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静电纺技术在耐高温纤维材料领域研究进展

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.017.005

耐高温纤维在高温过滤膜、锂电池隔膜以及高温催化等方面有着良好的应用。结合纳米纤维高孔隙率、高比表面积等优点，将这些纤维原料经过静电纺丝技术制备成纳米纤维，应用于工业、国防、医疗、环境保护等领域已成为当今材料科学的研究热点。重点综述了静电纺丝技术制备耐高温性能纳米纤维材料的研究进展，如静电纺芳纶、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、含氟高分子等聚合物纳米纤维及陶瓷无机纳米纤维等，为进一步开展静电纺丝制备耐高温纳米纤维的研究和应用提供参考。

关键词: 耐高温 , 静电纺丝 , 纳米纤维

太阳电池窗口层材料Sc掺杂ZnO薄膜的抗腐蚀性研究

马晓敏 , 赵占霞 , 宋晨辰 , 赵磊 , 马忠权

人工晶体学报

用于太阳电池窗口层的材料必须具有好的耐蚀性.利用射频磁控溅射的方法分别在300℃、350℃、400℃、450℃的沉积温度下制备透明导电Sc掺杂ZnO薄膜(SZO).用X射线衍射仪对样品的结构进行表征.结果表明,所有SZO薄膜均为六角纤锌矿结构,在(002)衍射峰位上相对于纯ZnO粉末有微小的偏移.用动电位扫描极化曲线和交流阻抗谱表征SZO薄膜的耐腐蚀性能,研究结果表明随沉积温度的升高,SZO薄膜的耐腐蚀性增强.在可见光范围内SZO薄膜透过率达85％以上,经3.5％的NaCl溶液腐蚀24h后薄膜透过率仍在80％以上.

关键词: 太阳电池 , 掺杂ZnO薄膜 , 抗腐蚀性能 , 透过率

纳米ATO/PVB隔热透明原位复合材料的制备及性能

张东亮 , 马晓敏 , 李红莲 , 高国生 , 朱莹莹 , 金新伟

复合材料学报

利用超声波将经表面预处理的纳米氧化锡锑(ATO)粒子均匀分散到聚乙烯醇(PVA)水溶液中,与正丁醛缩合反应,原位法制备了一系列纳米ATO/聚乙烯醇缩丁醛(PVB)复合材料.采用FTIR、UV/VIS/NIR、TG、TEM及AFM等对所制备的原位纳米ATO/PVB复合材料的结构、微观形貌及性能进行了研究.结果表明:在合成PVB树脂的阶段添加少量纳米ATO粒子,能更均匀地分散在PVB基质中,所制备的复合材料薄膜的紫外线及近红外光透过率大幅度下降,而可见光透过率降低幅度较小,且随纳米ATO用量增加,紫外屏蔽及隔热性能不断提高.在纳米ATO用量(与PVB质量比为2.76％)较低时,纳米ATO/PVB复合材料的力学性能尤其韧性得到明显提高,断裂伸长率达到纯PVB的7.3倍;在ATO与PVB质量比为1.74％时,可见光透过率高于70％,紫外光透过率低于10％,近红外光热辐射透过率低于28％,导热系数为0.23 W(m·K)-1,与纯PVB相比,用纳米ATO/PVB复合材料胶膜所制盖板的隔热空腔内温度下降5.5℃,具有良好的透明度、紫外屏蔽及隔热性能.

