ZnS∶Al复合粒子的制备及其多波段兼容隐身性能的研究

为了使Al粉具有多波段兼容隐身的功能,采用均匀共沉淀法将ZnS复合于片状金属铝粉表面,获得了ZnS∶Al复合粒子;借助XRD、SEM、EDS对ZnS∶Al粉末的相组成和表面形貌进行了表征;测试了ZnS∶Al复合粒子的红外发射率、电磁参数和吸波性能。结果显示:实验制得的ZnS∶Al复合粒子包覆较为完整,在中远红外波段具有低红外发射率0.4520;在2～18 GHz频段内,最大反射率为-16.73 dB,微波吸收能力增强;ZnS:Al复合粒子具有多波段兼容隐身的功能,在多波段兼容隐身材料中具有重要的应用价值。

Mg-Al-Zn三元金属间化合物对采用Al/Zn/Cu/Zn复合中间层的MB8/2024超声辅助钎焊接头的增强作用

研究采用Al/Zn/Cu/Zn复合中间层的MB8/2024超声辅助钎焊接头的显微组织演变规律。结果表明,在MB8母材与铜箔之间添加铝箔可实现这两者界面上的金属间化合物由Al_(3)Mg_(2)向AlMg_(4)Zn_(11)的转变。这个转变增强接头的力学性能,并且在超声作用22 s时获得最高剪切强度为85.26 MPa的接头。热力学分析表明,Al_(3)Mg_(2)和AlMg_(4)Zn_(11)的吉布斯自由能分别为-31.94 kJ/mol和-38.65 kJ/mol,这为该转变提供热力学基础。由于空化效应的影响,首次在超声辅助钎焊中发现Mg32(Al,Zn)_(49)准晶。

流态化CVD制备TiO_2-ZnS复合粒子的研究

为了制备TiO2-ZnS复合粒子,采用流态化化学气相沉积(CVD)法,探讨了其包覆工艺,借助SEM、XRD、EPMA等测试手段研究了复合粒子结构和包覆过程特征.结果表明:TiO2均匀沉积在ZnS超细颗粒原生粒子表面,形成TiO2-ZnS复合粒子;在包覆过程中同时存在成核和成膜包覆.

Zn/Al复合氧化物催化剂用于菜籽油甲醇酯交换反应制备生物柴油

固体催化剂用于酯交换反应制备生物柴油具有易分离、流程简单的优点,制备了Zn/Al水滑石,以其为前驱体经煅烧制得了Zn/Al复合氧化物酯交换催化剂。用XRD、TG/DTA、XPS、AAS、BET等技术对催化剂结构进行了表征。结果表明,大的比表面积、均匀的孔结构和活性组份ZnO的良好的分散状态可以提高Zn/Al复合氧化物催化剂的反应活性。经400℃煅烧8 h制得的Zn/Al复合氧化物催化剂,在200℃、3.3 MPa、油/醇质量比为7∶10、1.4(wt)%催化剂用量的条件下,在3 min内油脂转化率达到89.1%。

Al-Zn-Mg-Cu合金第二相粒子及其无析出区与晶界的作用过程研究

制备一种含Sc和一种含Cr、Mn、Ti、Zr的Al-Zn-Mg-Cu合金,采用透射电镜研究合金中第二相粒子周围的无析出微区和晶界上的无沉淀析出带及其相互的作用过程,给出单个第二相粒子对晶界作用力的方程。当驱使晶界迁移的动力大于粒子及其周围的无析出微区对晶界的阻碍作用时,晶界被粒子穿透而形成孔洞。在晶界扫过粒子的过程中,经历了先加速后减速两个阶段。晶界位于粒子直径区位置时所受的阻力最小、运动速度最大。当晶界能与相界能增量之和等于晶界运动的驱动力时,晶界被粒子钉扎而停止运动。在晶界迁移的过程中,溶质原子倾向于由高浓度区域向低浓度区域扩散,晶界和粒子周围的无析出区对晶界的迁移过程有明显的影响。

