PP/蒙脱土纳米复合材料的性能研究

采用熔融插层法制备出了聚丙烯(PP)/蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,研究了蒙脱土的加入量对PP基体力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,蒙脱土的加入有助于提高PP基体的力学性能和阻燃性能。     

P（MMA—MAA）／有机蒙脱土纳米复合材料的研究

采用乳液聚合法研究了聚(甲基丙烯酸甲酯 - 甲基丙烯酸)/有机蒙脱土(P(MMA-MAA)/OMMT)纳米复合材料.研究了反应务件对乳液稳定性的影响:使用X-射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)表征了复合材料的结构和微观形态:用热失重(TGA)研究了材科的热稳定性.结果显示:部分插层部分剥离的纳米复合材料已经形成;纳米复合材料的热稳定性随着有机化蒙脱土加入量的增加而提高.另外,第二单体MAA的加入有效地改善了复合材料的耐热性.     

微波改性废胶粉-玻璃微珠-粘土复合填充环氧树脂的研究

用差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)研究了微波辐射改性废胶粉(WRP)、偶联剂改性空心玻璃微珠(HGM)和有机改性蒙脱土填充环氧树脂.扫描电镜观察复合材料冲击断口形态.结果表明,废胶粉的粒径大小对复合材料的力学性能影响较大.少量合适粒径的微波改性WRP可以提高环氧树脂复合材料的冲击强度,适量的改性HGM可以提高复合材料的Tg和弯曲强度,并改善复合材料的热稳定性.有机改性蒙脱土环氧树脂复合材料呈现韧性断裂,断面精细和高的树脂基体与改性HGM界面粘结.     

P(MMA-MA)/OMMT纳米复合材料对PVC的改性研究

把聚(甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸甲酯)/有机化蒙脱土(P(MMA-MA)/OMMD纳米复合材料对聚氯乙烯OVC)进行共混改性.通过扫描电镜(SEM)、热失重(TGA)、拉伸、冲击和动态力学测试(DMA)分别表征了共混物的两相相容性、热性能及力学性能.结果发现:共混物的两相共混效果较好且有很好的相容性;纳米复合材料的加入改善了共混物的热稳定性.当添加量达到30%时,共混物的拉伸强度、挠曲模量和冲击强度比纯PVC分别提高了34.6%、75.4%和21.1%.     

PLA/OMMT插层复合材料的绿色合成、表征及性能研究

以乳酸锌为绿色催化剂,采用丙交酯开环聚合法制备了聚乳酸/有机蒙脱土(PLA/OMMT)复合材料.通过红外(FTIR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)对PLA/OMMT插层复合材料进行了表征,结果表明PLA/OMMT为插层型复合材料.热重-微商热重(TG-DTG)分析表明PLA/OMMT...     

纳米SiO2改性PP/微晶白云母复合材料的研究

利用熔融共混的加工工艺制备PP/微晶白云母/纳米SiO2复合材料,考察了不同处理方法及用量的纳米Si2、微晶白云母对PP基体的影响,结果表明:用硅烷偶联剂表面处理纳米Si2、微晶白云母,并用马来酸酐接枝聚丙烯(PE-g-MAH)做相容剂,当PP/微晶白云母/纳米SiO2为100/30/1时,复合体系的综合力学性能最优.通过扫描电镜(SEM),对复合材料的微观结构进行了表征,证明了纳米SiO2、微晶白云母能均匀的分散于PP基体中,从而起到了良好的改性作用.     

环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

本文通过IR、XRD分析了以十六烷基三甲基溴化铵插层制备的有机土,评价了蒙脱土的有机改性效果。将上述有机土以不同含量添加到环氧树脂中,制备出环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料,并对其力学性能进行了研究。研究发现,5%的添加量可以使环氧树脂的冲击强度提高155.3%,断裂强度提高45.5%。通过SEM和AFM,对环氧树脂/蒙脱土纳米复合材料断口进行了微观研究。     

硬脂酸酯季铵盐插层蒙脱土的制备及表征

以硬脂酸与3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为原料,合成了具有生物降解性的酯类季铵盐2-羟基-3-硬脂酰氧基丙基三甲基氯化铵(CMESA),利用FTIR和1HNMR对其结构进行了表征.以CMESA作为有机插层剂对蒙脱土进行有机改性,对制得的有机蒙脱土(OMMT-CMESA)进行了红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)和扫描电镜(SEM)测试.红外测试及X射线衍射结果均显示,CMESA成功插层于蒙脱土片层中;热失重结果显示有机蒙脱土的热稳定性明显提高;X射线粉末衍射(XRD)表明,CMESA改性后的有机蒙脱土层间距由1.41 nm增加到7.21 nm,改变了层间微环境,增强了与聚合物的相容性及分散性,有利于聚合物或单体进入蒙脱土层间形成纳米复合材料.     

