王鉴
,
臧伟鹏
,
祝宝东
,
张健伟
,
孟庆明
硅酸盐通报
蒙脱土(MMT)是一种制备纳米复合材料常用的层状硅酸盐.本文从MMT的结构出发,首先介绍了MMT的改性机理、改性剂在MMT层间的构象、排列和分布;重点阐述了季铵盐、季膦盐、咪唑盐、过渡金属离子及功能性单体等改性蒙脱土,并对改性蒙脱土的结构、性能和应用加以介绍.
关键词:
蒙脱土
,
改性
,
季铵盐
,
季膦盐
,
咪唑盐
王兆才
,
陈双印
,
储满生
,
柳政根
,
张健伟
中国冶金
以国内磁选铁精矿为原料制备的氧化球团综合性能良好,可作为竖炉直接还原用氧化球团.国内适合于煤气化的褐煤和低变质烟煤资源储量较大,占煤炭资源总量的50％以上,可以满足煤化工发展的需求.综合煤种需求、生产能力、煤气品质以及能耗指标,选取适宜的煤气化工艺,形成以煤制合成气为还原剂,以竖炉为反应器的煤制气-竖炉直接还原炼铁新工艺,是天然气匮乏而煤资源丰富的中国发展直接还原铁生产、实现低碳高效炼铁的有效途径.
关键词:
竖炉
,
煤制气
,
氧化球团
,
直接还原铁
张健伟
,
胡平
,
张向奎
,
许言午
材料科学与工艺
针对覆盖件冲压成形中的翘曲缺陷，阐述了翘曲产生的原因，在有限元环境下，从调节金属流动的角度出发，基于广义成形理论，提出一种通过调整金属流动使得应变分布均匀或对称，从而消除翘曲缺陷的方法，并编写针对性的有限元分析软件模块SFT Shape Change，通过算例验证了该方法的有效性。
关键词:
FEA
,
汽车覆盖件
,
冲压仿真
,
翘曲
,
消除方法
王鉴
,
梁宇
,
祝宝东
,
李红伶
,
张健伟
高分子材料科学与工程
以自制的苯乙烯、甲基丙烯酸丁酯和马来酸酐三单体接枝改性聚丙烯(PP-SBM)为相容剂,采用熔融挤出的方法制备了硅灰石/聚丙烯(W/PP)复合材料.研究了相容剂和硅灰石用量对W/PP复合材料的力学性能及热变形温度的影响,并用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射表征了W/PP复合材料的微观结构.结果表明,当PP-SBM和硅灰石的质量分数均为30％时,复合材料力学性能最好,拉伸强度和冲击强度分别比纯PP提高了27.3％和4.4％,维卡软化点提高了14.4℃,PP-SBM增客效果比商品马来酸酐改性聚丙烯(PP-M)好;光学显微镜分析表明硅灰石在挤出混合过程中大量断裂,长径比大幅度降低;扫描电镜、X射线衍射表征说明加入PP-SBM可以明显提高硅灰石与聚丙烯的相容性.
关键词:
聚丙烯
,
硅灰石
,
相容剂
,
力学性能
,
复合材料
孟庆明
,
王鉴
,
彭艳玲
,
张健伟
,
赵海涛
硅酸盐通报
以Zn(NO3)2·6H2O和NH3·H2O为原料,采用正滴法、反滴法和并流法制备了一系列ZnO粉体材料,应用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、比表面积(BET)对产物的结构与形貌进行了表征,探讨了形成机理,并测试了其光催化性能.研究结果表明,不同沉淀方法所得样品均为六方晶系纤锌矿结构,但产品的形貌及光催化活性有显著差异.其中,并流法制备的ZnO棒状微晶,比表面积最高,为32.31 m2/g;当亚甲基蓝溶液初始浓度为10mg/L、ZnO棒状微晶的投加量为1g/L时,经30 W紫外灯照射120 min后,亚甲基蓝溶液的降解率可达75.7％,ZnO棒状微晶光催化性能最好,可重复使用四次且保持较高的催化活性.NO3-的加入对降解反应影响不明显,SO42-和Cl对反应起抑制作用.适量H2O2可提高反应降解率,最佳用量为15 mL/L.
