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静电纺丝参数对镁铝尖晶石纤维制备的影响

王合洋 , 魏恒勇 , 王鹏 , 魏颖娜 , 李慧 , 卜景龙 , 林健 , 杨金萍 , 杨旸 , 王忠奎

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.05.005

为了制备直径为纳米级的镁铝尖晶石连续纤维,以无水氯化铝、无水氯化镁、无水乙醇和二氯甲烷为原料采用非水解溶胶-凝胶法制备镁铝尖晶石前驱体干凝胶,再加入无水乙醇、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和 N,N -二甲基甲酰胺(DMF)制成静电纺丝液,然后采用静电纺丝法制备镁铝尖晶石前驱体纤维,最后经900℃煅烧制成镁铝尖晶石纤维,主要研究了静电纺丝电压(12、15、18 kV)、进料流速(0.8、1.1、1.4 mL·h -1)及纺丝针头直径(0.6、0.8、1.2 mm)对镁铝尖晶石纤维相组成和形貌的影响。结果表明:1)纺丝电压和进料流速对镁铝尖晶石纤维相组成影响不大,但对纤维形貌影响较大;纺丝针头直径对镁铝尖晶石纤维直径及形貌影响不大,但当纺丝针头直径增大至1.2 mm 时,纤维中含有少量方镁石。较优的纺丝参数为:纺丝电压15 kV,进料流速0.8 mL·h -1,针头直径为0.8 mm;以较优纺丝参数制得的镁铝尖晶石纤维的平均直径为121 nm,直径分布在50~250 nm。

关键词: 静电纺丝 , 纺丝参数 , 镁铝尖晶石纤维

纳米氧化镁模板法制备氮掺杂炭电极材料

杨旸 , 陈胜洲 , 陈伟平 , 林维明

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.028

六水氯化镁作为镁源,制备了粒径范围11~26 nm的氧化镁,以纳米氧化镁为模板,将聚丙烯酰胺高温炭化,酸溶去模板,制备出高含氮量的多孔炭材料,并对材料进行XRD、SEM、孔径表征和电化学性能测试。结果显示,炭材料以层状为主,平均孔径为4.72nm,比表面积达1873m2/g;在1mol/L H2 SO4电解液中,放电电流密度为1A/g 时,电极材料的质量比电容达176F/g。

关键词: 超级电容器 , 负极材料 , 模板法 , 多孔炭材料

固相法制备Y^3+掺杂LiFePO4/C的反应机理及其电化学性能

任强 , 杨旸

材料热处理学报

以Fe2O3为铁源,采用高温固相法制备了Y3+掺杂的LiFePO4/C复合材料。利用TG-DSC、XRD、SEM、恒电流充放电等手段对材料的合成反应历程、粉体颗粒形貌以及电化学性能进行了研究。结果表明:Fe3+在300~550℃间被还原为Fe2+,经过650℃煅烧后,形成晶型单一的橄榄石结构晶体。LiFe0.98Y0.02PO4/C样品在0.2 C倍率下的首次放电比容量达到了151.6 mA.h/g。

关键词: 正极材料 , LiFePO4 , Y3+掺杂 , 电化学性能

Co/MR氮掺杂炭气凝胶的制备、结构及氧还原性能

陈胜洲 , 杨旸 , 陈伟平 , 李良伟 , 邹汉波

新型炭材料

以三聚氰胺、间苯二酚、甲醛为原料,采用溶胶-凝胶法、冷冻干燥等步骤制备出三聚氰胺-间苯二酚-甲醛( MR)干凝胶;并以所制炭气凝胶为载体浸渍硝酸钴,经氮气中高温炭化,得到钴复合氮掺杂的炭气凝胶。考察间苯二酚和三聚氰胺比例、凝胶pH值及炭化条件等对气凝胶结构和催化氧还原活性的影响,采用XRD、XPS、低温氮气吸脱附等方法研究催化剂的结构。随pH值增加,MR气凝胶的介孔分布向小孔移动;当M/R物质的量比为6:1时,其介孔分布为3.0~4.0 nm。钴复合炭气凝胶多孔结构中存在均匀分布Co金属颗粒和管状炭,Co金属颗粒粒径随炭化温度升高而增加。采用旋转圆盘电极研究催化剂在0.5 mol/L H2 SO4溶液中的电化学性能,结果表明催化剂具有良好的氧还原活性。

关键词: 氮掺杂炭气凝胶 , 氧还原 , 非贵金属

一种涡轮叶栅内部流动控制方法

刘火星 , 杨旸 , 邹正平

工程热物理学报

本文介绍了一种涡轮叶栅内部流动的控制方法,利用数值模拟手段对应用该方法后的涡轮叶栅内部流动进行了分析.研究结果表明;采用尾缘附近喷气的控制方法,能有效地控制涡轮叶片表面边界层分离,从而增大叶栅负荷,并降低气动损失.

关键词: 流动控制 , 喷气 , 涡轮

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