改性

采用浓度为85%的磷酸溶液和纯Al(OH)3粉以P/Al原子数比3/1.04配制Al(H2PO4)3(AHP)溶液,并利用纳米SiO2、超细SiC粉体对Al(H2PO4)3浸渍剂进行改性。利用SEM、EDS、XRD对制备的磷酸铝基材料组成及表面特征进行分析。结果表明:1300℃下,Al(H2PO4)3在空气中烧结时,产物为Al(PO3)3和AlPO4混合物;而在氮气气氛中烧结时,产物主要为AlPO4,且烧结程度高;纳米SiO2比超细SiC粉体更有利于磷酸铝致密膜的生成。