徐雷
,
赵康
,
陈永楠
,
汤玉斐
,
张蕾
材料导报
采用非均相形核法,以HCl为酸化剂在TiH_2颗粒发泡剂表面合成了SiO_2包覆层,并进行释氢试验.采用扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)对包覆层结构进行了分析,探讨了包覆层延缓释放氢气的机理.结果表明,pH值对发泡剂表面的成膜过程影响较大,当溶液pH值为9.5时SiO_2在TiH_2颗粒表面形成致密的包覆层;制得的发泡剂有效延迟释氢时间可达120s.
关键词:
泡沫铝SiO_2
,
包覆
,
释氢行为
汤玉斐
,
高淑雅
,
赵康
,
谢高伟
,
张恒
人工晶体学报
采用静电纺丝法制备SiO2微纳米纤维膜,经六甲基硅氮烷(HMDS)改性后获得疏水/亲油特性,用FTIR、SEM、接触角等手段表征纤维膜的成分、微观形貌和对水及正十二烷的润湿性能等,研究了制备工艺对纤维膜物性参数以及润湿性能的影响,并测试了改性后纤维膜的高温稳定性和耐腐蚀性能.结果表明:SiO2微纳米纤维膜具有较多的孔隙和较高的比表面积,经HMDS改性后其表面粗糙结构结合疏水亲油的-Si(CH3)3基团使得纤维膜获得超疏水/超亲油特性,其水接触角为153.7°、水滚动接触角为8.2°、油接触角为0°;超疏水/超亲油SiO2微纳米纤维膜的最高耐受温度为450℃,最大拉伸强力为(40.7 ±9.4)×10-2N,且具有较好的耐腐蚀性能.
关键词:
氧化硅
,
微纳米纤维膜
,
超疏水/超亲油
,
油水分离
李军
,
赵康
,
汤玉斐
,
李大玉
硅酸盐通报
将ZrO_2和316 L不锈钢浆料分别在圆柱模具外表面上多次流延制备出了氧化锆和316L不锈钢管,研究了在模具曲面上流延时浆料粘度对管壁生坯层均匀性的影响,然后将6种不同比例的ZrO_2/316L不锈钢浆料按照ZrO_2体积含量减小的顺序分别曲面流延成型,通过优化各梯度层粘合剂含量来降低管壁层间由于成分不同而引起的残余应力,得到外形规则的ZrO_2/316L不锈钢梯度管样品.结果表明,当浆料粘度为1200~2000 mPa·s时,在直径为1 cm的圆柱模具外表面流延所得的生坯层均匀,厚度误差≦±5%;在满足浆料粘度的前提下,粘合剂比例应随着ZrO_2含量的增加而增加,来减小各梯度层收缩的差异,从而降低了层间的残余应力.
关键词:
梯度管
,
多次流延
,
曲面
,
氧化锆/不锈钢
李军
,
赵康
,
汤玉斐
,
罗德福
硅酸盐通报
采用流延法制备了成分梯度为10%(体积含量,下同)的对称型ZrO2/不锈钢功能梯度材料,利用成分分布函数和经典层合板理论对成分和残余热应力的分布进行了设计分析,观察了其微观形貌,并对截面的显微硬度进行了表征.结果表明:采用流延法制备的对称型ZrO2/不锈钢功能梯度材料成分过渡良好,梯度层界面结合紧密,与对称型层状ZrO2/不锈钢复合材料相比,最大残余热应力减小,热应力缓和效果明显.
关键词:
功能梯度材料
,
对称型
,
流延法
,
残余热应力
汤玉斐
,
谢高伟
,
赵康
,
刘欣宇
,
马楚凡
材料导报
为了使骨引导再生膜同时具有阻隔、药物缓释及诱导骨生长功能,采用静电纺丝法制备了多层复合骨引导再生微纳米纤维膜,依次为上层载药胶原微纳米纤维膜、中层PCL微纳米纤维膜和下层胶原/PCL/nHA复合微纳米纤维膜,并对各层膜的微观形貌、相组成、释药性能、疏水特性和体外降解性能进行了研究.结果表明:通过静电纺丝可以获得具有多层结构的复合骨引导再生微纳米纤维膜,其中上层膜中药物分布均匀,胶原质量分数为5%时的释药时间为1900 rnin;中层膜的孔尺寸在200~300nm且具有较好的疏水性,能够阻止上下两层膜间的成分扩散;胶原/PCL质量比为1∶1、nHA的含量为30%的下层膜成分均匀,降解速率适中并具有较好的矿化作用.
