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溶胶-凝胶法制备锆/有机硅复合薄膜

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2006.05.028

以氧氯化锆(ZrOCl2·8H2O)和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为先驱体,采用溶胶-凝胶法通过共缩聚反应在聚碳酸酯(PC)板表面制备了锆/有机硅复合薄膜,采用TG/DTA、FTIR、UV-VIS、金相显微镜及铅笔硬度测试方法对复合薄膜的结构及性能进行表征.研究结果表明,通过共缩聚反应,PC板表面形成带有机基团的无机交联网络结构,基本骨架由Si-O-Si,Si-O-Zr,Zr-O-Zr组成;当KH-550与氧氯化锆的物质的量比不低于2∶1时,涂膜PC板的透过率较高,表面较平整;去离子水对薄膜性能的影响较小,水与氧氯化锆的用量在80∶1～20∶1内均可以.PC板镀膜后硬度也由2B提高到H,膜层与基体的结合较好,不易脱落.

关键词: 氧氯化锆 , γ-氨丙基三乙氧基硅烷 , 薄膜 , 缩聚

氧化铝空心球的表面修饰

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

氧化铝空心球的表面修饰

王家邦 , 杨辉 , 陆静娟 , 丁新更

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2003.04.019

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-A12O3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 , 氧化铝空心球 , 表面修饰

有机/无机复合透明耐磨薄膜的制备

陆静娟 , 郭兴忠 , 杨辉

高分子材料科学与工程

以甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)水解聚合产物作为主要成膜物质,引入正硅酸乙酯(TEOS)水解产物硅溶胶作为无机增强物,调节两种混合溶液pH值,利用两者羟基之间的共缩聚反应在聚碳酸酯(PC)板表面制备有机/无机复合透明耐磨薄膜;采用TG/DTA、FT-IR、SEM及UV-VIS对成膜过程、薄膜性能与结构进行表征.结果表明,KH-570和TEOS水解聚合产物通过共缩聚反应在PC板表面形成带有有机基团的无机交联网络,基本骨架由Si-O-Si组成,经120℃热处理后,薄膜均匀致密,提高了PC板的耐磨性,并有一定的增透作用.

关键词: 水解 , 缩聚 , 有机无机复合 , 耐磨 , 薄膜

透明塑料用耐磨薄膜材料的研究进展

杨辉 , 王家邦 , 陆静娟

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2002.02.038

透明又耐磨的薄膜涂层是改善透明塑料表面抗划伤性和耐磨性的有效方法.本文综述了透明耐磨薄膜的种类和制备方法,从成膜材料、溶剂、增强材料、固化及测试方法总结了有机-无机杂化材料用作耐磨薄膜涂层的研究进展.

关键词: 透明塑料 , 耐磨薄膜 , 杂化

溶胶-凝胶法制备硅铝溶胶增强有机/无机复合薄膜

陆静娟 , 郭兴忠 , 杨辉

稀有金属材料与工程

以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)的水解缩聚产物作为主要成膜物质、正硅酸乙酯(TEOS)和异丙醇铝的水解缩聚产物硅溶胶和铝溶胶作为无机增强物、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)作为表面改性剂,通过共缩聚反应在聚碳酸酯(PC)板表面制备硅铝溶胶增强有机/无机复合薄膜;采用乌氏粘度计、TG/DTA、FTIR、UV-VIS、金相显微镜、铅笔硬度测试方法及划格法对涂膜液及薄膜性能进行表征.研究结果表明,加入KH-570改性铝溶胶后的涂膜液稳定性较好,MTMS水解缩聚产物与硅溶胶、铝溶胶通过共缩聚反应在PC板表面形成带有机基团的无机交联网络结构,基本骨架由Si-O-Si、Si-O-Al、Al-O-Al组成;铝溶胶的引入提高了薄膜的耐热性能及薄膜硬度,但KH-570改性的效果不明显;薄膜对PC片有增透效果,涂膜液陈化2 d后,加入KH-570改性铝溶胶后薄膜的增透效果更理想;加入KH-570改性铝溶胶后薄膜的表面平整性得到改善.

关键词: 甲基三甲氧基硅烷 , 硅溶胶 , 铝溶胶 , 表面改性 , 水解缩聚 , 薄膜 , 性能

先驱体配比对薄膜结构与性能的影响

陆静娟 , 郭兴忠 , 杨辉

稀有金属材料与工程

以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)分别为无机和有机溶胶先驱体,采用溶胶-凝胶法制备涂膜液;并采用浸渍提拉涂膜技术在聚碳酸酯(PC)表面制备有机/无机复合耐磨涂层;利用热失重/差热分析法(TG/DTA),傅里叶红外分析(FTIR),紫外可见光分光光度计(UV-VIS),金相显微镜等技术分析了不同先驱体配比T/K(TEOS/KH-570摩尔比)对涂膜液的热性能及薄膜性能及结构的影响机制.结果表明,随着T/K比值的增加,涂膜的无机结构增强,热失重及薄膜柔韧性降低,涂膜表面易开裂:涂膜PC片的透过率降低,但仍优于未涂膜PC片.涂膜的结构以带有有机基团的无机交联网络为主,升高热处理温度有利于Si-O-Si键的形成,而热处理时间对其影响不大.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 有机/无机复合 , 热性能 , 耐磨 , 透过率

飞行器模型着陆特性的试验研究

万志敏 , 陈立平

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2002.01.005

研究了两种飞行器模型的着陆特性.模型着陆应用气囊系统衰减着陆冲击载荷.实验模拟着陆的垂直速度为2～6 m/s,水平速度0～4 m/s,着陆姿态范围-19.5°～+19.5°,测定了飞行器模型的加速度和稳定性.结果表明,峰值加速度随垂直着陆速度的增加而增加,且舱体模型的加速度高于弹体模型的加速度,着陆姿态和水平速度对稳定性有显著的影响.

关键词: 着陆特性 , 回收 , 冲击 , 飞行器模型