丁新更
,
杨辉
,
朱国亮
,
陈日新
稀有金属材料与工程
采用溶胶-凝胶方法,以钛酸丁酯为先驱体在纳米SiO2表面包覆改性,通过共混得到SiO2/聚丙烯复合材料,测试了复合材料的力学性能,发现随着纳米SiO2加入量的增加,复合材料的性能先增后降,拉伸强度可以提高50%.从TEM照片可以看出,纳米SiO2粒子在塑料中分散均匀.XRD和SEM证明,纳米SiO2的加入,诱导了PP中β-PP晶相的生成,同时纳米SiO2粒子在复合材料受到冲击时诱导基体发生剪切屈服形变,从而使复合材料力学性能尤其是冲击和拉伸强度得以改善.
关键词:
纳米SiO2
,
结晶过程
,
溶胶-凝胶
傅颖怡
,
丁新更
,
孟成
,
窦天军
,
杨辉
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150201
为了在常压干燥下制备高比表面积且具有多级孔道结构的SiO2／TiO2复合气凝胶，以正硅酸乙酯、钛酸丁酯为原料，利用低聚体聚合将分相平行引入到溶胶凝胶过程中，获得SiO2／TiO2醇凝胶，并通过溶剂替换技术实现气凝胶的常压干燥制备．不同硅钛比气凝胶的内部结构研究表明：合成的气凝胶是由纳米SiO2和TiO2颗粒分散复合而成的介孔块体，其中Ti—O—Ti、Si—O—Si和Ti—O—Si键相互交织．气凝胶的结构变化是分相与溶胶凝胶过程相互竞争的结果． Si含量能显著改善气凝胶的结构，当 n （ Ti ）∶n （ Si ）为3∶1时，比表面积高达712．2 m2／g，平均孔径为3．36 nm；当n（ Ti）∶n（ Si）为1．5∶1时，复合气凝胶具有明显双连续孔道，比表面积高，同时孔状结构清晰．
关键词:
常压干燥
,
SiO2/TiO2气凝胶
,
硅钛比
,
组织结构
,
溶胶凝胶
,
分相法
高基伟
,
丁新更
,
黄顺余
,
杨辉
稀有金属材料与工程
为探索热处理温度对纳米TiO2性能的影响,研究了不同温度下处理的纳米TiO2的光学性能和微观结构,并进行了纳米TiO2光催化性能的实验.实验表明,所用的纳米TiO2溶胶可以在紫外光照射下分解甲基紫;由于粒子纳米化导致晶格畸变,纳米TiO2粒子的结晶峰出现宽化现象;热处理温度决定纳米TiO2的结晶程度和晶体类型,同时还影响粒子的粒径和分散:热处理温度越高,粒子颗粒越大,同时团聚增加;粒子纳米化导致量子尺寸效应的出现,纳米TiO2薄膜对紫外线的吸收具有"蓝移"效应;随着热处理温度的升高,"蓝移"效应减弱,TiO2薄膜的紫外吸收边出现了"温升红移"现象.
关键词:
TiO2光催化
,
蓝移
,
温升红移
,
甲基紫
,
紫外/可见
任志威
,
丁新更
,
董泽
,
吴春春
,
杨辉
材料科学与工程学报
由正硅酸乙酯（TEOS）,g-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）作为前躯体,端羟基硅油（PDMS）作为改性剂,通过溶胶凝胶技术制备的一种混凝土耐腐蚀涂层,二月硅酸二丁基锡（DBTL）作为Si—O—Si结构形成的催化剂,红外光谱分析结果说明正硅酸乙酯（TEOS）、g-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷（GPTMS）和端羟基硅油（PDMS）有效地通过化学键形成一种有机/无机复合材料。涂膜后混凝土表面静态接触角由原来的40°增加到90°~110°,吸水率降低90%以上,并随着端羟基硅油的含量增加,疏水性增强。5%NaCl作为盐雾试验源,盐雾试验结果显示复合溶胶有8~14mm的降低氯离子渗透能力,结果说明复合溶胶有效增强了混凝的耐腐蚀能力。
关键词:
端羟基硅油
,
混凝土
,
接触角
,
盐雾试验
王家邦
,
杨辉
,
陆静娟
,
丁新更
无机材料学报
采用湿化学的方式引入铝胶对氧化铝空心球进行表面修饰改性;采用SEM、XRD、激光粒度仪和自制耐压装置研究铝胶分解特性、分布状态、氧化铝空心球表面改性前后显微结构及力学强度变化。结果表明:铝胶在氧化铝空心球表面形成薄膜,并渗入、沉积在孔洞和裂纹处,500～900℃热处理铝胶能原位生成高活性γ-Al2O3微粉,在1550℃实现烧结,1550℃热处理后表面修饰氧化铝空心球耐压强度由15.6N提高到30.2N。
关键词:
铝胶
,
alumina bubble
,
surface-modification
赵辉
,
陈日新
,
朱国亮
,
丁新更
,
杨辉
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.02.011
本文利用双螺杆共混方法制备纳米CaCO3改性聚丙烯(PP),通过一步法、两步法两种共混工艺,研究了PP/纳米CaCO3复合材料的力学性能,采用TEM、XRD、DSC对分散情况、β-PP晶相的生成情况等进行了研究.结果表明,两步法制备PP/纳米CaCO3复合材料优于一步法;纳米CaCO3的加入,提高了PP的韧性,使PP成型收缩率增大.并对纳米CaCO3增韧PP和纳米CaCO3的加入使得PP收缩率增大的机理进行了探讨.
