CeO2/石墨烯纳米复合材料摩擦性能研究

利用水热法合成不同重量比的二氧化铈/石墨烯(CeO₂/G)纳米复合材料。利用X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜对复合材料进行了组成结构分析。通过四球摩擦机对所制样品进行摩擦实验,研究不同重量比对CeO₂/G纳米复合材料摩擦性能的影响,并用扫描电子显微镜对小钢球表面磨痕进行表征。结果表明,CeO₂纳米颗粒均匀负载在石墨烯片上,同时作为间隔物防止石墨烯片再次聚集。在摩擦条件载荷392 N,转速1 200 r/min下,添加相同质量分数(0.5%)的样品时,石墨烯和硝酸铈重量比为1∶8的样品减摩抗磨性能更好,使润滑油摩擦系数下降49%,磨斑直径下降20%。     

纳米SiO2增强增韧聚氯乙烯复合材料的研究

采用超声波，振磨等方法对纳米SiO2粒子进行表面处理。通过熔融共混的方法制备了PVC/SiO2纳米复合材料，研究了纳米粒子对PVC的增强，增韧效果。研究结果表明；通过超声波，振磨等方法对纳米粒子进行表面处理。可以促进纳米粒子在基体中的均匀分散，大幅度提高复合材料的强度和韧性；纳米SiO2的添加量为3%时，复合材料的综合力学性能最好，其拉伸强度，冲击强度和杨氏模量均有较大的提高。     

轻稀土氟化物纳米微粒的制备及其抗磨性能评价

采用均相沉淀法在醇-水体系中制备了表面修饰轻稀土氟化物的纳米微粒,考察了其摩擦学性能。结果表明,合成产物的微粒粒径为20～30 nm,属于纳米级超微粒子;添加目标产物的润滑油的磨痕直径从0.66 mm降为0.40 mm,抗极压能力显著提高。与共沉淀法相比,均相沉淀法制备的表面修饰稀土氟化物纳米微粒不仅在有机溶剂中具有更为良好的分散性,作为润滑油抗磨添加剂,具有更加优异的减摩、抗磨性能。     

坡缕石/铟复合纳米添加剂对菜籽油的摩擦性能影响

为研究坡缕石/铟复合纳米添加剂对润滑油摩擦性能的影响,选取精炼菜籽油作为基础油,分别对加入不同配比添加剂的试油进行四球摩擦磨损试验机的极压试验和长磨试验。结果表明,当坡缕石/铟复合纳米添加剂在润滑油中的配比为1.5%时,润滑体系的摩擦性能最佳,与基础油相比,无卡咬最大负荷PB值提高了30.77%,烧结负荷PD值提高了一倍,磨斑直径WSD降低了32%,摩擦系数μ降低了17.24。     

CeF_3/GO纳米微粒的制备及摩擦学性能研究

为解决氧化石墨和稀土纳米微粒作为润滑油添加剂在极性溶剂中的分散问题,采用水热合成法以氧化石墨(GO)、六氟钛酸铵和硝酸铈铵为原料一步制备出了Ce F3/GO纳米微粒,对其结构进行表征,并利用四球摩擦磨损试验测定其作为基础油添加剂的摩擦学性能。结果表明,该纳米微粒在水和液体石蜡等极性溶剂中具有良好的分散性。当在液体石蜡中的添加量为0.5%时,摩擦系数降低至0.079,磨斑直径(WSD)减少至0.675 mm,具有良好的减磨抗磨性能。     

树枝状纳米铜的制备及其性能研究

采用液相还原法制备得到了树枝状纳米铜,对产物进行了表征。结果表明,在表面活性剂的修饰下产物具备完整的形貌特征。运用四球长时抗磨实验系统地研究了树枝状纳米铜对润滑油性能的影响。考察了其作为润滑油添加剂的抗磨减摩性能及其对钢球磨损表面的修复作用。结果表明在一定实验条件下,添加量为0.5%时,在摩擦表面形成润滑膜对磨痕进行了修复,减小了摩擦系数,降低了磨损量,在一定程度上改善了润滑油的抗磨减摩性能。     

纳米氧化铝改性聚四氟乙烯的摩擦磨损性能研究

以纳米Al2O3作为填料填充改性聚四氟乙烯(PTFE),采用模压烧结成型的方法制备了不同纳米Al2O3含量的PTFE/纳米Al2O3复合材料,考察了偶联剂改性前后纳米Al2O3及其含量对复合材料硬度、摩擦系数和磨痕宽度的影响,并利用扫描电子显微镜对复合材料的磨屑和磨损表面进行了微观分析。结果表明,随着纳米Al2O3含量的增加,复合材料的硬度和摩擦系数逐渐增大,磨痕宽度先大幅下降而后略有增加。另外,相对于未改性纳米Al2O3,PTFE/偶联剂改性纳米Al2O3复合材料的硬度和摩擦系数均较低,其磨痕宽度则较高。     

TiO_2/SiO_2复合涂层光致亲水性及其机理研究

以钛酸四丁酯、正硅酸乙酯为前驱体,冰醋酸为水解抑制剂,用溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2/SiO2复合粒子。将复合粒子添加到醇酸清漆中,制备出自清洁涂层。研究表明:少量SiO2掺杂在一定程度上抑制了TiO2的晶型转变和晶粒长大,改善了复合涂层的亲水性。利用荧光光谱对亲水性机理进行了验证。     

