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含钛分子筛催化氧化噻吩反应的研究

孔令艳 , 李钢 , 王祥生 , 王云

催化学报

以TS-1为催化剂,水为溶剂研究了正辛烷中噻吩的选择氧化反应.结果表明,在TS-1/水/正辛烷三相体系中,在常压和333 K下噻吩硫完全转化成硫酸并转移到水相.以叔丁醇作溶剂时,噻吩同样能被氧化,只是反应速率较低.采用甲醇和乙腈作溶剂时,噻吩的氧化反应被抑制.可以认为,TS-1的骨架钛能够活化噻吩,并使其发生氧化反应.由于TS-1骨架的憎水性,水分子不影响噻吩与骨架钛的作用.分子较大的叔丁醇因空间位阻效应而不能与活性中心作用,因此也不影响噻吩的活化.但是,小分子溶剂如甲醇和乙腈,由于可与骨架钛作用,因而抑制了噻吩的活化,导致噻吩不发生氧化反应.

关键词: 钛硅分子筛 , 噻吩 , 氧化 , 过氧化氢 , 脱硫

冷喷涂制备TiAl3-Al复合层及其抗高温氧化性能

杨婧 , 孔令艳 , 崔新宇 , 陶永山 , 熊天英

材料保护

为了提高γ-TiAl合金的抗高温氧化性能,采用冷喷涂技术在γ-TiAl合金基体上喷涂纯Al层后进行热扩散处理,制备了厚约250μm的TiAl3-A1复合涂层,研究了该涂层在950℃下的长时间高温氧化行为,用X射线衍射仪(XRD)分析了复合涂层的相组成,用场发射电子显微镜研究了其形貌,用电子探针分析了其成分。结果表明:冷喷涂纯Al层致密,存在少量微裂纹和微气孔;TiAl3-Al复合涂层和基体之间生成了TiAl,相,TiAl3与Al的界面有空洞;γ-TiAl合金高温氧化70h即失重,氧化产物为TiO2和Al2O3的混合物;TiAl3-Al复合涂层进入稳态氧化阶段后,增重缓慢,遵循近抛物线规律,高温氧化1000h后涂层仍完好,氧化产物主要为Al2O3相,还有微量的TiO2及钛氮化合物;TiAl3-Al复合涂层提高了γ-TiAl合金的抗高温氧化性能。

关键词: 冷喷涂 , TiAl3-Al复合涂层γ-TiAl , 抗高温氧化性能

芳基硫醇在CF/Epoxy复合材料界面上的自组装研究

贺金梅 , 黄玉东 , 刘丽 , 孔令艳

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2008.01.016

提出了一种新的碳纤维表面改性方法--分子自组装,即在表面金属化的碳纤维上进行有机分子的自组装.表面增强拉曼散射光谱(SERS)分析证实了末端官能团不同的芳基硫醇化学吸附在银的表面,并形成了平躺取向和倾斜取向的自组装膜结构.X-射线光电子能谱(XPS)测试进一步证实了两种自组装膜通过S原子和Ag形成共价键吸附在碳纤维表面.表面经组装改性后的碳纤维和环氧复合后界面粘结强度得到了不同程度的提高,揭示了界面区域膜结构和性能的关系.

关键词: 碳纤维/环氧复合材料界面 , 分子自组装 , 芳基硫醇 , SERS

TS-1/过氧化氢催化体系中有机硫化物的选择氧化

孔令艳 , 李钢 , 王祥生 , 王云

催化学报

研究了TS-1/过氧化氢催化体系中几种典型有机硫化物的选择氧化脱除.结果表明,噻吩和2-甲基噻吩仅在水或叔丁醇溶剂中才能被有效氧化脱除,且两者的反应历程不同.噻吩分子中的硫原子先被氧化,2-甲基噻吩分子中的噻吩环先被氧化.当过氧化氢与硫化物摩尔比为4时,噻吩和2-甲基噻吩均可被氧化为硫酸.采用甲醇、乙腈和水作溶剂时,甲基硫醚和丁基硫醇均可被选择氧化脱除.由于存在空间位阻,苯并噻吩、二苯并噻吩及4,6-二甲基二苯并噻吩在TS-1/过氧化氢体系中均不能被有效脱除.

关键词: 钛硅分子筛 , 过氧化氢 , 有机硫化物 , 噻吩 , 氧化脱硫

冷喷涂制备γ-TiAl 表面 Ti(Al,Si)3扩散涂层的高温氧化行为

王吉强 , 孔令艳 , 李铁藩 , 熊天英

中国有色金属学报(英文版) doi:10.1016/S1003-6326(16)64214-0

通过冷喷涂 Al?20Si 合金涂层及后续热扩散处理在γ-TiAl 合金表面制备 Ti(Al,Si)3扩散涂层。对涂层进行900°C 下1000 h 等温氧化和120次循环氧化来测试其抗氧化性能。通过扫描电子显微镜、X-射线衍射以及电子探针分析涂层氧化前后的组织和相转变。结果表明:该扩散涂层具有良好的抗氧化能力,其氧化增重只有基体合金的四分之一。由于在氧化过程中涂层与基体发生互扩散,氧化后的涂层退化为3层:TiAl2内层、由 Ti(Al,Si)3和富 Si 相组成的中间层以及多孔层。

关键词: Ti(Al,Si)3 扩散涂层 , γ-TiAl 合金 , 冷喷涂 , 热处理 , 高温氧化

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