现代分析测试技术在建筑材料研究中的应用

本文从显微形貌分析、成分与价键分析、物相与晶体结构分析等方面对现代分析测试技术的原理及在建筑材料研究中的应用进行总结。各种现代测试方法涉及的物理基础不同,在分析测试时,应注意分析测试方法的合理选用和综合运用。

保障基础化学实验教学质量的新探索

在高校不断扩大招生和不断开设新专业的新形势下,作者客观叙述了本校实基础化学验教学的现状,以及在实验教学中出现的一些使教学质量下降的新现象。为继续保障基础化学实验教学质量,作者在实验的教材内容、实验的教学任务与实验资源的分配模式、指导学生的实验过程与评定实验成绩等方面作了一些探索性改革,并且初见成效。

提高《材料学概论》课程双语教学质量的探索

本文以材料学概论双语教学为案例,从教学目的、教学理念、教学方法和手段等几个方面阐述了提高专业课双语教学质量的主要因素。提出了明确目标,更新教学理念和发挥立体化教学方法在双语课程教学过程中的作用;将多种形式的现代化教育技术和手段的配合使用;将案例式教学和启发式教学的有机结合,展开网络交流和主题汇报等多种形式的课堂交互,从专业实际出发灵活运用因材施教的原则,以及有效利用聘用外籍教师资源等。通过对材料学概论课程双语教学的探索,结果表明教学质量明显提高。

水泥混凝土路面使用性能退化的材料问题分析

介绍水泥混凝土路面的4种损坏类型,从材料角度分析了水泥混凝土道路产生病害和使用性能退化的主要原因,并提出了提高道路水泥混凝土使用性能的技术途径。

《材料物理性能》课程教学方法探析

本文在教学实践中总结了几点教学方法:紧密联系实际,重视教学互动,利用实物教具,应用类比方法,补充更新知识,提高学生学习兴趣和学习能力等。

《材料工程基础及设备》课程改革探讨

材料工程基础及设备是支撑无机非金属材料工程及相关专业的一门重要专业基础课,课程担负着由基础到专业的桥梁作用,使学生建立材料工程的整体专业知识结构,全面了解材料工程领域的基本理论与技术。因此对材料工程基础课程体系的重构、课程内容的更新与教学改革迫在眉睫。本文从课程体系、教学方法、实践教学等方面的改革进行探讨,给出目前课程建设中的几点建议。

ZnS/镍锌铁氧体磁性光催化剂的制备与光催化活性

采用共沉淀法制备了镍锌铁氧体,并用氨水、乙二胺四乙酸进行表面改性;然后以醋酸锌、硫代乙酰胺和表面改性的镍锌铁氧体为原料,采用超声化学法制备了ZnS/镍锌铁氧体的复合粉体。采用X射线粉末衍射(XRD),高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及所带能谱仪(EDS)对所制得的样品进行了表征,并以太阳光为光源,甲基橙为目标降解物,对其光催化活性进行了研究。结果表明:镍锌铁氧体负载的ZnS为立方闪锌矿结构,单个ZnS颗粒尺寸分布在15～25 nm之间;ZnS/镍锌铁氧体复合粉体在可见光下具有一定的光催化活性,且具有磁性能可实现磁分离回收。

土聚水泥的物理力学性能研究

以煤系高岭土为原料,经粉磨、煅烧活化后加入碱性激发剂,在常温常压条件下制备出了土聚水泥。研究了土聚水泥砂浆和混凝土的力学性能及土聚水泥净浆和砂浆的黏结性能。研究表明:煤系高岭土经850℃煅烧—保温2h,所得的处于无定性状态的偏高岭土经模数为1.2,掺量为9%Na2O·nSiO2溶液的激发,在自然养护条件下制备出了具有黏结性能好、早强和高强性能的新型胶凝材料。最后分析了目前国内土聚水泥推广应用存在的主要问题,并结合自身的研究提出了几点建议。