关键词: 聚乙烯醇缩丁醛 , 纳米氧化锡锑 , 复合材料 , 原位法 , 隔热透明 , 紫外屏蔽

多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜的制备及其催化性能

赵卉卉 , 康卫民 , 马晓敏 , 邓南平 , 厉宗洁 , 程博闻

催化学报 doi:10.1016/S1872-2067(16)62545-7

随着工业的进步,废水处理特别是印染废水的处理成为亟待解决的问题.银纳米粒子因其特殊的物理化学性能而表现出催化活性,但银纳米粒子的团聚限制了其使用,所以出现了一系列新的载体材料,如微球、薄膜和纤维等.其中电纺纳米纤维由于具有高比表面积,作为载体材料具有非常大的优势,而将常规电纺纳米纤维作为载体也已有报道.但是,将具有更高比表面积的电纺纳米纤维作为载体,特别是一种类似于树枝状结构的多尺度纳米纤维作为载体还鲜有报道.本文制备了一种多尺度结构的PA6纳米纤维膜,该纳米纤维膜由直径为50?120 nm的主纤维和10?50 nm的分支纤维构成;由于分支纤维的出现,多尺度结构纳米纤维膜的比表面积得到了提高,可以为银纳米粒子的负载提供更多附着位点.制备的多尺度结构纳米纤维膜通过银胶溶液浸渍成功地负载银纳米粒子,对制备的纳米纤维膜的形态、化学结构以及对亚甲基蓝的催化性能进行了探讨.SEM,EDS和TEM结果表明,银纳米粒子成功地负载在多尺度结构纳米纤维的表面,并且银纳米粒子的粒径以及负载量可以通过变换银胶溶液的浓度合理调控.此外,与常规PA6纳米纤维膜相比,多尺度结构纳米纤维膜更有利于银纳米粒子的分散,同样通过银胶溶液A浸渍,负载在多尺度结构纳米纤维上银纳米粒子粒径为8.6 nm,而负载在普通PA6纳米纤维上银纳米粒子粒径为11.2 nm.XPS分析表明,银纳米粒子成功地负载到多尺度结构纳米纤维上,并且经不同银胶溶液处理,纳米纤维膜的载银量不同.通过O的高能XPS分析发现,银纳米粒子与PA6分子间形成了配位键,这在一定程度上有利于Ag纳米粒子的固定,阻止了Ag纳米粒子的团聚.Ag/PA6纳米纤维膜以及多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜催化降解实验表明,多尺度结构Ag/PA6纳米纤维膜具有较高的催化活性,反应2 h后对10 mg/L亚甲基蓝的降解率达到98.13%,并且降解过程符合伪一级动力学.不同浸渍液浓度处理纳米纤维膜催化实验表明,Ag纳米粒子的大小以及含量都会影响纳米纤维的催化活性,纳米粒子粒径越小,其催化活性越高;不同NaBH4加入量催化体系催化实验表明,随着NaBH4加入量的增大,催化体系的降解率增高,其对催化体系的催化性能起着至关重要的作用;其他条件一定,随着染料初始浓度的增大,催化体系的催化性能下降;循环实验表明,经5次循环之后,其降解率仍高达83.5%,该纳米纤维膜具有一定的循环使用性能.

关键词: 静电纺 , 多尺度结构 , 银纳米粒子 , PA6纳米纤维膜 , 催化

科学评价,务实求真——熊晓英等作者的论文编后记

无

材料科学与工程学报

本刊2012年第五期第801页刊登了熊晓英等作者的论文,这是本刊编辑部自创刊以来收到的第一篇这样的论文,该文对本刊在材料科学期刊中所处的地位及面临问题、发展方向作出如此客观、中肯的评价与指引,均使编辑部成员十分感动。今年恰是本刊创刊30周年纪念,谨以此《编后记》供奉广大读者,

关键词: 科学评价 , 论文 , 作者 , 务实 , 科学期刊 , 编辑部 , 创刊

耐火可塑料马夏值的测定

曹喜营 , 张三华 , 石会营 , 王金相 , 洪彦若 , 李再耕

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2009.06.015

采用特级矾土、黏土为主要原料,液体磷酸盐做结合剂,制备了6种满足不同施工方式的w(Al2O3)>70%的高铝可塑料,并采用马夏值测定仪测定了可塑料的可塑性.结果表明:马夏值测定法可以用于耐火可塑料的可塑性测定,而且其检测范围更宽,可测定采用橡皮锤人工捣打或风镐机械捣打等不同施工方式的可塑料的可塑性.橡皮锤人工捣打可塑料的马夏值范围为1.36～3.74 MPa,风镐机械捣打可塑料的马夏值范围为7.1～22 MPa.

关键词: 耐火可塑料 , 马夏值 , 可塑性 , 施工方法

桐马环氧胶粘剂的改性研究

侯力 , 王丽洁 , 王艳萍

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2003.05.007

为缩短桐马环氧胶粘剂的固化温度和时间,对粉云母带用桐马环氧胶粘剂配方进行研究,探索了新型固化促进剂对胶粘剂固化速度及温度的影响.用该促进剂配制的环氧胶粘剂具有凝胶时间短、介质损耗小、固化温度低绝缘性能好等特点,明显降低了能耗.

关键词: 桐马环氧胶粘剂 , 固化促进剂 , 性能

平板显示分形扫描的伽马校正

冉峰 , 柳玉迪 , 季渊 , 黄海浪 , 黄舒平

液晶与显示 doi:10.3788/YJYXS20122704.0472

传统的平板显示灰度扫描方法存在扫描效率不高的问题,分形扫描方法作为一种全新的平板显示扫描方法有效解决了这一问题,扫描效率达到100％,为平板显示尺寸提升和高灰度级显示提供了一种解决方法.文章设计实现了带伽马校正的分形扫描显示控制系统,该设计从平板显示特性和人眼视觉特性两方面人手讨论伽马校正过程,通过查找表的方式实现伽马校正功能,最后通过1280×1024分辨率平板显示器中的一个32×32像素子阵列作为显示窗口对文中提出的方法进行验证.理论和实验结果表明文中提出的校正方法可使平板显示效果更佳.

关键词: 平板显示 , 分形扫描 , 伽马校正 , 灰度