环氧树脂快速模具胶的结构与性能

研究了热塑性聚氨酯(TPU)、短玻璃纤维(SGF)和双改性蒙脱土(OMMT)对环氧树脂快速模具胶的结构和性能的影响.采用傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热等方法进行测试和表征,用扫描电镜和透射电镜观察了模具胶的形态.结果表明,少量TPU能提高环氧树脂快速模具胶的力学性能,但降低其热稳定性和刚性;而OMMT与SGF并用使环氧树脂模具胶的力学性能和热性能都有更大的提高,OMMT有助于改善玻璃纤维与环氧树脂的界面结合,提高了模具胶的Tg、热稳定性和弯曲强度.     

环氧树脂/纳米粘土复合材料制备与性能研究

以十六烷基三甲基溴化铵对江西广丰蒙脱土有机改性,用红外光谱表征.插层聚合法制备环氧树脂/纳米粘土复合材料,对其力学性能进行研究,表明5%的纳米粘土加入量就可以大幅度的提高环氧树脂的冲击和弯曲强度.     

从铅冰铜中湿法分离铜的研究进展

综述了国内外从铅冰铜中湿法分离铜的方法和研究进展,介绍了氧化—酸浸法、氧化—碱浸法、氯化浸出法、氧化—氨浸法、矿浆电解法的浸出机理,分析了各种方法的优缺点及应用前景,氧压酸浸法在湿法处理铅冰铜领域将有较好的发展前途。     

聚丙烯/聚苯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备

本文通过对钠基蒙脱土的有机化处理，有机土与聚苯乙烯的复合，聚苯乙烯／蒙脱土复合材料与聚丙烯的复合等三个步骤制备出了聚丙烯／聚苯乙烯／蒙脱土纳米复合材料。     

硼硅比对飞灰玻璃化过程Cr固化赋存形态的影响

以垃圾焚烧厂产生的焚烧飞灰、钢渣、铬渣为主要原料,采用熔融玻璃化方法制备出CaO-SiO_2-Fe_2O_3体系低熔点玻璃固化体。采用X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP-AES)等分析测试手段研究了硼硅比对垃圾焚烧飞灰玻璃化的影响,考察了不同硼硅比时固化过程Cr赋存形态的变化规律以及Cr的固化稳定性。结果表明,硼与飞灰中高钙形成硼酸钙低熔点矿物相可使飞灰的熔化温度从1 300～1 600℃显著降到950℃;增大硼硅比可抑制铬钾矿的形成,最终形成玻璃体包裹负载Cr的尖晶石相;采用HJ/T 299—2007 《固体废物浸出毒性浸出法—硫酸—硝酸法》评价玻璃固化体的固化稳定性,Cr离子的浸出浓度为0.47mg/L,远低于国标限值。采用飞灰熔融法制备的低熔点玻璃固化体可以将重金属元素Cr稳定固化。     

甲烷爆炸感应期内CN/CH/CHO/CH_2O/NCN特征光谱分析

为开发可燃气体爆炸感应期内探测与抑制技术,采用小尺度实验和光谱分析的方法,对甲烷爆炸感应期内CN,CH,CHO,CH2O,NCN等含单C自由基特征光谱进行分析。得出甲烷爆炸感应期内火焰中存在CN,CH,CHO可能性较大;CN的红色谱带出现频率较高,有较大概率被探测到,适宜作为辨识甲烷爆炸的信号;CN在甲烷体积分数9.5%附近最高;CH含量随着甲烷体积分数的增加而减小;CHO含量与甲烷体积分数相关性较弱;实验条件下各自由基出现10次以上的特征光谱中,CN的红色谱带光谱强度随着波长的增加而增加,在938 nm处相对最强,CHO的Vaidya’s谱带在311,318,353 nm处光谱强度相对较强。     

水蒸气/CO2/O2与无烟煤共气化过程研究

为综合利用固体氧化物燃料电池（SOFCs）产生的高温水蒸气及CO2尾气,采用流化床气化装置对水蒸气、O2、CO2气化晋城无烟煤过程进行了研究。结果表明：当气化温度为900 ℃时,增加水蒸气/CO2摩尔比,促进了煤的水蒸气气化反应和水汽变换反应的发生,使气化制得的合成气中H2含量增加,CO含量先增加然后基本保持不变;随着气化剂中O2流量的增加,合成气中CO体积分数先增加后减小,当气化剂中水蒸气、CO2与O2的摩尔比为14∶56∶30时,合成气中有效成分（CO+H2）体积分数达到最大（44.9%）;此外,优化得出赤泥的最佳添加量为8%,其含有的氧化铁等催化成分可以显著提高合成气中有效成分。     

