聚多巴胺包覆Zn-Ti水滑石的制备、抗紫外性能及其在日化防晒中的应用

传统防晒剂,特别是二苯甲酮等有机紫外吸收剂,由于其具有很强的光活性和皮肤渗透性,可能会对人体造成一些损伤,甚至诱发癌症。因此,开发高效且安全的新型防晒剂具有重要实际意义。以无水醋酸锌(Zn(Ac)_(2))、四氯化钛(TiCl_(4))和盐酸多巴胺为原料,以乙醇/水溶液为溶剂,利用水热法制备了聚多巴胺(PDA)包覆的Zn-Ti水滑石(P@ZTL)复合粒子,并将其作为唯一防晒组分制备防晒霜样品。对P@ZTL的化学结构、组成、微观形貌、抗紫外性能、自由基清除性能及细胞毒性进行了研究,并对防晒霜样品的防晒性能进行了测试。结果表明,P@ZTL的结构为粒径1~5μm的PDA包覆ZTL复合粒子,比表面积为145.916 m^(2)/g;复合粒子具有典型的介孔结构,孔隙率为0.154 cm^(3)/g;复合粒子具备高效紫外吸收和活性氧自由基清除能力,且无细胞毒性;由P@ZTL制得的防晒霜具有优异的防晒性能,能够保护成纤维细胞在紫外光照射下保持形态并存活,并且添加了质量分数10%和15%P@ZTL的防晒霜样品的防晒指数(SPF)分别达到了47.3±2.3和75.1±3.1,完全可以满足日常防晒需求。因此,合成的P@ZTL防晒剂在化妆品领域具有很大的应用前景。

Urea-ZnCl_2离子液体中电沉积Zn-Ti合金

本文研究了TiCl4对Urea-ZnCl2离子液体体系电化学行为的影响。结果表明:TiCl4的加入能够提高Urea-ZnCl2离子液体的电导率,促进钛以Zn-Ti合金的形式沉积。在铜基体上进行恒电位沉积,可获得均匀致密的Zn-Ti合金层,且晶粒尺寸随沉积温度的升高而增大。

Zn-Mn和Zn-Ti二元合金热力学性质

在考虑理论计算合金形成热的各种影响因素的基础上 ,用Miedema二元合金生成热模型计算了彩色热镀锌用Zn Mn和Zn Ti二元溶液的混合焓ΔHmix与添加元素的摩尔分数之间的关系 ;利用Tanaka近似关系式及一些基本热力学关系计算了上述两个二元体系的过剩混合熵ΔSEmix、过剩混合自由能ΔGEmix及各组元的活度。结果表明 ,Zn Mn和Zn Ti两溶液相对于理想溶液都有很大的负偏差。

机械镀Zn-Ti复合镀层的性能

在机械镀锌中添加钛盐,获得了Zn-Ti复合镀层,使得镀层具有比纯锌镀层更加优良的耐蚀性能。试验中利用体视显微镜、扫描电子显微镜观察分析了机械镀Zn-Ti复合镀层的表面形貌和断口结构,对其孔隙率、结合强度、耐腐蚀性等性能进行检测,并分析添加钛盐对镀层性能的影响。结果表明:机械镀Zn-Ti复合镀层是一种综合性能优良的防护镀层,比机械镀纯锌层外观更为均匀光滑,无贯穿性孔隙,结合力和耐腐蚀性均优于机械镀锌层。

热浸镀Zn-Ti及Zn-Ti-Al合金层的耐蚀性能

针对三元合金耐腐蚀机理研究不足的问题,制备了Zn-Ti和Zn-Ti-Al热浸镀合金层,运用电化学极化、中性盐雾试验等方法对比研究了2种镀层的耐腐蚀性能。结果表明:Zn-Ti合金镀层平均腐蚀速率仅约为纯锌镀层的1/3;合金镀层自腐蚀电位正移,其中Zn-0.06%Ti镀层的自腐蚀电位较纯Zn镀层正移了37.1mV,腐蚀电流密度也减小了近40%,Zn-Ti-Al镀层耐蚀性能降低不大。加入微量Ti可明显改善镀层的耐蚀性能,而Al的进一步增加虽可以改善合金流动性能,但对镀层耐蚀性能的提高不明显。