纳米SiO2／双马来酰亚胺复合材料的性能研究

采用浇铸成型法制备了纳米SiO2粒子填充双马来酰亚胺(BMI-BA)复合材料，研究了纳米SiO2的填充量对复合材料滑动磨损性能的影响。在磨损机上测试该复合材料的摩擦和磨损性能，利用扫描电镜(SEM)观察了复合材料的磨损表面和对磨环的表面形貌。结果表明，纳米SiO2能够有效地提高复合材料的力学性能和摩擦学性能。当纳米SiO2粒子的添加量为0．75％(质量含量，下同)时，复合材料的综合力学性能最好；当纳米SiO2粒子的的添加量为1．0％时，复合材料的耐磨性能最好。SEM显示复合材料主要是黏着磨损，能在对磨环上形成薄而连续的均匀转移膜，而BMI-BA树脂主要发生的是疲劳磨损，并伴有塑性变形。     

烷基化石墨烯和有机钼的协同摩擦学性能研究

为提高石墨烯的摩擦学性能,研究了烷基化石墨烯(LTRGO)和有机钼类添加剂的协同抗磨减摩效应。采用四球摩擦磨损试验考察了LTRGO和MoDDP单独添加和复合添加量对基础油摩擦学性能的影响,结果表明,0.012%(质量分数)LTRGO和2.0%(质量分数)MoDDP复合添加后具有优异的协同抗磨减摩效应,与台塑100N基础油相比,其平均摩擦因数减小38.26%,磨痕直径减小61.79%。为适应国六标准对柴油发动机排放的要求,配制了含LTRGO/MoDTC和含MoDTC的柴油机润滑油,四球试验和台架试验结果表明,含LTRGO/MoDTC配制油的平均摩擦因数、磨痕直径分别比含MoDTC配制油的减小53.49%和8.84%,与壳牌CK-4柴油机成品油相当;在柴油发动机额定功率点工况下,使用含LTRGO/MoDTC配制油的发动机尾气中的CO、HC、颗粒物、CO₂排放量分别比使用CK-4成品油的减少11.76%,17.39%,12.93%,3.46%,仅NO增加5.71%。提示LTRGO/MoDTC复合抗磨剂的协同抗磨减磨效应明显,促进了燃油充分燃烧,减少了发动机排放。     

Fe2+/H2O2体系O2生成路径

掌握Fe²⁺/H₂O₂体系O₂的生成路径,可为避免H₂O₂无效分解,开发经济高效的Fe²⁺/H₂O₂体系利用技术指明方向。采用添加自由基捕获剂的方法,探究Fe²⁺/H₂O₂体系内各种自由基对O₂生成速率的影响,进而确定O₂的生成路径。结果表明:Fe²⁺/H₂O₂体系内不会产生大量O₂^-·,O₂^-·不是生成O₂的主要反应物质;O₂^-·被全部捕获后,体系中仍产生大量O₂^-·,但此时无O₂生成,证明生成O₂的反应由·OH和HO₂·两种自由基直接参与。分析认为反应·OH+HO₂·-H₂O+O₂是体系内O₂生成的主要路径。控制Fe²⁺/H₂O₂体系定向生成·OH,抑制HO₂·的产生,是提高Fe²⁺/H₂O₂体系中H₂O₂利用率的有效手段。     

甲基丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯的制备

采用一锅法的工艺通过甲基丙烯酸先酰氯化,再与2,2,2-三氟乙醇在催化剂4-二甲氨基吡啶的催化下酯化的方法,方便快捷地制备了甲基丙烯酸-2,2,2-三氟乙酯,并根据实验结果讨论了影响反应的主要因素。最佳反应条件是:二甲基甲酰胺(DMF)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)的用量为5%~10%(质量比),甲基丙烯酸∶氯化亚砜∶2,2,2-三氟乙醇=1.1∶1∶0.9(摩尔比),反应温度为50~60℃,收率达到95%以上。     

PbCl2-ZnCl2-H2O和CaCl2-PbCl2-H2O三元体系373K相平衡

采用等温溶解平衡法研究了两个三元体系PbCl₂-ZnCl₂-H₂O和CaCl₂-PbCl₂-H₂O在373 K时的相平衡,测定了平衡溶液的溶解度和密度,并根据溶解度数据和对应的平衡固相绘制了相图和密度-组成图,根据相图对单变量曲线和结晶区进行了讨论。研究发现,两个三元体系均为简单共饱和型,均无复盐和固溶体生成,有一个共饱点,两条单变量曲线,两个结晶区。平衡液相对应的固相由XRD确定,并对实验结果进行了简要的讨论。     

SC(NH2)2-H2O2-Cu2+-OH-封闭体系非线性动力学研究

利用微量量热仪测定体系热功率随时间的改变。对于SC(NH2)2-H2O2-Cu2 -OH-封闭体系,测定了不同浓度,不同温度下,体系的单峰振荡行为,得到了不同温度,不同浓度下的振荡周期,并由此计算出振荡反应的表观活化能和反应级数。并得到下列关系:1t∝c-0.3355     

生产乙炔对电石的要求及乙炔清净

目前国内外乙炔大部分仍是由电石制得。然而由于工业电石除CaC2 外还含有很多杂质 ,所以生产乙炔不仅要求电石的纯度、粒度 ,还要求水温。一般电石的块度采用 8～ 2 5mm ,发生器温度控制在 85± 5℃ ,乙炔气体中含H2 S、H3 P、NH3 等气体会使氯乙烯合成氯化催化剂活性下降。因此 ,必须对乙炔气体进行清洁。采用次氯酸钠液体的氧化性将乙炔中的杂质氧化成酸性物质而除去。     

Li2O-Na2O-K2O-CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统乳浊釉的研究

对Li2O-Na2O-K2O-CaO-MgO-Al2O3-SiO2系统釉进行了较全面的正交试验研究,找到了影响该系统釉乳浊及釉面质量的主次因素,获得了性能良好的乳浊釉及其较优乳浊釉配方.