凹凸棒石对Zn2+、Cu2+、Cd2+的等温吸附实验研究

凹凸棒石是一种比表面积大,吸附能力强的天然粘土矿物。为了研究凹凸棒石的吸附特征,通过等温吸附实验,进行了凹凸棒石对复合重金属离子Zn_²⁺、Cu_²⁺、Cd_²⁺的吸附容量、去除率、吸附选择性和富集系数的研究。结果表明： 凹凸棒石对Zn_²⁺、Cu_²⁺、Cd_²⁺吸附容量表现为随溶液初始浓度的增加而增加,吸附选择特征表现为对Cu_²⁺的吸附大于对Zn_²⁺和Cd_²⁺的吸附。凹凸棒石对 Cu_²⁺的去除率为96.76%,对Zn_²⁺andCd_²⁺分别为48.18%和38.84%。 富集系数与吸附特征反应的结果一致,并且吸附符合Langmuir 和Freundlich方程。研究结果表明凹凸棒石可用于水体和土壤重金属污染的修复。     

SDS/正戊醇/甲苯/水微乳液稳定性及纳米硫化锌制备

研究SDS/正戊醇/甲苯/水四组分形成稳定微乳液的条件,确定表面活性剂和助表面活性剂的最佳比值以及表面活性剂+助表面活性剂和油相的最佳比值.结果表明,当mSDS/m正戊醇为3∶ 7,mSDS+正戊醇/m甲苯为4∶ 6时,体系有最大的溶水量,微乳液体系最稳定.以此最佳比例制备了硫化锌纳米微粒,结果表明,微乳液法是制备纳米材料的有效方法.     

(Cr,Fe)7C3颗粒原位自生的Fe3Al基金属陶瓷涂层磨损行为

本文研究了一种以Fe₃Al金属间化合物为基相,原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒为陶瓷相的新型低成本金属陶瓷涂层及其摩擦磨损性能。通过投料成分的精准设计,采用真空冶金+堕气雾化的冶金方法直接制备了(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al新型复合粉末,获得碳化物原位自生于Fe₃Al基相且呈弥散分布的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层原料;采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层,并通过销-盘往复干摩擦摩擦磨损试验,研究了具有原位自生(Cr,Fe)₇C₃颗粒弥散强化的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al金属陶瓷涂层在室温及400℃下的耐摩擦磨损性能。结果表明：(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层的结合强度达到60.51Mpa,涂层硬度随温度升高衰减较慢,且在室温和400℃相应实验条件下的摩擦系数分别为0.7722和0.5634,均明显低于RuT350铸铁基体摩擦系数,400℃下其摩擦副的总磨损量仅为RuT350基体摩擦副总磨损量的50.4%,耐磨性优于Fe₃Al涂层和NiCr-Mo-Cr₃C₂涂层。(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的中高温耐磨性主要源于金属间化合物Fe₃Al粘结相在特定的温度范围具有异于普通合金的R现象,促使(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al具有较高的高温硬度,并存在大量弥散分布的细小(Cr,Fe)₇C₃晶粒,不易造成陶瓷颗粒从金属相中脱落在磨损表面形成第三粒的协同机制。研制的(Cr,Fe)₇C₃/Fe₃Al涂层新材料在400℃左右的中低温下具有优异的耐摩擦磨损性能,且原材料成本低,具有工业应用潜力。     

SiCf/SiC复材表面Sc2O3-Y2O3-ZrO2基梯度可磨耗涂层设计及性能研究

SiC_f/SiC陶瓷基复合材料是未来航空发动机重要材料之一,其表面涂层是保护SiC_f/SiC陶瓷基复合材料关键技术。针对陶瓷基复材表面的Sc₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂基可磨耗涂层与EBC涂层结合力不够高、应力匹配性差等问题,开展Sc₂O₃-Y₂O₃-ZrO₂基梯度可磨耗涂层设计、制备与考核技术研究,并且与非梯度可磨耗涂层进行性能对比。研究结果表明：梯度可磨耗涂层比非梯度可磨耗涂层结合强度提高了6.7%;在（1 250±50） ℃高温冲击1 000次后,梯度可磨耗涂层 剥落面积仅为非梯度可磨耗涂层剥落面积的1/6。因此,梯度可磨耗涂层具有更好的力学性能,有望在未来航空发动机中得到广泛应用。     

智能矿山技术架构与建设思路

当前,全球矿业发展进入全新历史阶段,也面临着产品价格、生产成本、作业安全、从业人员等诸多挑战,发展智能化、无人化开采技术,建设智能矿山,是我国资源开发尤其是深部资源开采的必然选择。通过概述智能矿山的发展现状,总结了智能矿山的内涵,提出了两种典型智能矿山技术架构,对智能矿山建设的重点内容进行了梳理,并给出了建设思路与保障措施,为智能矿山建设提供了理论基础,对矿山进行智能化建设具有指导意义。