顺酐气相加氢Cu-Zn-Ti催化剂的研究

以共沉淀法制备了Cu-Zn-Ti系列催化剂,采用XRD、XPS、TPR等分析手段,表征了催化剂结构,进行了顺酐气相加氢的活性评价。结果表明,用TiO2作载体材料可以取得较大的比表面积。Cu-Zn-Ti是优良的顺酐气相加氢催化剂,且γ-丁内酯收率最高可达到98％。同时对Cu-Zn-Ti催化剂催化顺酐加氢反应机理进行了探讨。

高密度磁记录用Zn-Ti替代钡铁氧体微粉磁性的温度特性研究

Zn-Ti替代的钡铁氧体颗粒的结构和磁性非常适合于磁记录 ,为了阐明这些颗粒的磁性对温度的依赖性 ,用盐熔法制备出了掺杂含量在 x=0 .0～ 0 .50之间变化的 Ba Fe10 .8-2 x Znx Tix O19颗粒。用适用于多晶体的趋近饱和定律估计了上述颗粒的饱和磁化强度 Ms、磁各向异性场 HA和磁晶各向异性常数K1;并用热力学关系定出了居里温度 Tc。实验表明 ,随着 x的增大 ,居里温度 Tc降低 ;而晶格参数 a、c及饱和磁化强度 Ms在 x=0 .2 0时具有不太明显的最大值。样品在不同 x值下的 Hc( T)曲线表明 :所有的颗粒在室温范围内都具有正的温度系数 ,而且温度系数随 x的增大而降低。文中对 Ms( T)、HA( T)和 K1( T)

Urea-NaCl-ZnCl_2离子液体中电沉积Zn-Ti合金

采用电化学方法研究urea-NaCl-ZnCl2-TiCl4离子液体中Ti（Ⅳ）在玻碳电极的阴极还原过程,并应用恒电位沉积考察温度、电位和ZnCl2含量对沉积层的影响。结果表明：阴极反应为准可逆反应,Ti（Ⅳ）可逐步还原为Ti（0）;在低碳钢上,Zn和Ti发生诱导共沉积,得到平整的沉积层;适当提高沉积温度和电位可使沉积颗粒细化,镀层表面更加致密平整,但ZnCl2含量的增加对Zn-Ti合金沉积有阻碍作用;当ZnCl2的摩尔分数为10%、温度为80℃、沉积电位为1.5~2.0 V时,得到的镀层平整、致密、光滑,粒径约为0.8μm。

热浸镀Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能研究

研究了热浸镀Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能。结果表明,Zn-Ti合金镀层耐蚀性较纯锌镀层有不同程度的提高,尤其是锌浴中钛含量为0.04%、0.06%和0.07%的合金镀层,其腐蚀速率降低为纯锌镀层的3/5~1/2,自腐蚀电位向正方向移动了20~40 m V,腐蚀电流密度降低。并通过SEM、EDS和XPS等测试手段,研究了钛含量对合金镀层内部组织的影响规律,探讨了钛对提高Zn-Ti合金镀层耐蚀性能的作用机理。

Zn-Ti取代BaM型铁氧体材料结构与性能的研究

用固相反应合成的方法,制备出了不同比例的Zn-Ti取代BaM型六角晶系铁氧体材料,研究了温度和取代量对产物的相组成、微观形貌以及电磁性能的影响。结果表明,温度的提高有利于晶体的长大和发育完整,样品晶粒均呈六角形板片状,比较适合用于吸波用途。随着取代量的增加,BaZnTiM的复介电常数增大,介电损耗呈波动变化,磁损耗则呈下降趋势。

热浸Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能

为了抑制热镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能。采用浸泡腐蚀、电化学极化、交流阻抗以及X射线光电子能谱等方法,研究了热浸Zn-Ti合金镀层的耐蚀性能。结果表明:Zn-Ti合金镀层在5%NaC l溶液中的自发腐蚀倾向小于Zn镀层,其极化电阻和交流阻抗增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高。Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO和TiO2组成。Zn-Ti合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜。

