张荣
,
宾月珍
,
唐萍
,
魏文闵
,
倪娜
,
孙权
,
刘清亭
,
胡圣飞
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.11.009
聚合物基导电复合材料的室温逾渗机理是其使用和制备的重要基础.为了阐述聚乙烯/碳纳米管导电复合材料的室温逾渗性能,文中基于交流阻抗的分析思路和方法,采用电阻电容的等效电路模拟复合材料中的电学性能.以熔融法制备的高密度聚乙烯(HDPE)/碳纳米管(CNTs)复合材料为研究对象,测试其室温下的电学性能与CNTs含量间的关系,其中交流(AC)阻抗测试频率范围为100 Hz到106.5 Hz.当碳纳米管质量分数为0.5％时复合材料的电导率升至10-6 S/cm,表明复合材料中逾渗网络已初步形成.随频率变化的AC阻抗可清晰地展示HDPE/CNTs中导电网络的形成过程,并表明在导电复合材料的电学逾渗中,复合材料的导电机理逐渐由电容主导向电阻主导变化.
关键词:
导电复合材料
,
交流阻抗
,
逾渗性能
,
等效电路
孙权
,
倪娜
,
俞李帅
,
张肖肖
,
刘清亭
,
张荣
,
胡圣飞
,
赵锋
,
李骁
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.12.004
采用原位合成的方法制备了聚2,5-苯并咪唑(ABPBI)/八氨基笼状倍半硅氧烷(AM-POSS)复合膜材料,并对其化学结构、表面形貌、热稳定性、力学性能、磷酸吸收性能及质子传导性能进行了表征和测试.结果分析认为,与纯ABPBI膜比较,ABPBI/AM-POSS复合膜基体因独特的“八爪鱼”结构而提高了复合膜的热稳定性能和力学强度;AM-POSS粒子的添加还显著提高复合膜的磷酸吸收能力,进而提高了复合膜的质子传导率;ABPBI/3％ AM-POSS复合膜在磷酸掺杂水平达到252％时在80～140℃较宽温度范围内质子传导率超过0.1S/cm;表明AM-POSS改性的ABPBI复合膜具备应用于宽温域质子交换膜燃料电池前景.
关键词:
聚2,5-苯并咪唑
,
八氨基笼状倍半硅氧烷
,
原位合成
,
力学性能
,
导电率
朱阮利
,
张津
,
高帅
,
倪娜
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.07.006
目的：提高镁合金有机涂层的耐磨性能。方法用KH450硅烷改性SiO2粉体,并充分分散于电泳漆中。用KH460硅烷预处理镁合金表面,并阴极电泳复合涂层。通过铅笔硬度测试、摩擦磨损实验、画圈附着力测试、NMP ( N甲基吡咯烷酮)试验和Machu试验,分别评价阴极电泳涂层的硬度、耐磨性能、附着力、抗NMP溶胀性能和耐蚀性,并通过扫描电子显微镜和光学显微镜对磨痕形貌进行分析。结果在镁合金用KH460预处理的前提下,添加SiO2粉体使涂层硬度由4H上升为5H,同时也提高了涂层的耐蚀性,并且涂层的附着力保持为1级,抗NMP溶胀性能仍>120 h。在预处理镁合金基体上制得的原漆涂层和添加纳米SiO2的涂层耐磨性较好,磨痕深度与涂层厚度的比值分别为0.47和0.475,摩擦系数均低于0.4；在未预处理镁合金基体上制备的原漆涂层和在预处理镁合金基体上制备的添加微米SiO2的涂层耐磨性较差,磨痕深度与涂层厚度的比值分别为0.665和0.673,摩擦系数均大于0.7。四种涂层磨损破坏的机制主要为疲劳破坏。结论 SiO2粉体的加入可以有效提高涂层的耐蚀性和铅笔硬度,同时不降低涂层的附着力和抗NMP溶胀性能。用硅烷对镁合金进行预处理,向电泳漆中添加硅烷处理的纳米SiO2,可有效提高阴极电泳涂层的耐磨性。
关键词:
镁合金
,
阴极电泳涂层
,
SiO2
,
硅烷改性
,
耐磨性
倪娜
,
张津
,
贺宇婧
,
朱阮利
表面技术
目的 探究硅烷处理对阴极电泳涂层的耐腐蚀性能及其与基体间结合力的影响.方法 对稀土镁合金表面进行硅烷前处理,再沉积阴极电泳涂层,评价涂层的耐腐蚀性能、抗溶胀性能,分析涂层的腐蚀微观形貌、组织结构及界面结合.结果 硅烷膜层具有一定的防护性能,能够减少阴极电泳涂层针孔、橘皮的出现,增强阴极电泳涂层的致密性.硅烷改性能够提高阴极电泳涂层与基体的结合力,硅烷预处理的电泳试样在NMP溶液中浸泡102 h,依然结合完好;而未经硅烷预处理的电泳试样浸泡7 min后,涂层就完全剥落.此外,硅烷处理能够极大地改善阴极电泳涂层的阻抗性能,使涂层在3.5％(质量分数)NaCl溶液中浸泡227 h的极化电阻Rp仍在108数量级以上.结论 硅烷阴极电泳复合涂层具有良好的耐蚀性能和抗溶胀性能,值得推广应用.
关键词:
稀土镁合金
,
硅烷处理
,
阴极电泳
郝洪顺
,
杨阳
,
秦磊
,
王丽君
,
胡志强
,
刘贵山
人工晶体学报
以无水乙醇为溶剂,从海娜花中提取天然染料,用其作为敏化剂制备了纳米TiO2太阳能电池.采用高效液相色谱-二极管阵列检测器(HPLC-DAD)对天然染料组成进行分析,用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱对不同pH值下的海娜花染料进行测试,并对其敏化的纳米TiO2太阳电池进行光电性能分析.结果表明:海娜花天然染料主要成分为指甲花醌、木犀草素,次要成分为类胡萝卜素、叶绿素a及芹菜素等;在中性(原始pH值)条件下,在可见光区约420 nm、470 nm、670 nm处有吸收峰,在紫外光区约340 nm处有吸收峰;在碱性条件下,由于指甲花醌、木犀草素、芹菜素等酚羟基质子解离,紫外吸收峰发生红移并且吸收强度增加;在酸性条件下叶绿素a失去卟啉环中的镁成为脱镁叶绿素,主要吸收峰都在420 nm和670 nm左右;在pH =5时,海娜花天然染料作为敏化剂制备的纳米TiO2太阳能电池的光电性能比较好,开路电压为0.39 V、短路电流密度为0.66 mA·cm-2、填充因子为0.60、光电转换效率为0.15％,400nm处IPCE为1.7％.
关键词:
TiO2
,
海娜花
,
染料敏化太阳能电池
,
pH值
,
光电性能
倪国年
,
孙克淋
,
罗相成
材料研究学报
Si_3N_4基陶瓷裂纹扩展过程的动态观察倪国年,孙克淋,罗相成(北京理工大学)摘要*发展了适用于Si3N4陶瓷及其复合材料的裂纹扩展动态观察方法.利用缺口梁两端的限制性载荷,控制三点弯曲时裂纹的扩展速度,从而获得关于其过程的信息.对于热压烧结的Si3N4基陶瓷,用此法在扫描电镜下成功地观察到了晶粒、晶须的桥联、拔出过程,以及裂纹分岔、偏转等特征.关键词Si_3N_4陶瓷,裂纹扩展,动态观察通过观察陶瓷基复合材料断口和分析压痕致?...
关键词:
Si_3N_4陶瓷
,
crack propagation
,
dynamic observation
