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磷酸铁包覆纳米锰酸锂的改性研究

李爽 , 张五星 , 杨泽 , 梅鑫涛 , 吕文中 , 胡先罗 , 袁利霞 , 黄云辉

以水热法合成的纳米MnO2为模板,合成了以棒状结构为组成单元的球状LiMn2O4纳米材料,并首次用FePO4对其进行了表面包覆改性.通过XRD、SEM、TEM、EDS等表征手段对材料的结构、形貌及组成元素进行了分析,并测试了材料的电化学性能.结果表明,经过1%(质量分数)FePO4包覆的LiMn2O4材料的电化学性能得到明显改善,在1C下首次放电比容量达128.6mAh/g,循环100次后仍保持97.3mAh/g,容量保持率为75.7%;在0.1C下充电,在0.1C、0.2C、0.5C、1C、2C、3C、4C下连续放电,放电比容量分别可达131.2mAh/g、128.0mAh/g、127.1mAh/g、126.0mAh/g、117.8mAh/g、110.9mAh/g和104.6mAh/g.

关键词: 锰酸锂 , 表面包覆 , 磷酸铁 , 锂离子电池

微注塑聚丙烯制品的形态结构

李爽 , 王利霞 , 李倩 , 郑谏齐 , 王心超 , 秦智慧 , 申长雨

高分子材料科学与工程

微注塑成型中,聚合物熔体在型腔中的流动形态与传统注塑中有很大的不同,研究成型工艺条件对微注塑制品形态结构的影响对控制微制品形态结构、提高微制品性能具有重要的意义.文中以等规聚丙烯(iPP)为原料,采用单因素实验,研究注塑成型中熔体温度和注射速度两个主要工艺参数对1mm和200μm厚微制品形态结构的影响及微制品中的一些特殊的形态结构现象.实验结果表明,1mm厚微制品的形态分布呈典型皮芯结构,而200μtm厚微制品观察不到有非晶冷冻层和球晶结构,全部是具有明显shish-kebab结构的剪切层.

关键词: 等规聚丙烯 , 微注塑成型 , 形态结构 , 注射速度 , 熔体温度

水泥回转窑和RH炉用镁铬残砖中铬价态分析

姚晨臣 , 王亚娟 , 杨晓 , 宋秀娟 , 马娟 , 李爽 , 叶国田

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2014.04.009

为了弄清含铬耐火材料是否在使用过程中都会形成六价铬化合物，采用XRD、XPS 和ICP等手段分析了水泥回转窑烧成带用镁铬残砖及RH炉（浸渍管）用镁铬残砖中Cr6＋的存在情况。结果表明：水泥回转窑烧成带用镁铬残砖中有六价铬化合物存在，并且含量较高；RH炉（浸渍管）用镁铬残砖中没有发现六价铬化合物。这表明，并非在所有应用环境中含铬耐火材料都会生成六价铬化合物。

关键词: 含铬耐火材料 , 三价铬 , 六价铬

层状多孔ZnO厚膜的制备及其气敏性能研究

梅鑫涛 , 张五星 , 李爽 , 吕文中 , 胡先罗 , 袁利霞 , 黄云辉

材料导报

由片状材料的定向自组装得到的层状结构可以使膜具有良好的取向性和特殊的物理化学性能.通过对ZnSO4·7H2O在150℃进行水热反应合成出高径厚比的碱式硫酸锌薄片,然后将这种大面积的薄片组装成一定厚度的自持膜并进一步热处理成具有多孔结构的层状ZnO厚膜.通过对600℃、700℃和800℃热处理得到的材料进行XRD及SEM分析,研究了其成分及多孔结构的产生过程,并结合气敏测试结果证明由烧结温度所带来的多孔结构的变化确实会对其气敏性能造成一定的影响.对不同气体进行的气敏性能测试表明,这种层状多孔ZnO结构是一种理想的气敏传感材料,特别适合用于检测H2S气体.