机械壳体用Mg-Al-Zn-Ti合金的压铸工艺及性能研究

使用不同的浇注温度、压射比压和型腔温度进行了机械壳体用Mg-Al-Zn-Ti合金试样的压铸试验,并进行了磨损试验与分析。结果表明:当浇注温度从660℃增大到740℃,压射比压从35MPa增大到75MPa时,合金的耐磨性均先提高后下降;当型腔温度从150℃增大到250℃时,合金耐磨性先提高后基本不变。与660℃浇注相比,浇注温度700℃时合金的磨损体积(30.5×10^(-3)mm^3)减小33.7%;与压射比压35MPa相比,压射比压65MPa时合金的磨损体积(30.5×10^(-3)mm^3)减小31.2%;与型腔温度150℃相比,型腔温度200℃时合金的磨损体积(30.5×10^(-3)mm^3)减小35.4%。合金的浇注温度、压射比压和型腔温度分别优选为700℃、65MPa、200℃。

正丁醇作溶剂顺酐在Cu-Zn-Ti催化剂上气相加氢制取四氢呋喃

采用共沉淀法制备Cu-Zn-Ti系列催化剂。利用X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、程序升温还原（TPR）、N2吸附等测试技术对催化剂进行了表征。在反应压力1MPa，反应温度235～280℃的条件下，进行顺酐气相加氢活性测试。顺酐转化率高于96％，四氢呋喃选择性高达92．7％。同时正丁醇发生脱氢-歧化-酯化反应，可提供顺酐加氢耗氢量15％～40％的H2气。受到ZnO和TiO2协同作用影响的Cu^0还原后生成的Cu^0具有较高的顺酐深度气相加氢活性。Cu-Zn-Ti系列催化剂的深度加氢能力基本上随Cu^0晶格畸变率的升高而增强．

汽车零部件用Mg-Al-Zn-Ti合金的挤压铸造工艺优化

对汽车零部件用Mg-Al-Zn-Ti合金的挤压铸造工艺优化,并进行了合金拉伸性能和耐腐蚀性能的测试与分析。结果表明:浇注温度和挤压压力都会影响Mg-Al-Zn-Ti合金的拉伸性能和耐腐蚀性能。当浇注温度为720℃、挤压压力为125MPa时,合金的拉伸性能和耐腐蚀性能最佳。因此,该合金的浇注温度和挤压压力分别优选为720℃、125MPa。

层状K-Fe-Zn-Ti催化剂的制备及其对二氧化碳加氢制烯烃反应的催化性能

采用高温固相法制备了系列Zn改性的层状K-Fe-Zn-Ti催化剂,用于CO2加氢经费托合成直接制烯烃反应。采用SEM、TEM、XRD、H2-TPR、CO2-TPD、XPS、N2吸附-脱附和TG等手段对反应前后的催化剂进行了表征,对K-Fe-Zn-Ti催化剂的组成-结构-性能关系进行了关联研究。结果表明,所制备的催化剂均出现K2.3Fe2.3Ti5.7O16物相,为典型的层状金属氧化物(Layered Metal Oxides,LMO)结构;Zn改性后生成了ZnFe2O4物相,降低了催化剂样品结晶度,增强了表面碱性,促进了CO2表面吸附。在CO2加氢反应中,K-Fe-Zn-Ti系列催化剂均具有较高的烯烃选择性(O/P>6.5),Zn改性促进了C5+的生成,显著提高了C4+线性α-烯烃(linearα-olefins,LAOs)的选择性,C4+烃中LAOs含量由Zn改性前的54.6%提高至75.2%。在所考察的范围内,随Zn/Fe比的增加,烯/烷比(C2-4=/C2-40,O/P)先增加后降低,但对重烃含量以及LAOs选择性影响不明显。K-FeZn-Ti催化剂具有较好的稳定性,经100 h在线反应后,仍保持LM O结构。

