刘作华
,
肖文
,
周斌
,
孙大贵
,
范兴
,
陶长元
,
杜军
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.003
以电化学改性和化学改性的碳纤维(CF)为载体制备了负载铱催化剂,通过考察催化剂在甲醇低压羰基化合成醋酸反应中的催化性能,研究了 CF 表面处理条件对负载铱催化剂性能的影响.XPS测试结果表明,阳极氧化后碳纤维表面出现 O、N 元素,氧化时间由2 min增加到5 min,O/N原子比例提高,在随后的负载铱催化剂中,铱的负载量由2.17%增加到4.88%,且双齿配位铱的比例较单齿配位铱增加,对醋酸的选择性由20%提高到30%.对阳极氧化后的CF,分别通过表面羟基缩合引入具有配位基团的 N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷后,由于配位基团数量的增加,铱的负载量分别提高到4.49%和6.43%,同时,单齿配位铱/双齿配位铱的比例增大,由于其分子链结构的柔性,明显改善了固载铱的化学微环境,催化剂对醋酸的选择性分别提高到72.5%和77.8%,表现出良好的催化活性和选择性.
关键词:
碳纤维
,
表面修饰
,
阳极氧化
,
硅烷化反应
,
负载铱催化剂
,
甲醇羰基化
,
醋酸
陶长元
,
于永波
,
刘作华
,
杜军
,
范兴
钢铁
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.04.002
转炉钒渣含有TiO2 、Al2O3和硅酸盐,物料焙烧过程容易形成包裹钒铁尖晶石相,不利于低价钒的氧化转化,降低熟料钒化合物的浸出率.试验通过采用硼钙石作为添加剂,改善转炉钒渣钙法焙烧性能.结果表明,硼钙石可有效破坏含钒尖晶石相外层的硅酸盐,强化转炉钒渣钙法焙烧物相转化,从而降低焙烧过程温度,节约能耗.
关键词:
提钒
,
转炉钒渣
,
焙烧
,
硼钙石
陈佳
,
刘作华
,
范兴
,
唐金晶
,
陶长元
,
杜军
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.04.007
CeO 2填充环氧树脂,并用偶联剂 KH560对CeO 2进行表面改性,通过溶液混合法制备 CeO 2/环氧树脂复合材料.分别通过拉曼光谱仪、紫外漫反射光谱仪、场发射扫描电子显微镜和电化学工作站对CeO 2/环氧树脂复合材料的微观结构和电化学防腐性能进行测试.结果表明,表面改性的 CeO 2在环氧树脂基体中具有更好的分散性;所制备的改性后 CeO 2/环氧树脂复合涂层对镀锌板附着力达到1级;与水接触角达到82.5°;电化学防腐性能测试中其浸泡30 min阻抗值在109Ω·cm2以上,浸泡7 d 阻抗值基本保持在107Ω·cm2左右,高于未改性的 CeO 2制备的复合材料和普通环氧树脂材料.改性后 CeO 2/环氧树脂复合材料的附着力、疏水性和化学防腐性能明显优于未改性的 CeO 2制备的复合材料和普通环氧树脂材料.
关键词:
CeO2
,
环氧树脂复合材料
,
偶联剂 KH560
,
表面改性
,
防腐性能
孙大贵
,
李雪
,
刘作华
,
杜军
,
范兴
,
陶长元
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.06.003
采用硬脂酸对氧化铈(CeO2)进行表面改性,并分别将CeO2和改性CeO2掺混到氯丁橡胶(CR)中,制得CeO2/CR和改性 CeO2/CR 复合材料.通过SEM、FT-IR、XRD 对改性 CeO2的结构进行了表征,研究了 CeO2/CR 和改性 CeO2/CR 复合材料的硫化性能、力学性能、耐老化性能和热稳定性.结果表明,改性 CeO2的晶型结构未发生改变并在其表面生成了硬脂酸铈盐.与添加未改性 CeO2相比,添加改性CeO2使CR的正硫化时间缩短了9.7%,CR 的力学性能、耐老化性能和热稳定性有不同程度的提高.