Zn/Al复合氧化物催化生物柴油酯交换反应

共沉淀法煅烧制备的Zn/Al复合氧化物可有效催化生物柴油酯交换反应。采用XRD、AAS、BET分别表征催化剂及其前驱体Zn/Al类水滑石,结果显示,前驱体为单一类水滑石结构(LDH),前驱体在400℃煅烧8 h后所得复合氧化物中Al充分分散于ZnO晶格中。用菜籽油-甲醇酯交换反应评价所得催化剂的催化活性,结果表明,在200℃,醇油物质量比为24∶1,搅拌转速为400 r/min,体系压力2.5 MPa,催化剂用量为菜籽油油重的1.4%条件下,反应90 min后,菜籽油转化率达到80%以上,证明Zn/Al复合氧化物在较低醇油比条件下也具有较高的酯交换催化活性。同时考察了FFA和水分对催化剂的影响,结果表明,当FFA含量低于油重的6%,水含量低于油重的10%时,油脂转化率仍在80%以上。

核壳式纳米Al_2O_3/PS复合粒子的表征及增韧选区激光烧结聚苯乙烯的研究

运用TEM,FTIR对乳液聚合方法制备纳米Al2O3/PS复合粒子结构进行了表征,结果表明,制备出的复合粒子具备以纳米氧化铝为核、以聚苯乙烯为壳的核壳式结构;并将核壳式复合粒子用来增韧选区激光烧结聚苯乙烯,结果发现,其缺口冲击强度达到12.1kJ/m2,较纯聚苯乙烯提高了50%左右,比添加未经任何改性处理纳米氧化铝粒子的复合材料提高了30%;利用FE-SEM对试件的冲击断面进行了微观结构分析,结果表明:核壳式纳米Al2O3/PS复合粒子改善了纳米粒子与基体表面极性的差异,增强了其与聚合物基体之间的界面相容性,从而改性了选区激光烧结制备聚苯乙烯基复合材料,并很好地起到增韧的效果。

纳米Fe粒子包覆微米Al复合材料的制备与表征

采用置换法，通过在溶液中引入F^-离子，实现了弱酸性条件下Fe纳米粒子在微米Al粉表面定量、快速地化学沉积，制备出具有核壳结构的Fe／Al微纳米复合粒子。将该复合粒子中的Al核用盐酸溶蚀后得到由纳米Fe粒子组成的空心球壳。利用SEM、EDS、XRD、BET和TG／DSC对产物进行了相应地表征，结果表明，微米Al核表面被一层粒径约为30～60nm的Fe纳米粒子致密包覆，Fe／Al复合粉体的比表面积达到11．993m^2／g较包覆前的1．082m^2／g增加了11倍，且Fe／Al微纳米复合粉体与O2反应的活性明显高于原料Al粉。

Al／Cr2O3复合粒子的制备及其多波段兼容隐身性能的研究

采用共沉淀法将Cr_2O_3包覆于片状金属铝粉表面制得A1/Cr_2O_3复合粒子.借助于TG-DSC、XRD、SEM等测试手段系统研究了反应时间和煅烧温度分别对复合粒子的物相组成、包覆前后形貌的影响.此外,探讨了不同铝粉添加量下Al/Cr_2O_3粉末的红外辐射率和1.06μm波长处的反射率性能.结果表明:当反应时间为2h、煅烧温度为400℃、铝粉添加量为50wt%时制得的Al/Cr_2O_3复合粒子包覆较为完整,其外观呈墨绿色,红外辐射率值为0.66,1.06μm波长处的反射率为0.41%,具有良好的红外-激光-可见光兼容隐身性能.

