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厚度对氧化铝涂层氢渗透性能的影响?

张华 , 李帅 , 何迪 , 杜淼 , 吴云翼 , 王树茂 , 刘晓鹏 , 蒋利军

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.11.028

采用反应溅射法在316L不锈钢上制备了氧化铝(Al2 O3)涂层.研究了涂层厚度与微观结构,以及氢渗透性能之间的关系,并对涂层的热循环性进行了评估.采用 SEM 分析 Al2 O3涂层的微观形貌,采用气相氢渗透装置对涂层氢渗透行为进行评价.结果表明Al2 O3涂层的氢渗透压力指数为0．52~0．88,说明氢渗透过程机制为表面过程和体扩散过程共同控制,且体扩散过程随温度升高而增强.涂层厚度对涂层表面形貌和氢渗透性能有较大影响,涂层表面质量、阻氢性能都随涂层厚度增加先上升后降低.110 nm 厚的 Al2 O3涂层有优良的阻氢性能,热循环前后的氢渗透降低因子(PRF)分别达316和298.

关键词: 氧化铝 , 反应溅射 , 氢渗透 , 涂层厚度

原位析出Li3Bi对Li-Mg-N-H体系放氢动力学性能的影响

米菁 , 郝雷 , 刘晓鹏 , 杜淼 , 蒋利军 , 王树茂

金属功能材料 doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2015053

基于对Li-Mg N-H体系放氢动力学机理的研究发现,其放氢过程的速率控制步骤是Li+、H+或H-的扩散.在实验中,原位析出的Li3Bi相增加了Li-Mg-N-H体系放氢过程中Li+离子的扩散速率,进而使得该体系在200℃下放氢量(质量分数)从4.37％增加到4.55％,达到90％放氢量的放氢时间从298 min缩短到11 min.

关键词: 储氢材料 , Li-Mg-N-H Li3Bi , 放氢

聚电解质材料——(Ⅰ)复合体系溶液中相互作用的研究进展

吴强 , 周剑平 , 上官勇刚 , 杜淼 , 郑强

高分子材料科学与工程

聚电解质材料兼有高分子长链和小分子电解质电离的双重结构特征.文中在介绍溶液中聚电解质与小分子盐、表面活性剂以及带相反电荷聚电解质相互作用的基础上,讨论溶液中聚电解质复合体系相互作用的主要影响因素,以期为聚电解质的实际应用和理论研究提供参考.

关键词: 聚电解质 , 聚离子 , 抗衡离子 , 表面活性剂 , 相互作用

黄麻纤维生物法桥接丁子香酚接枝丙烯酰胺研究

杜淼 , 董爱学 , 王强 , 吴慧敏 , 范雪荣

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.15.007

研究了漆酶催化黄麻木质纤维接枝过渡单体丁子香酚，然后在漆酶/t-BHP 催化下，在丁子香酚上进一步接枝丙烯酰胺的亲水化改性反应.结果表明，黄麻纤维接枝丁子香酚的 XPS 分峰图上观察到283．49 eV 处存在 C=C 的能谱峰，证明丁子香酚接枝到了黄麻纤维表面；溴量法测得在50℃、pH 值＝4、丁子香酚浓度5 mmol/L、漆酶用量1．68 U/mL 条件下反应4 h 接枝过渡单体效果最好，接枝率为1．06％.在黄麻纤维桥接丁子香酚接枝丙烯酰胺的红外光谱图上呈现酰胺基团的红外特征吸收峰，说明黄麻纤维表面成功接枝丙烯酰胺；微量凯氏定氮法测得黄麻纤维桥接丁子香酚接枝丙烯酰胺的接枝率为3．66％.

关键词: 黄麻 , 丁子香酚 , 丙烯酰胺 , 漆酶 , 桥接 , 接枝共聚

空心玻璃微珠对PMMA/SAN共混体系相分离的影响

张德志 , 朱彦博 , 宫剑华 , 杜淼 , 周利生 , 单国荣

材料科学与工程学报 doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.05.005

运用小角激光光散射(SALS)和透射电镜(TEM)等测试方法,考察了空心玻璃微珠(HGB)的含量及粒子尺寸对PMMA/SAN共混体系相分离的影响.结果表明,微米级粒子HGB粒子的填充不影响聚合物基体的相分离机理,填充和未填充体系的相行为均遵循spinodal(SD)相分离机理,但HGB粒子对组成不同的PMMA/SAN共混物基体会产生不同程度的诱导作用.HGB粒子的加入会使60/40 PMMA/SAN基体相分离初期的扩散系数降低,减缓了相分离进程.微米级HGB粒子的加入对共混物基体的相形态与结构影响不显著.

关键词: 空心玻璃微珠 , PMMA/SAN共混体系 , 相分离

AlON/TiAlOND/TiAlONM/Cu光谱选择性吸收涂层高温真空稳定性研究

董亚斌 , 杜淼 , 刘晓鹏 , 郝雷

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15031903

利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和俄歇电子能谱仪(AES)研究了AlON/TiAlON o/TiAlONM/Cu选择性吸收涂层高温真空条件下显微形貌、结构与化学成分的变化.结果表明,退火前后选择性吸收涂层的多层膜结构和微观形貌保持稳定.制备态涂层的AlON层和TiAlOND层为非晶结构,TiAlONM层由非晶基体和分散的晶粒组成.550℃高温真空退火24h后,TiAlONM层发生晶化,晶粒长大.退火过程中,O元素从Al0N层扩散至TiAlON双吸收层,而N元素从TiAlON双吸收层扩散至Al0N层,同时膜层界面区域变宽.高温真空处理后涂层的吸收率略有降低,而发射率保持不变.晶化导致TiAlONM层吸光性能下降,以及N和0元素扩散导致最优化结构被破坏是涂层吸收率衰减的主要原因.涂层在真空下热稳定激活能为189.5 kJ·mol-1,表明涂层具有较好的热稳定性.

关键词: 选择性吸收涂层 , 热稳定性 , 晶化 , 元素扩散 , 激活能