方玉堂
,
张紫超
,
李大艳
,
高学农
材料导报
采用浸渍共沉积法,以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液,制得了金属离子掺杂硅胶吸附剂.探讨了盐含量、温度、pH值等对改性硅胶吸附性能的影响.静态吸附测试及多孔介质表面分析表明:经金属离子掺杂改性,可以使硅胶吸附性能明显增强,BET比表面积、孔容、平均孔径明显增大;饱和吸附量及BET比表面积按铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶、钴掺杂硅胶及硅胶的顺序减少;前期吸附速率(1000s)、平均孔径及其热稳定性按钴掺杂硅胶、铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶及硅胶的顺序递减.饱和吸附量与BET比表面积相关性分析显示,掺杂改性硅胶仍以物理吸附为主.
关键词:
陶瓷纤维
,
浸渍共沉积
,
吸附性能
,
改性硅胶
,
金属离子掺杂
郭艳芹
,
占会云
,
张正国
,
方晓明
,
方玉堂
材料导报
以十八烷为相变材料,膨润土为支撑结构,采用"微波法"与"熔融插层法"相结合制备了十八烷/膨润土复合相变储热材料.采用X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)及偏光显微镜(POM)对复合相变储热材料的结构与性能进行了表征.结果表明,十八烷进入膨润土纳米层间导致层间距扩大;复合相变储热材料的相变温度为27.03℃,与十八烷一致;相变潜热为67.22J/g,与质量分数为33.33%的十八烷的相变潜热相当;在发生固-液相变时没有液态十八烷析出.500次加热/冷却循环后,复合相变储热材料的层间距及相变温度没有明显变化,相变潜热减少约3%,证明复合相变储热材料具有良好的结构与性能稳定性.
关键词:
微波法
,
膨润土
,
十八烷
,
复合相变储热材料
王维龙
,
杨晓西
,
丁静
,
方玉堂
,
杨建平
材料导报
研究了在乙醇共溶剂的条件下,以原硅酸乙酯为原料,HCl或氨水作为催化剂,用水解和缩聚等反应制备多微孔硅胶薄膜.讨论了溶液组成、催化剂种类对硅溶胶制备的影响,及不同水醇比、乙醇用量、温度、催化剂种类等因素对所制备的硅胶膜吸附性能的影响.
关键词:
溶胶-凝胶
,
吸附
,
硅胶膜
方玉堂
,
刘洪
材料导报
简要介绍了超声辐射原理及其应用特点;综述了合成核壳结构纳米复合材料的超声方法,包括化学沉积法、声解法、还原法、分散法、电镀法和水解法,对它们的作用原理及应用展望进行了讨论.
关键词:
超声辐射
,
核壳结构
,
纳米复合材料
方玉堂
,
匡胜严
材料导报
纳米胶囊相变材料(NEPCMs)是将纳米胶囊化技术应用于相变材料的新型复合相变材料.综述了纳米胶囊相变材料的研究进展,重点论述了纳米胶囊相变材料的结构组成、制备方法及其应用展望.
关键词:
纳米胶囊
,
相变材料
,
制备方法
王维龙
,
康慧英
,
杨晓西
,
方玉堂
,
丁静
功能材料
以二氧化硅(SiO2)为载体、聚乙二醇(PEG)为相变蓄热材料,利用多孔的二氧化硅良好的吸附性能,制备出聚乙二醇/二氧化硅复合相变材料.由于二氧化硅的多孔网络结构,其毛细作用力和表面张力使得聚乙二醇在发生固液相变的过程中,失去了流动性.实验结果证明,聚乙二醇/二氧化硅复合相变材料仍具有较高的蓄热能力.同时二氧化硅作为基体材料形成空间传热网格,较大的提高了相变材料的导热率.
关键词:
聚乙二醇
,
二氧化硅
,
蓄热材料
方玉堂
,
万伟军
材料导报
潜热型功能热流体是一种集储热与强化传热功能于一体的新型工质.简要介绍了潜热型功能热流体的类型及其研究进展,综述了潜热型功能流体的性能,着重分析了构成悬乳液的相变微胶囊的性能.相变材料的加入能明显强化流体的传热性能,增加热能储存密度和比热容,因而可减少工质流量.相变乳液主要存在粘度大、流动阻力增加等不足,而纳米相变微胶囊悬浮液则可克服上述缺陷.
关键词:
相变材料
,
功能热流体
,
微胶囊
,
性能
方玉堂
,
丁静
,
范娟
,
杨建平
,
杨晓西
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.04.027
陶瓷纤维纸经水玻璃、酸性铝盐溶液顺次浸渍得到新型铝改性硅胶吸附材料.反应的优化条件为:水玻璃浓度26.6wt%、铝盐浓度10wt%、溶液pH值1.8.29Si和27AlMASNMR谱显示:铝替代硅进入SiO4硅氧四面体结构单元,但并不影响其骨架结构;红外光谱显示Si-OH对称伸缩振动峰由968cm-1移至Si(Al)-OH的954cm-1;扫描电镜图表明铝改性硅胶能较好地分散在瓦楞陶瓷纤维表面及其孔隙中;X射线能谱(EDS)揭示材料表面微区Al3+的存在与含量;孔隙分析显示材料起吸附作用的主要为中孔;由于铝离子改性,新型吸附材料的吸附性能、耐热性能及机械强度等均优于同等条件下反应生成的硅胶.
关键词:
吸附
,
铝改性硅胶
,
耐热性能
,
机械强度
蒋赣
,
方玉堂
,
丁静
工程热物理学报
采用浸渍法在基材上原位反应生成硅胶,以硅溶胶作为分子筛的分散剂、黏合剂制备出陶瓷纤维基硅胶/分子筛复合吸附剂,采用静态法测定了吸附剂纸片和块体的吸附量,并利用静态吸附床结构来模拟转轮的工作状态,结果表明：在不同湿度条件下,复合吸附剂具有较高的静态和动态吸附量。
关键词:
硅胶/分子筛复合吸附剂
,
静态吸附量
,
吸附床
方玉堂
,
梁向晖
,
范娟
材料研究学报
将陶瓷纤维纸用水玻璃和铝盐溶液等浸渍制备出新型Al$^{3+}$掺杂硅胶吸附材料,
研究了Al$^{3+}$ 掺杂对硅胶吸附材料性能的影响.
傅立叶变换红外谱、扫描电子显微镜及X射线能谱(SEM--EDS)揭示吸附材料中掺杂
Al$^{3+}$的存在及其含量; 多孔介质孔隙分析显示,
一定程度的Al$^{3+}$掺杂可提高材料的比表面积和孔容, 影响其孔径结构及分布,
增加活性吸附位, 从而提高了材料的吸附性能,
在材料表面形成的Al--O--Si键增强了材料表面孔道骨架支撑力, 提高了表面导热性,
使其耐热性能、耐破指数和裂断长显著提高.
关键词:
无机非金属材料
,
silica gel
,
Al3+ doped
,
adsorption
,
heat resisting property