纳米SiO_2/Al复合粒子的制备

摘 要 利用在活化微米金属铝粉表面包覆纳米SiO2 致密膜的方法, 以对推进剂燃烧具有催化作用的纳米膜取代了铝粉表面本身的惰性氧化层。分析了纳米膜包覆的形成机理, 并以此制备了纳米 SiO2/Al复合粒子。通过检测分析, 发现包覆前后颗粒粒度变化不明显, 包覆膜的厚度在 10 nm左右, 与铝粉本身的氧化层厚度相当;发现复合颗粒表面有Si—O—Si反对称伸缩振动峰及Si—O—Si弯曲振动吸收峰, 表明包覆膜为SiO2。

红外迷彩用中低发射率Al/Bi_2O_3复合粒子的制备及性能研究

以片状铝粉、硝酸铋(Bi(NO3)3.5H2O)为主要原料,通过共沉淀法将Bi2O3复合于片状金属铝粉表面,获得了包覆效果良好的Al/Bi2O3复合粒子。为了保证复合粒子的红外隐身性能,利用SEM、XRD、IR对复合粒子形貌、物相组成等进行了表征,并采用红外发射率仪测试了复合粒子的红外辐射率。结果表明,在共沉淀反应温度50℃,反应时间2 h,前驱体煅烧温度为450℃时,所制得的复合粒子为黄色粉体,红外发射率为0.73,Bi2O3包覆在Al的表面使得复合粒子呈现黄色,从而避免Al粉的"显形"和氧化,为红外迷彩隐身提供了一种优良材料。

ZnS和ThF_4微粒子的Mie散射研究

本文应用微粒子Mie散射理论计算了ZnS和ThE_4粒子的散射、吸收和消光截面,并讨论了ZnS微粒子在4.0μn～10.0μm红外波段上的振荡吸收现象,同时比较了ZnS和ThF_4两种粒子的光学特征。

SLS制备PS/Al_2O_3纳米复合材料中无机纳米粒子的行为特征

基于选区激光烧结(SLS)技术进行了制备PS/Al2O3纳米复合材料的研究。对PS粉末与纳米Al2O3粒子(5%)的混合粉末进行了选区激光烧结成型实验,并采用传统热模压实验对比进行了比较。其SEM结果表明:SLS技术相比较热模压工艺,无机纳米Al2O3粒子在PS基体中分散均匀,没有热模压成型中存在的大量纳米团聚现象。并讨论分析了SLS更趋于获得无机粒子分散均匀的纳米复合材料的原因,提出了无机纳米Al2O3粒子在混合粉末SLS作用下存在“微飞溅”、“扩散迁移”、“流动渗透”三种行为特征,得出了SLS具有打破纳米粒子团聚、驱散纳米粒子聚集和促进纳米粒子流动的作用。

Al_2O_3/C复合微粒子光学截面及发射率光谱的计算

本文用米氏(Mie)散射理论首次全面地计算了球形复合微粒子Al_2O_3/C的吸收、散射及消光截面。给出了吸收截面、消光截面与核心粒子半径及复合层厚度的关系曲线。此外,还计算了复合粒子半径为 3.0μm时的发射率光谱。并对计算结果进行了讨论。

机械球磨法制备Al/C复合粒子及其对HTPB推进剂的性能影响

为了提高Al粉的活性和燃烧效率,采用机械球磨法制备了一种Al/C复合粒子并优化了球磨条件,当C质量分数为30%、球料比为14、转速为350 rad·s^(-1)、环境介质为正己烷、湿磨时间为2 h时,复合粒子中Al和C的晶粒尺寸分别为33.2 nm和42.5 nm,粒子的相对有效活性为70.33%.同时,研究了复合粒子对HTPB推进剂的黏度、力学、爆热、燃速等的影响.研究结果表明,复合粒子会增加HTPB推进剂的黏度,但是体系是一个典型剪切变稀的流体,复合粒子加入量越多,剪切变稀程度越大,因此选择合适的添加量和加工条件,含复合粒子的推进剂能高质量成型;且复合粒子能有效改善HTPB推进剂的力学强度,当其替代Al粉比例从0%增加到30%,平均最大拉伸强度和断裂强度分别从0.37,0.32 MPa增加至0.75,0.69 MPa;且复合粒子的替代量为15%时,HTPB推进剂的爆热和燃速分别较空白提高9.91%和48.27%.

