清华大学材料系粉体工程研究室研究的《矿物粉体的表面纳米化修饰》项目通过部级鉴定

[本刊讯 ]受教育部委托 ,在清华大学科研处单际国副处长的主持下 ,清华大学材料系粉体工程研究室与辽宁海城福海高档滑石有限公司联合研究开发的《矿物粉体的表面纳米化修饰》(中试 )项目于 2 0 0 3年 7月 2 2日通过技术鉴定。中国科学院葛昌纯院士 ,中国工程院陈清如院士、邱定蕃院士和张国成院士应邀作为鉴定委员。清华大学副校长郑燕康到会并讲了话。矿物粉体填料被大量地应用到塑料、橡胶和涂料等行业 ,为了提高填充量 ,矿物颗粒表面须进行改性处理 ,以改善无机颗粒和聚合物之间界面的相容性。使用偶联剂对矿物粉体填料的表面进行改性 ,…     

聚丙烯酸铵对纳米SiO2悬浮液性能的影响

研究了聚丙烯酸铵(NH4PAA)对纳米SiO2粉体表面电动特性及其悬浮液稳定性的影响。结果表明。NH4PAA在SiO2表面吸附．提高了颗粒间的排斥势能，改善了悬浮液的稳定性。在pH为8、NH4PAA的加入量为0．9％时，纳米SiO2颗粒表面吸附达到饱和。     

电子显微技术在矿物材料研究中的应用

电子显微技术为矿物深加工、矿物材料制备过程中表征微观结构及物化特性提供了先进测试手段与科学的分析方法。本文介绍了电子显微镜测试技术在超细矿物粉体颗粒观测、矿物粉体表面改性、橡胶塑料填料、结晶学、粘土矿物学以及微生物矿物加工新技术中的应用。     

纳米蒙脱石改性PF增强复合材料及摩擦磨损性能

采用球磨法成功制备了纳米蒙脱石（MMT）粉体,并使用KH-550偶联剂对制备的纳米MMT粉体进行表面修饰（K-MMT）,结果表明,85%的MMT颗粒粒径在100 nm之内,且修饰的纳米K-MMT在溶液中具有较好的分散性。用纳米K-MMT改性酚醛树脂PF,并制备改性纳米K-MMT增强摩擦试样。热失重测试表明,在300~700℃,未改性的PF与纳米K-MMT改性PF（K-MMT-PF）变化趋势相近;而当温度高于700℃时, K-MMT-PF具有较好的耐热性。摩擦试验结果表明,纳米K-MMT改性PF增强摩擦试样的摩擦因数和磨损率得到了改善,其摩擦机理主要为粘着与疲劳磨损。     

第八届全国粉体工程学术会议暨2002年全国粉体设备-技术-产品交流会第一轮通知

中国粉体工业协会筹备委员会、中国粉体工业信息网、中国粉体技术杂志社和中国选矿学会粉体工程学术委员会主办的第八届全国粉体工程学术会议、2 0 0 2年全国粉体设备 -技术 -产品交流会、首届中日粉体工业交流会将于 2 0 0 2年春天在北京召开。会议主题 :(1)粉体加工及应用技术。涉及破碎与筛分、超细粉碎与分级、纳米超细粉体的应用、干燥、除尘、混合、分散、造粒、给料、料仓、输送、计量、测试、磨介等诸多单元技术发展。(2 )矿物粉体材料的应用。(3)中日粉体工业技术交流。(4 )纳米粉体的应用。(5 )参观第三届国际粉体工业展览会。会…     

载Au纳米SiO_2催化剂的自组装制备及光谱研究

采用表面改性方法将硅烷偶联剂(MPTMS)接枝在纳米级SiO2表面,实现表面巯基化修饰。通过金硫键实现金纳米颗粒在SiO2载体上的自组装,高温固化得到Au/SiO2纳米复合结构催化剂。运用红外光谱、热分析仪、透射电镜、X射线衍射、原子吸收光谱和紫外-可见光谱等对其进行表征。结果表明,所得Au/SiO2纳米复合物结构稳定,金纳米颗粒均匀分布在SiO2表面,粒度小且无团聚现象。根据紫外-可见吸收光谱中吸收峰的位置和强度能够对复合催化剂中Au组分的粒径大小及含量进行快速、准确的定性及定量分析。在实验负载量范围内,Au/SiO2催化剂在520nm的吸光度与纳米金的负载量成线性关系,线性相关系数为0.997。     

电气石矿物的提纯、改性和材料化应用

我国是电气石主要产地之一,储量较为丰富。电气石矿物材料是为了实现电气石的功能属性,以电气石矿物为原料进行加工得到的一种功能性材料。综述了国内电气石矿物的提纯、改性和材料化应用现状,重点总结分析了电气石的选矿提纯、超细粉碎和粉体表面改性的研究现状,以及电气石矿物材料在水处理、保健纺织品、涂料添加剂、光催化、燃油活化等领域的应用进展。      