关键词:
纳米CaCO3
,
PP
,
收缩率
,
韧性
丁新更
,
刘健翔
,
杨辉
,
王海兵
,
顾金芳
,
曹宜亭
稀有金属材料与工程
制备Si-B-Zn-Ca-P-Ag-O体系的无机抗菌剂,掺入到搪瓷的面釉中,制备出高性能抗菌搪瓷.分析了抗菌剂的加入量、烧成温度对搪瓷抗菌性能的影响,通过实验证明了该搪瓷的抗菌效果持久.EPMA和EDX分析发现,银离子在搪瓷表面分布均匀,说明采用Si-B-Zn-Ca-P-Ag-O体系的无机抗菌剂在搪瓷釉中分散性好,与面釉结合强.在抗菌剂含量为4%,烧成温度为840℃的条件下,制备出的抗菌搪瓷达到99.9%抗菌率,且抗菌耐久性强.
关键词:
抗菌搪瓷
,
无机抗菌机
,
银
丁新更
,
刘健翔
,
杨辉
,
砂田香矢乃
稀有金属材料与工程
通过湿化学方法在纳米TiO2表面包覆一层Nafion离子交换树脂,研究了Nafion包覆不同TiO2的复合光催化剂的光催化性能,发现Nafion表面包覆P25光催化剂可以在21 h内分解种菌唑50%以上,而不分解其他有机物,显示出了良好的选择分解特性.XPS结果表明Nafion中的阴离子交换基团位于Nafion包覆P25光催化剂的最外层,该基团通过与种菌唑的离子交换,使种菌唑被吸附到TiO2的表面,促进了其分解效率.
关键词:
TiO2
,
光催化
,
农药
,
离子交换剂
汪铭
,
丁新更
,
曹旭丹
,
杨辉
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.03.017
用溶胶-凝胶法在经过表面氧化处理的不锈钢基板上制备了含银的锐钛矿型二氧化钛复合薄膜,对薄膜进行了XRD、SEM、光学显微镜等分析,并对不锈钢的抗菌性和其他性能进行了测定,讨论了样品中结构与性能的关系.
关键词:
溶胶-凝胶法
,
银
,
二氧化钛
,
复合薄膜
,
抗菌
丁新更
,
陈远
,
吴春春
,
杨辉
,
阮汪乐
材料科学与工程学报
采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH570)为前驱体,在碳素钢片上和铝片上制备有机-无机复合防腐薄膜.本实验采用盐雾腐蚀实验对复合薄膜的防腐蚀性能进行了表征,探讨了两种前驱体比例、pH值、回流温度等溶胶凝胶过程工艺条件对防腐涂层结构及防腐性能的影响,并初步比较了不同基板上薄膜的耐腐蚀性能.结果表明,当TEOS/KH570=1∶1,pH值为4.5时达到最佳防腐性能:在铝板上能够耐盐雾腐蚀240小时以上和钢板上耐盐雾腐蚀8小时以上.
关键词:
防腐
,
溶胶-凝胶
,
有机-无机复合薄膜