热浸Zn-Ti合金镀层的显微组织与耐蚀性能

为了抑制热浸镀锌过程中因含硅活性钢引起的镀层超厚生长,采用在纯锌浴中加Ti的方法,研究了0.09%Si钢在几种Ti含量低于0.1%的锌浴中热浸镀获得的镀层组织,并采用盐雾腐蚀、电化学极化以及X射线光电子能谱等方法,研究了Zn和Zn-Ti镀层的耐蚀性能.结果表明;随着锌浴中Ti含量的增加,Ti对ζ相生长的抑制作用增强,有效地抑制了含硅活性钢镀层的超厚生长,(ζ+δ)合金相层厚度逐渐减薄;当Ti含量大于0.05%时,镀层中出现Γ2粒子;Zn-Ti合金镀层在5%NaC l溶液中发生自发腐蚀的倾向小于Zn镀层,其极化电阻增大,腐蚀电流密度减小,耐蚀性能提高;Zn-Ti镀层表面形成的氧化膜由ZnO和TiO2组成.锌钛合金镀层的耐腐蚀性能优于纯锌镀层是由于在镀层表面形成了更加稳定的TiO2膜.

自反应淬熄法制备Zn-Ti钡铁氧体空心陶瓷微珠及其超声化学镀Ni-Co合金后的吸波性能

通过自反应淬熄法制备Zn—Ti钡铁氧体空心陶瓷微珠吸波材料，再超声波化学镀Ni-Co合金，制成了具有核／壳／腔结构的吸波材料，以进一步提高陶瓷微珠的吸波性能；采用SEM、EDS和XRD法分析了其形貌及结构，并应用Aglient网络矢量仪和85055APC-7mm同轴空气线测试了其吸波性能。结果显示，空心陶瓷微珠具有中空的球形结构，主要物相BaZnTiFe10O19为一种M型钡铁氧体，表面化学镀Ni—Co合金层后吸波性能得到了提高，在2—18GHz范围内，厚度为2．71mm，吸波最低反射率达到了-21．38dB，反射率小于-10dB的带宽为3．51GHz，带宽增宽。

工业建筑屋面用新型Al-Mg-Zn-Ti铝合金板的挤压温度优化

采用五种挤压温度进行了工业建筑屋面用新型Al-Mg-Zn-Ti板的挤压,并进行了显微组织和力学性能的测试与分析。结果表明,当挤压温度从360℃升高到440℃时,挤压板材的晶粒先细化后粗化,强度先提高后下降。挤压温度420℃时,挤压板材的抗拉强度(285MPa)和屈服强度(137MPa)均最高,较360℃挤压时分别增大31、33MPa。工业建筑屋面用新型Al-Mg-Zn-Ti板的挤压温度优选为420℃。

Zn-Ti-O/FTO复合薄膜的选择降解

采用溶胶-凝胶法在氟掺杂氧化锡(fluorine-doped tin oxide,FTO)导电玻璃上制备Zn-Ti-O/FTO复合薄膜,并通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析样品的物相结构,利用紫外可见(ultra-violet and visible,UV-Vis)分光光度计测试样品的吸收光谱,使用扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)表征样品的微观形貌.分别研究了Zn-Ti-O/FTO对甲基橙(methyl orange,MO)、亚甲基蓝(methylene blue,MB)以及罗丹明B(rhodamine B,RhB)的光催化降解作用.结果表明:所得到的Zn-Ti-O/FTO结构表现出明显的有机物降解的优选性,对于MB具有光催化降解效率为90.3%/(6 h)的最优降解效果.这种优选性可能与薄膜、衬底的导带底/价带顶以及有机降解物的最低未占分子轨道能级和最高占据分子轨道能级的相对位置相关.

Interfacial reaction and growth behavior of reaction layer of Si_3N_4/Si_3N_4 joint brazed by Cu-Zn-Ti filler alloy

Si3N4 ceramic was jointed to itself using a filler alloy of Cu-Zn-Ti by the reaction between Ti and Si3N4. The microstructure of the interface in the joint is found to be Si3N4 ceramic/TiN reaction layer/Ti5Si3 reaction layer. The grain size of the TiN and Ti5Si3 reaction layer is 0.1μm and 1-2μm, respectively. There is no crystal orientation relationship between TiN reaction layer and Si3N4 ceramic or Ti5Si3 reaction layer. The kinetic equation for calculating the thickness of the reaction layer was obtained. When a （CuZn）85Ti15 alloy is used as the filler alloy, the apparent activation energy of the growth of the reaction layer is 201.69kJ/mol.