关键词: ZnO气敏传感器 , 自组装 , 多孔结构 , 水热反应

超薄微注塑等规聚丙烯制品形态结构及注射速度的影响分析

王利霞 , 李爽 , 王心超 , 卞宁 , 蒋林 , 李倩 , 申长雨

高分子材料科学与工程

针对100 μm和200 μm厚的2种超薄微制品,采用单因素实验,对等规聚丙烯微注塑制品的形态结构进行研究,并分析注射速度对超薄微注塑制品形态结构的影响.研究结果表明,超薄微注塑制品中呈现出2种典型的形态结构,200μn微制品厚度方向呈现出纯剪切层的无芯结构,剪切层内为明显的Shish-Kebab结构;100μtm厚微制品内部形态为含大比例柱晶结构的皮芯结构;广角X射线衍射结果显示无芯结构内形态沿流动方向呈现高度取向,且β晶含量微弱.含柱晶层皮芯结构的取向也较明显,且结构中有明显β晶存在.注射速度对超薄微注塑制品的形态结构、结晶度和取向度都有重要的影响,存在临界注射速度,当注射速度小于该临界速度时,制品内部结晶度、取向度随着注射速度的提高而提高.

关键词: 微注塑成型 , 形态结构 , 注射速度 , 串晶结构 , 柱晶结构

钾修饰水滑石吸附剂脱碳性能及颗粒强度实验研究

李爽 , 史翊翔 , 杨懿 , 朱炫灿 , 蔡宁生

工程热物理学报

中温固体吸附剂分离H2/CO2技术是煤化工水气变换过程中的重要技术,可同时实现显热H2的利用及CO2的集中捕集.其中关键为寻找合适中温下CO2成型吸附剂的开发.本研究了成型过程中原位引入铝溶胶、碳酸钾及其添加条件对钾修饰水滑石吸附量、颗粒强度的影响规律,通过X射线衍射实验初步揭示了成型过程中钾修饰拟薄水铝石的形成过程,通过热重实验分析了钾修饰拟薄水铝石对吸附量的增加.挤出成型批次化颗粒吸附剂具有0.77 mmol/g CO2吸附能力,同时相比于未加入碳酸钾时增加了约39％颗粒强度.

关键词: 钾修饰水滑石 , 钾修饰拟薄水铝石 , CO2吸附性能 , 颗粒强度

电解液对微弧氧化陶瓷膜结构与耐蚀性的影响

姜兆华 , 李爽 , 姚忠平 , 孙学通

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2006.05.004

在3种不同的电解液体系中,利用微弧氧化技术在AZ91D镁合金表面原位生长了陶瓷膜.通过扫描电镜、X射线衍射、电化学分析等方法研究了陶瓷膜的形貌特征、相结构及耐腐蚀性能.研究表明,在相同反应条件下,不同电解液体系中生成的陶瓷膜结构和性能不同,硅酸钠体系中生成的陶瓷膜厚度大、偏铝酸钠体系中生成的陶瓷膜较薄,偏铝酸钠与硅酸钠的混合体系中生成的陶瓷膜致密、耐腐蚀性能较好.三体系中生成的陶瓷膜中都含有MgO,偏铝酸钠体系陶瓷膜中含有MgAl2O4、硅酸钠体系中含有Mg2SiO4,混合体系中则这两种物质都存在.

关键词: 电解液体系 , 镁合金 , 微弧氧化 , 耐蚀性

汽车面漆擦伤性问题的解决及其评价方法

姚杰 , 李爽

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2000.01.012

介绍了汽车面漆擦伤性的概念及在涂料中引入一弹性树脂来解决擦伤性不良问题的办法,与此同时也介绍了涂膜抗擦伤性的评价方法.

关键词: 擦伤性 , 增滑 , 弹性树脂

BTEX在改性泥炭上的低温吸附与解吸

马会强 , 张洪林 , 李爽 , 赵国峥 , 刘娜

黄金 doi:10.3969/j.issn.1001-1277.2011.05.015

为探讨砂金矿山开采中伴生泥炭的环保利用新途径,研究了地下水中BTEX在改性泥炭上的吸附与解吸行为.试验结果表明:BTEX在改性泥炭上吸附与解吸均呈现非线性,可用Freundlich模型描述,吸附常数Kf、泥炭与水标化分配系数Koc顺序为二甲苯＞乙笨＞甲笨＞笨,这与上述化合物的辛醉与水分配系数Kow变化一致;BTEX在改性泥炭上解吸呈现不同程度的滞后现象,二甲苯最为明显,吸附--解吸滞后指数HI为0.97～1.01.这说明随着苯环上疏水性基团数量的增加,BTEX在改性泥炭上的分配、吸附能力增强,解吸率降低,滞后效应明显.

关键词: 改性泥炭 , BTEX , 吸附 , 解吸 , 滞后性