掺硼金刚石薄膜表面高分散镍纳米颗粒的制备

化学气相沉积制备掺硼金刚石薄膜因具有电化学势窗口宽、化学稳定性高和抗污能力强等特征,在电化学领域中有广阔的应用前景。用高分散金属纳米颗粒对掺硼金刚石（BDD）薄膜进行表面修饰,可显著提高其比表面积和活性位点,提升掺硼金刚石薄膜的电化学性能。采用混合酸对掺硼金刚石薄膜进行表面改性,获得亲水性表面,继而生长镍金属框架材料（Ni-MOFs）,热处理后获得镍纳米颗粒。借助接触角测定仪对薄膜表面终端进行分析,并通过扫描电子显微镜对纳米镍颗粒修饰的BDD薄膜进行表征。结果表明：BDD表面从以氢端基为主的H-BDD转变为以氧基团为主的O-BDD表面,接触角由70 °减小为33.7 °;纳米镍颗粒分散均匀,粒径大小为5—12 nm,颗粒密度约为3.5×10⁶ cm^-2。     

异形矿物的超细效应研究

本文主要讨论了异形矿物的机械法超细效应，超细粉体性能表征指标以及矿物材料机械加工方式的适用性，对比分析了矿物粉体的主要表面变化特征，肯定了矿物颗粒的微观内外界面，官能团与缺陷的生成，是影响粉体系列特征的主要因素。     

微纳米多孔Si-Ag颗粒掺杂石墨负极材料及其电性能

为解决锂离子电池石墨负极材料充放电效率低的问题,采用成本低廉的人造石墨,并掺杂微纳米多孔Si-Ag颗粒来改善石墨的导电性及提高充放电效率,利用化学刻蚀法制备了微纳米多孔Si-Ag粉体,并将70%人造石墨与30%的多孔Si-Ag粉体球磨形成夹层式复合结构。采用SEM、TEM、XRD及电池测试系统对多孔Si-Ag粉体材料进行表征和测试。结果表明:硅颗粒经高能球磨后粒径可达720nm左右;在80℃刻蚀条件下,得到的微纳米多孔Si-Ag负极材料充放电比容量为2 163.28mAh/g;掺杂多孔Si-Ag颗粒后的石墨负极首次充放电比容量为1 227.966mAh/g,比纯石墨负极材料提高了341.1%;在0.2C(1C=1 500mA/g)的电流密度下,循环100次后容量保持率为59.72%。     

纳米亚微米重晶石改性酚醛树脂

以纳米、亚微米重晶石为主的粉体矿物对酚醛树脂进行改性的新技术在武汉研发成功，并在摩擦材料的制造中取得较好的应用效果。纳米、亚微米重晶石改性酚醛树脂的制各方法分为干法、湿法两种。干法将载体矿物在高速行星磨中研磨搅拌，并于一定温度下使酚醛树脂在矿物表面聚合；湿法是将载体矿物制各成一定浓度的浆料，与酚醛树脂一起在高速行星磨中以75-85℃维持反应10～30min即可。     

超细CaCO3的硅烷偶联剂表面化学修饰研究

为了改善超细CaCO3粉体的表面活性,利用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷偶联剂(KH-550)对超细CaCO3粉体进行表面修饰。利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电子显微分析(SEM)、接触角测定仪和沉降实验等方法对改性前后超细CaCO3粉体进行了表征。实验结果表明:KH-550与超细CaCO3能够形成化学结合,表面修饰后的超细CaCO3粉体颗粒能有效阻止颗粒的团聚,并能均匀分散在胶体中,与胶体形成物理和化学交联结构。     

粉石英制备高纯球形纳米SiO2

摘要:以价格低廉天然优质粉石英矿物为基本原料,采用改进溶胶-凝胶技术,盐酸和硅酸钠溶液共滴加的方式,制备高纯球形纳米SiO2粉体材料。研究了体系中硅酸钠浓度及纯度、pH值、表面活性剂及分散剂等因素对其性能的影响。制备出的高纯纳米SiO2粉体中SiO299.97%、Al3+ 9×10-6、 Fe3+ 1.04 9×10-6、Na+≤3.59×10-6、Cl-≤19×10-6,平均粒径在50～80 nm。研究结果表明:制备的SiO2粉体为高纯、球形、分散度高且粒度均匀,能达到电子封装材料功能填料用高纯球形纳米二氧化硅性能指标要求。本文重点探讨原材料对其纯度的影响,团聚机理及解决团聚的措施。该方法具有成本低及易于工业化的特点。      