热处理对化学沉积Ni-Zn-P-TiO_2复合镀层的影响

采用化学沉积方法获得Ni-Zn-P-TiO2复合镀层。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱分析等手段对复合镀层进行表征,研究了不同热处理状态下复合镀层的显微硬度、耐蚀性及耐冲蚀特性。结果表明,复合镀层由锐钛矿的纳米TiO2颗粒和过饱和的镍固溶体所构成。对经过不同热处理温度后复合镀层的分析表明,300℃以下热处理时,复合镀层衍射图无明显变化;加热至400℃时,有Ni3P析出;加热至500℃时,有Ni5Zn12析出。经400℃×1 h热处理,复合镀层具有最大的硬度值。复合镀层经300℃×1 h热处理后质量损失最低,有最好的耐蚀性能。在介质流速为36 ml/s、冲击角度为45°条件下,经过300℃×1 h热处理后的复合镀层质量损失最低。

溶剂热合成三维蔷薇花状SnS_2微晶

在乙二醇溶剂热条件下,采用SnCl4·H2O和硫代氨基脲为原料,成功制备出了三维蔷薇花状的SnS2微晶。产品用X-射线粉末衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱(RS)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)对样品进行了表征。结果表明SnS2蔷薇花是由纳米级厚度的片状"花瓣"相互连接、交叠、缠绕自组装生长而成。并对蔷薇花状SnS2三维结构的生长机理进行了简单探讨。

水浴法制备蝴蝶状的微结构CuO(英文)

以硝酸铜为铜源,六次甲基四胺为有机碱,去离子水为溶剂,采用简捷水浴加热技术控制合成了由三角纳米片组成的蝴蝶状微结构CuO。产品的组成和形貌用XRD、EDX、场发射扫描电镜(FESEM)、TEM、HRTEM和选区电子衍射(SAED)进行了表征。结果表明CuO的形貌主要受六次甲基四胺用量的影响。随着其用量的增加,CuO的形貌经历了飞鱼状-蝴蝶状-牡丹状的递变。并对蝴蝶状CuO微结构的形成机制及形貌的演变进行了探讨。

超声化学合成半导体氧化锌纳米杯

在室温下,以硝酸锌和六次甲基四胺的水溶液为前驱体溶液,通过超声辐照20 min制得了半导体ZnO纳米杯。粉体用XRD、EDS、FESEM、TEM、SAED和HRTEM进行了表征。结果表明:ZnO纳米杯为六方纤锌矿相的单晶结构,产量高,杯高在90nm左右。讨论了超声时间和碱的浓度对晶体生长的影响,分析了可能的反应机理。室温下的PL光谱表明粉体有在389 nm处较强的激子发射和中心区在530 nm处较宽的黄绿光发射。

无模板微波辅助合成多孔氧化锌纳米球及其光致发光

通过对醋酸锌和三乙醇胺的水溶液微波辐照5min制得了半导体ZnO多孔纳米球。粉体用XRD、EDS、FESEM、TEM和HRTEM进行了表征。结果表明,ZnO多孔球为六方纤锌矿相结构,球直径在200～400nm之间,球表面富含有大量的孔隙。对比试验讨论了碱的浓度对晶体生长的影响,分析了可能的反应机理。室温下的PL光谱表明粉体在388nm处较强的激子发射和中心区在550nm处较宽的黄绿光发射。

镁铝双氢氧化物对EVA/LDPE的性能影响研究

将氢氧化镁(MH)或氢氧化铝(ATH)添加到乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)/低密度聚乙烯(LDPE)中,通过拉伸试验测试材料的拉伸性能变化规律。研究发现,随MH或ATH含量增加,EVA/LDPE复合材料的拉伸强度和断裂伸长率逐渐降低。以MH和ATH为无卤基材结合硼酸锌、红磷复配制备无卤阻燃剂,通过正交试验获得了最佳复配阻燃剂配方,结果表明,在ATH和MH总量为60份的条件下,当MH与ATH配比为40∶20,硼酸锌用量为20份,红磷用量为4份时,无卤阻燃剂对EVA/LDPE材料的拉伸性能达到最佳,该配方下材料阻燃性能满足垂直燃烧等级UL-94V-0级,综合性能优异。

二元自由基竞聚率与共聚行为类型及均一共聚关系的讨论

通过研究二元自由基共聚单体选择的Q、e判据及单体竞聚率r存在0和1两个临界值的特点,依据二元单体竞聚率r1、r2与数值0、1之间的关系,把共聚行为类型分为交替共聚、嵌段共聚、理想共聚和非理想共聚等。在二元共聚物瞬时组成F1与单体组成f1的共聚曲线的变化率临界点处投料制备均一共聚物基础上,根据共聚行为分类,针对不同的共聚,讨论了不同共聚行为类型的教学特点,分析了制备均一共聚物的活泼单体补加、控制转化率等方法。