关键词:
多层微纳米纤维膜
,
骨引导再生
,
静电纺丝
,
药物释放
,
骨诱导作用
赵康
,
罗德福
,
汤玉斐
,
徐雷
功能材料
利用聚苯乙烯微球模板,采用负压抽滤注浆工艺制备了羟基磷灰石(hydroxylapatite,HA)内连通空心球陶瓷支架,分析了制备工艺对空心球陶瓷的形貌特征和力学性能的影响,并研究了孔隙率与压缩强度的关系.结果表明,空心球陶瓷支架具有连通球形孔及连通球体间隙的独特复合孔结构;当注浆2次,浆料固含量为0.5g/ml时支架的孔壁完整,表面形态有利于骨细胞生长;通过改变工艺参数,得到HA空心球陶瓷的孔隙率为61%~90%,压缩强度为1.1~6.9MPa,孔隙率P与压缩强度σf的关系符合ln(σf)=ln(σf0)-bP方程.
关键词:
羟基磷灰石
,
空心球
,
负压抽滤注浆
,
形貌特征
,
压缩强度
罗德福
,
赵康
,
汤玉斐
,
马楚凡
硅酸盐通报
以直径200~500 μm的帕拉胶微球(Paraffin micro-spheres)为模板,采用浸渍法制备了羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)空心微球,观察了HA空心微球的形貌特征,并研究了其药物释放性能.结果表明:HA呈良好的空心球结构,外径300~600 μm,壁厚32~81 μm,有较大的内腔,且表面有大量1~8 μm的微孔;样品对药物阿莫西林的装载量为104 mg/g时,在模拟体液中的释药时间持续可达400 h,说明HA空心微球具有药物缓释作用.
关键词:
羟基磷灰石
,
空心微球
,
形貌特征
,
体外溶解性
,
释药时间
汤玉斐
,
赵康
,
袁奎
,
马楚凡
,
胡龙
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.23.023
基于注浆成型技术采用两次烧结法(预烧结-加工-最终烧结)制备3 Y-TZP (3%(摩尔分数) Y2 O3稳定ZrO2)齿科陶瓷材料,研究了预烧结温度对其收缩率、维氏硬度、断裂韧性和磨损量的影响,结合脆性指数和磨损量对其可加工性进行评价,并表征了最终烧结后3 Y-TZP 微观形貌和力学性能.结果表明,随着预烧结温度的提高,3 Y-TZP 的收缩率、维氏硬度和断裂韧性均增加,而单位面积磨损量下降;1250℃预烧结的3Y-TZP 脆性指数为244.6,高速涡轮牙钻钻孔后边缘清晰、无崩裂现象;1500℃完全烧结后晶粒尺寸增大,维氏硬度为(9339.4±823.2) MPa,断裂韧性为(3.66±0.41)MPa·m1/2,可以满足齿科材料对力学性能的要求.
关键词:
钇稳定氧化锆
,
齿科陶瓷
,
注浆成型
,
预烧结
,
可加工性
朱雷
,
汤玉斐
,
胡龙
,
余帆
,
赵康
硅酸盐通报
以三叶草茎为诱导模板,经表面修饰、水热反应和煅烧等工艺原位构筑了ZnO分级多孔陶瓷,表征了煅烧前后多孔ZnO的相组成,研究了表面修饰剂的pH值、水热反应温度以及植物茎/Zn(NO3)2质量比对多孔ZnO微观形貌的影响,并对其分级多孔结构进行观察.结果表明:当表面修饰剂的pH=1、水热反应温度为80℃、植物茎/Zn(NO3)2质量比为1∶1时,所得多孔ZnO具有分级多孔结构,其中微米级孔径约为8μm,纳米-亚微米级孔径<1μm,比表面积为43.56 m2/g,实现了ZnO对三叶草茎微-纳米分级多孔结构的精密复制.
关键词:
多孔氧化锌
,
生物模板诱导
,
分级多孔
,
水热反应
汤玉斐
,
谢高伟
,
赵康
,
姜磊
,
滕乐天
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13289
为了提高微纳米纤维膜气敏材料的灵敏度和响应时间,本研究采用静电纺丝法结合分离式平行收集极制备有序排列的V2O5微纳米纤维膜,利用XRD、SEM等手段表征纤维膜的相组成、微观形貌以及有序程度,探讨了有序程度对V2O5气体灵敏度、响应时间以及恢复能力的影响.研究结果表明:500℃煅烧后所得微纳米纤维膜由V2O5相组成.平行收集极间距对纤维膜的微观形貌影响较大,当间距为3 mm时可以获得有序程度为66%的V2O5微纳米纤维膜,其在80~400℃范围内电阻的变化幅度约为2个数量级.当工作温度为300℃时,V2O5微纳米纤维膜对C2H5OH的灵敏度均高于CH4和NH3,其中有序V2O5微纳米纤维膜对浓度为200 mg/L C2H5OH气体的灵敏度约为0.9,响应时间为3s,但恢复性能较低,62 s后阻值仅恢复到初始阻值的55%.
关键词:
V2O5
,
静电纺丝
,
微纳米纤维膜
,
有序程度
,
气敏特性