关键词:
硬脂酸
,
CeO2
,
氯丁橡胶
,
硫化性能
,
力学性能
,
耐老化性能
刘作华
,
曾凤娟
,
杜军
,
范兴
,
左赵宏
,
陶长元
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.16.023
氯丁橡胶(CR)分子主链的双键碳原子上连接有极性氯原子,抑制了双键活性和反应能力,导致CR硫化活性降低,硫化相对困难.采用溶液法,以三溴化硼为溴化剂,引入键能较低的碳溴键,溴化改性氯丁橡胶,提高橡胶的硫化活性.结果表明,CR分子链中α-H被溴取代,其门尼粘度ML(1+4)值较溴化前提高了3.06%,焦烧时间较溴化前缩短了57%,正硫化时间缩短了8.8%,经BBr3改性后的氯丁橡胶,其硫化速度加快.
关键词:
氯丁橡胶
,
溴化改性
,
门尼粘度
,
硫化
,
焦烧时间
李泽全
,
杜军
,
范兴
,
陶长元
功能材料
在低温低压条件下,以FeCl3为氧化剂,通过原位气相聚合法合成制备PTh(聚噻吩)/PVDF(聚偏氟乙烯)导电复合膜,探讨了制备条件对复合膜性能的影响.ATR-IR光谱测试结果证实,该复合膜的光谱图中出现了聚噻吩的特征吸收峰.扫描电镜观察表明,该复合膜的表观形貌随聚合进行而逐步变化.四探针法测试结果显示,该复合膜的电导率为0.1~1.0S·cm-1.滤速法测定结果说明,该复合膜的平均孔径随聚合反应时间增加而逐渐减小.
关键词:
聚噻吩
,
导电复合膜
,
气相聚合
陶长元
,
曾强
,
刘作华
,
杜军
,
范兴
,
刘仁龙
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.01.038
利用化学共沉淀法,以黄钠铁矾渣为原料制备镍锌铁氧体.以正丁胺为沉淀剂,在室温条件下,通过共沉淀铁、镍、锌(镍、锌由硫酸锌、硫酸镍按Ni0.5Zn0.5Fe2O4比例补加)制备镍锌铁氧体样品.采用SEM、XRD和FT-IR对该样品进行表征.结果表明,制备所得的样品为镍锌铁氧体.同时,通过磁滞回线显示,镍锌铁氧体比饱和磁化强度为9.04 A·m2/kg,比剩余磁化强度为0.65 A·m2/kg,矫顽力为2.47 kA/m,具有软磁材料的低比剩余磁化强度和低矫顽力的特性.
关键词:
化学共沉淀法
,
黄钠铁矾
,
镍锌铁氧体
,
制备
刘作华
,
刘敏
,
杜军
,
陶长元
,
范兴
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.增刊(Ⅱ).008
采用 HBr/H2 O2溴化氧化体系对氯丁橡胶(CR)进行改性,得到溴化氯丁橡胶(BCR),并对溴化氯丁橡胶进行氧化石墨烯(GO)掺杂改性,得到 GO/BCR 复合物(O-BCR).通过电镜扫描(SEM)、红外光谱(FT-IR)、紫外光谱(UV)对样品结构进行表征,并检测其力学性能.结果表明,GO 以单片形式均匀分散在 BCR 基体中, GO 表面的—COOH,—OH 与BCR发生自由基接枝聚合,提高了溴化氯丁橡胶的力学性能.O-BCR 与BCR 相比,门尼粘度提高了161%;抗张强度提高了31%;500%定伸强度提高了46%;扯断强度提高了11%;永久变形提高了33%.
关键词:
溴化氯丁橡胶
,
氧化石墨烯
,
力学性能