关键词:
沉淀方法
,
氧化锌
,
制备
,
光催化
张健伟
,
王鉴
,
李欣
,
孟庆明
,
祝宝东
硅酸盐通报
以增强油井固井界面胶结强度,提高固井质量为目的,从增强泥饼的强度、减小泥饼厚度、提高泥饼与固井水泥浆胶结力的角度出发,研制了一种新型的泥饼质量改进剂EA,考察了EA对固井界面胶结强度的增强效果,分析了EA的界面胶结增强机理.EA由磷酸钙矿物纤维、金红石粉和磺化丹宁组成,通过网状支撑和诱导作用增强泥饼强度,通过表面活性和静电排斥作用减薄泥饼厚度.将EA以1％的比例加入到钻井液中,泥饼强度和模拟固井二界面的胶结强度分别提高到原强度的19倍和8.5倍,油田现场应用结果表明油井的平均固井优质率可提高30％.
关键词:
泥饼
,
固井弱界面
,
界面胶结
,
固井质量
马东卓
,
祝宝东
,
唐自清
,
王鉴
,
张健伟
硅酸盐通报
以玉米秸秆(CS)、有机蒙脱石(OMMT)和丙烯酸(AA)为原料,采用水溶液聚合法制备玉米秸秆/有机蒙脱石复合高吸水性树脂.用红外光谱(FTIR)、广角X射线衍射(WAXD)、小角X射线衍射(SAXS)和电子扫描电镜(SEM)表征了产物的结构与微观形貌.该树脂对孔雀石绿染料表现出良好的吸附性能,吸附容量高达56.62 mg/g,吸附过程符合准二级动力学模型.
关键词:
高吸水性树脂
,
玉米秸秆
,
有机蒙脱石
,
吸附性能
王鉴
,
陈玉超
,
祝宝东
,
张健伟
,
崔东玲
,
宋军
硅酸盐通报
采用聚酰胺-胺(PAMAM)树枝状大分子对硅烷偶联剂处理过的凹凸棒石(ATP)进行接枝改性,制得改性粒子ATP-PAMAM.通过热重-差热分析(TG/DTA)和红外光谱(FIIR)表征了PAMAM在ATP表面的接枝效果.以该ATP-PAMAM为分散相,PP-g-MAH为相容剂与聚丙烯(PP)基体熔融共混制备了PP/ATP-PAMAM复合材料.结果表明:用ATP-PAMAM制得的复合材料比用未处理的ATP制得的复合材料具有更好的综合力学性能;ATP-PAMAM呈纳米棒状均匀分散在PP基体中,通过与PP-g-MAH发生化学反应,提高了与PP的相容性,与基体结合良好;具有异相成核作用,使PP的结晶度有较大提高.
关键词:
凹凸棒石
,
聚酰胺-胺
,
聚丙烯
,
纳米复合材料
王鉴
,
董婕
,
祝宝东
,
张健伟
硅酸盐通报
用偶联剂KH-550和硬脂酸对氢氧化钠溶液(10wt%)处理过的竹粉(BF)表面进行二次改性,然后通过熔融挤出制备了竹粉/聚丙烯(BF/PP)木塑复合材料.采用热重-差热分析(TG/DTA)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)等对改性前后竹粉的微观结构进行表征.结果表明,改性后BF的热稳定性升高,比表面积增大,形成疏松的纤维聚集束;复合材料的力学性能显著提高;其中用KH-550改性竹粉制备的复合材料力学性能最佳,冲击强度较纯PP提高了83%.复合材料冲击断面扫描电镜(SEM)显示,KH-550改性可以明显提高BF与PP基体树脂间的相容性.
关键词:
聚丙烯
,
竹粉
,
表面改性
,
力学性能