矿物超细粉碎-改性一体化实验研究

探讨了矿物超细粉碎改性一体化新工艺及其可行性，设计了ＣＰ系列超声速超微气流粉碎分级机配套的表面改性剂胶体粒子化装置，并以重质碳酸钙为例进行了矿物超细粉碎改性一体化的实验研究。热分析、红外光谱分析证实：矿物超细粉碎改性一体化新工艺生产的改性粉体，其表面改性剂分解氧化温度比传统工艺生产的改性粉体高１００℃左右，说明新工艺生产的粉体表面改性剂与矿物表面结合的牢固程度高于传统工艺的。同时探讨了表面改性剂胶体粒子化装置，在ＣＰ系列超微气流粉碎分级机上的安装位置，对改性效果的影响。     

图书、资料征订及咨询服务

《粉体技术手册》 ,1 94元 ;《纳米级碳酸钙生产与应用》 ,50元 ;·《超细粉体表面修饰》 ,52元 ;《纳米粉体的分散及表面改性》 ,35元 ;《纳米氧化钛光催化材料及应用》 ,35元 ;《新材料与应用技术丛书———新型碳材料》 ,4 2元 ;《非金属矿加工工程》 ,4 4元 ;《非金属矿加工与应用》 ,2 9元 ;《除尘工程设计手册》 ,1 1 3元 ;《固体废弃物资源化技术》 ,4 0元 ;《环境科学与工程系列丛书———固体废物处理及资源化》 ,53元 ;《钛白粉的生产与环境治理》 ,2 8元 ;《粉体工程与设备》 ,58元 ;《超细粉碎》 ,2 7 5元 ;《非金属矿工业手册…     

电镀法制备多孔光催化材料及其性能研究

以多孔泡沫镍为载体,采用电镀法制备多孔光催化材料,并研究其对水中罗丹明B的降解性能.结果表明,多孔光催化材料对水中罗丹明B的光催化降解反应严格符合零级动力学规律.最佳制备工艺条件为：电镀液中硫酸镍浓度180g/L;镀液中P25型纳米TiO2粉体投加量2g/L;电镀温度45℃;搅拌速度4档.Bi2O3和ZnO复合改性使产品的光催化性能提高,复合粉体中的Bi2O3和ZnO起电子-空穴分离的桥梁作用.纳米Bi2O3复合量达7%或ZnO复合量为2%时,产品的光催化性能最优.Ag修饰使经Bi2O3或ZnO复合的光催化材料的光催化性能有所提高.经Bi2O3复合的光催化材料的最佳Ag修饰量为1%,经ZnO复合的光催化材料的最佳Ag修饰量为4%.     

超细电气石粉体的制备和负离子释放性能研究

电气石是一种以含硼为特征、化学组成复杂的环状结构的硅酸盐矿物。超细电气石是一种具有健康和环保功能的粉体材料。本文使用介质搅拌磨对电气石粉进行了超细粉碎实验室试验研究和中试,并对试验样品进行了粒度检测、扫描电镜(SEM)分析以及负离子释放性能检测。结果表明,制取的超细电气石粉体的粒度及其分布为d50≤0 8μm、d97≤2 0μm,颗粒形状规则,静态平均负离子释放率达到4225ions/cm3,为原料的2～3倍。     

纳米Al2O3/Cu复合材料的制备及其摩擦学特性

首先采用化学镀铜工艺制备了Cu包覆纳米Al₂O₃复合粉体,分析了预处理工艺和化学镀工艺对复合粉体的组成及形貌的影响;再将均匀包覆的复合粉体与铜粉充分混合后,利用热压烧结成型工艺制备了纳米Al₂O₃弥散强化铜基复合材料,并对质量分数为2.5%的纳米Al₂O₃铜基复合材料的微观组织、摩擦磨损性能进行了研究.结果表明:通过镀前预处理工艺及对传统镀液配方的调整,成功地在纳米Al₂O₃颗粒表面包覆了厚度均匀可控的镀铜层,从而提高了纳米Al₂O₃颗粒与铜基体间的界面结合力,并实现了纳米Al₂O₃颗粒在复合材料基体中均匀分布.采用化学镀铜包覆技术制得的纳米Al₂O₃/Cu复合材料有较好的抗摩擦磨损性能,复合材料的摩擦因数较小,其相对耐磨性与钝铜相比提高了近1倍.     

造纸非金属矿物粉体材料消费现状与发展趋势

阐述了碳酸钙、高岭土、滑石等主要非金属矿粉体近几年的消费量和消费特点,比较了不同矿物粉体消费结构的变化。预测了造纸矿物粉体材料的主要研发方向及市场前景。指出2010年中国纸张产量将达到7500万t,矿物粉体消费超过660万t,功能性矿物粉体材料和新矿种的开发利用受到造纸业和非矿加工业越来越多的关注。     

矿物粉体表面官能团及其在材料中作用

本文通过酸碱蚀等表面作用 ,利用红外吸收光谱手段分析 6种重要矿物粉体的表面基团裸露、转化过程 ,总结了矿物粉体表面存在的基团类型及其表面活性位的分布 ,以及在不同环境条件下在材料中的物理化学作用