Al/SiO_2复合粒子制备及其催化性能研究

]文章利用溶胶-凝胶法,以超细铝粉为核,SiO2为膜,制备了包覆式超细Al/SiO2复合粒子。采用扫描电镜、X射线光电子能谱、红外光谱等方法对包膜的效果进行了表征分析。分析结果表明:制备的Al/SiO2复合粒子表面的SiO2膜均匀致密。运用差热分析法(DTA)研究了制备的Al/SiO2复合粒子对高氯酸铵(AP)热分解性能的影响。结果表明:与添加5%纯Al粉的AP相比,添加5%Al/SiO2复合粒子的AP,其高温放热峰温降低了29.73℃,表观分解热增加了616.8 J/g。表明Al/SiO复合粒子比纯Al粉对AP热分解具有更好的催化作用。

黑碳钢表面超细Al_2O_3粒子的复合化学镀铜工艺的探讨

探讨了黑碳钢表面上的超细Al2 O3 粒子的复合化学镀铜工艺 ,研究了镀液的温度、pH值、镀液中Al2 O3 粒子的含量等因素对复合化学镀铜性能的影响 ,结果是镀液温度 70℃、pH值 13 0、Al2 O3 含量为 6g/L镀层质量最好。并检测了复合镀层的抗氧化性、耐磨性及镀层与基体的结合力 ,与铜镀层作比较 ,其抗氧化性、耐磨性能均有提高。通过激光散射粒度仪进行Al2 O3 粒子的粒度分布测试及扫描电镜对镀层表面形貌的观察 ,并采用XRD对镀层进行定性分析 ,确认Al2 O3

铝基-陶瓷粒子(Al-Al_2 O_3)铸造复合材料的实验研究

Al 合金-Al_2O_3陶瓷粒子铸造复合材料是由硬质 Al_2O_3粒子在 Al 合金基体上均匀分散而构成.这种复合材料既有较高的硬度又有良好的塑性.尤其是与铝合金相比,其耐磨性有成倍提高.因而,这种材料可望用作耐磨、制动、防弹及遮蔽材料.由于 Al 合金液与 Al_3O_3陶瓷粒子的润湿性很差,两者的比重也有较大差异,因此Al_2O_3粒子在 Al 合金液中受到很大斥力,极易聚合沉降.改善 Al_2O_3粒子与金属液润湿性的措施通常有下列四个方面:(1)颗粒表面包覆金属;(2)向金属液中加入合金元素;(3)粒子预处理;(4)超声波振动熔体。至于制备工艺,常见的有下列三种:(1)喷入法.利用喷枪,以惰性气体作载体。

纳米CeO_2/Zn复合粉末的高能球磨法制备与表征

采用高能球磨法制备了用于热浸镀锌的纳米C eO2/Zn复合粉末,并利用X射线衍射(X-ray d iffraction,XRD)、X射线光电子能谱(X-ray photoe lectron spectroscopy,XPS)、透射电镜(T ransm iss ion e lectron m i-croscopy,TEM)、扫描电镜(Scann ing e lectron m icroscopy,SEM)以及能谱分析(X-ray energy d ispers ive spec-trum,EDS)等方法,对复合粉末的显微结构、表面成分、晶粒大小、微观形貌以及元素分布进行了研究。结果表明,随着球磨时间的延长,纳米C eO2硬团聚体逐渐解聚,Zn晶粒不断细化,形成层片状复合粉末;球磨120 m in后纳米C eO2粒子分散良好,呈理想的单个均匀弥散分布状态包覆在Zn颗粒上形成近似球形的复合粒子,其粒径分布均匀。