聚合物分子运动对聚合物加工成型温度的影响

根据聚合物分子运动的理论,可以近似确定聚合物加工温度:在分解温度与粘流温度之间,发生聚合物整体大分子运动,聚合物一次加工成型;在玻璃化温度附近,发生链段运动冷却定型,机械加工。在粘流温度与玻璃化温度之间,发生链段运动,聚合物二次加工成型。用差热分析、差示扫描量热法、力学松弛法中动态力学热分析和核磁共振松弛法研究聚合物分子运动,强调玻璃化温度、粘流温度、熔点和分解温度在聚合物成型加工中地位,理解玻璃态、橡胶态、粘流态、非晶态和晶态关系。剖析聚合物成型加工中凝聚态变化的温度依赖性,理解温度变化是聚合物加工成型中聚合物分子运动的体现。

溶剂热合成多级结构的Cu_3SnS_4月季花状微球

以CuCl2·2H2O、SnCl2和硫脲为原料,在乙二醇溶剂热条件下,制得具有多级结构的月季花状Cu3SnS4微球。粉体用XRD、XPS、FESEM、TEM、UV-Vis和PL进行了表征及光学性能测试。结果表明：粉体Cu3SnS4产品为四方相结构的月季花状微球,球直径约7~10μm,结构稳定性好。微球由一定厚度的片状花瓣从同一成核中心向四周辐射生长组装而成,而花瓣则是由具有单晶结构的纳米薄片通过范德华力堆叠起来的。粉体的室温光致发光测试表明在紫外区出现2个发射带,可能与花球的多级结构有关。并对纳米片-花瓣-微球三级结构的组装机制进行了初步探讨。

聚丙烯辐射接枝硅烷的制备及表征

采用γ射线固相辐射接枝方法,在聚丙烯粉末表面接枝乙烯基三甲氧基硅烷制备PP-g-Si。研究了不同吸收剂量对聚丙烯接枝率的影响,发现加入第二单体苯乙烯可以提高其接枝率到4.2%。吸收剂量的提高可显著提高硅烷在聚丙烯上的接枝量,使得接枝聚丙烯水解后物理交联凝胶含量增加。由于γ射线辐射会引起聚丙烯分子链断裂,经固相辐射接枝聚丙烯的熔体流动速率会变大。利用DSC研究了产物PP-g-Si的熔点随辐射吸收剂量的变化,同时以XRD研究了PP-g-Si的结晶形态。

连锁聚合机理与单体结构和活性种匹配关系的讨论

在连锁聚合中,聚合机理与单体结构和活性种有关,明确选择单体的标准。分析乙烯基单体取代基吸电子、供电子诱导效应和共轭效应与单体阴离子聚合、阳离子聚合和自由基聚合相关性:氯乙烯只能自由基聚合,而异丁烯仅能阳离子聚合;单体具有吸电子效应的基团,容易进行阴离子聚合;单体具有供电子效应的基团易阳离子聚合;单体具有共轭效应的基团,可以进行三种聚合。归纳用Q值、σ值、pKa和聚合热半定量考察单体活性的知识体系,剖析影响选择单体各因素的交叉作用这一难点;理解单体与引发剂的匹配进行连锁聚合。

煤矿瓦斯抽采泵用循环水成垢预测与结垢机制研究——以新庄孜煤矿为例

通过对新庄孜煤矿瓦斯抽采泵用循环水和垢样主要组分的分析,研究了泵用循环水的结垢趋势和成垢机制。结果表明,新庄孜煤矿瓦斯抽采泵用循环水硬度和碱度均偏高,Langlier饱和指数、Ryznar稳定指数和Puckori-ous结垢指数对循环水结垢趋势预测一致,循环水具有较严重的结垢倾向。水垢的主要成分为钙镁碳酸盐,同时存在少量锈垢和有机质。成垢机制分析表明,泵内水垢的形成主要是由于循环水在泵体内经高温浓缩,进而结晶析出所致。