用液晶高分子微纤自增强的原位复合材料

刚性棒状的主链型热致液晶聚合物(TLCP)能自组织形成液晶畴,具有各向异性和优异的物理性质。将其加入到热塑性聚合物(TP)中,可明显改善体系的加工特性,并能"原位"生成高长径比、高模量和高强度的微纤,形成自增强的原位复合材料。本文作者简述了原位复合材料的加工流变学和微观结构形态;详细讨论了TLCP/TP原位复合材料的化学组成、物理性质(特别是相容性),和加工成型参数等因素对TLCP微纤的"原位"生成及其性能的影响;重点阐述了TLCP/TP共混体系的增容技术。文中作者首次提出了在加工过程中引入电场协助微纤原位生成,制备高性能原位复合材料的新概念。     

多孔氧化铝模板电沉积法制备铁纤维阵列

利用多孔氧化铝模板电沉积法成功地制备了α铁相纤维阵列。结果表明：此法制备的铁纤维直径约为300nm，纤维长度随电沉积时间的增加而增加；铁纤维长径比增加会使单位面积饱和磁化强度（Ms）增大、矫顽力（Hc）减小。     

多元醇法制备银纳米棒的放大试验影响因素研究

采用银晶种为引导剂,以高浓度硝酸银溶液为银源,乙二醇为还原剂,聚乙烯吡咯烷酮为盖帽剂,大规模制备银纳米棒。用扫描电镜,元素分析和X射线衍射对银纳米棒进行表征。结果表明,通过预加银晶种的方式替代添加金属盐类,最佳的反应条件为:搅拌速度为350 r/min,反应温度为160℃,硝酸银浓度不高于0.50 mol/L,采取体积放大6倍高浓度硝酸银制备银纳米棒时,需要提高银晶种的浓度为9.81 mmol/L,PVP/AgNO3摩尔比为1.3,该方法利用银晶种的引导作用,调控硝酸银的还原速度使之与银纳米棒的生长速度相匹配。     

环氧树脂包裹超微铁磁性复合粒子电磁参数的研究

用反相微乳液方法制备了环氧树脂(EP)包裹超微铁磁性复合粒子。用SEM、XRD进行了微观结构的表征,进行了复介电常数(ε=ε′-jε″)和复磁导率(μ=μ′-jμ″)的测试。结果表明复合粒子呈EP包裹α Fe结构;它能有效阻止超微铁粒子的氧化。随着复合时ATPU用量的增加,复合粒子的密度减小。ε和μ均随ATPU用量的增大而减小。ε′、μ′和μ″均随频率的增大而减小;当ATPU用量<2.32%时,ε″随频率的增大而减小,但当ATPU用量增大,ε″随频率的变化不明显。     

ZnO包覆Fe0.7Ni0.3对电磁参数的影响

为了降低Fe0.7Ni0.3的介电常数,采用机械合金化方法制备了以ZnO为外壳,具有核壳结构的Fe0.7Ni0.3颗粒,利用SEM、XRD对Fe0.7Ni0.3包覆前后样品的形貌和相组成进行了分析,并用矢量网络分析仪研究了ZnO包覆、ZnO包覆量、包覆时间对Fe0.7Ni0.3电磁参数的影响.结果表明:ZnO包覆可明显降低Fe0.7Ni0.3的介电常数,同时降低磁导率虚部;磁导率实部随频率先降后升;ZnO包覆量、包覆时间均对Fe0.7Ni0.3的电磁参数有明显影响.     

不同电磁特性吸收剂的多层宽带吸波材料设计

简单有效的材料设计方法是最大程度发挥吸收剂吸波性能的关键。本研究提出了一种将匹配频率分别位于高、中、低频的三种高性能磁性吸波材料进行梯度叠层的设计方法。研究结果表明:利用此设计原理对球形羰基铁粉、片状羰基铁粉和片状FeSiAl合金三种吸收剂进行精确的阻抗渐变设计,充分发挥它们分别对高、中、低频电磁波的高效吸收,从而有效地拓宽了吸收带宽。设计总厚度分别为2.4和1.0mm时,反射损耗-8dB和-4dB以下带宽分别达到2-18GHz和2.2-18GHz,超过现有文献报道的吸波带宽。因此,这种多匹配频率材料阻抗梯度叠层的多层吸波材料设计策略不仅对于提高薄层吸波材料的带宽具有显著效果,而且对于宽带薄层吸波材料的研发具有指导意义。     

羰基铁/Al2O3核壳复合粒子的制备和性能

制备壳层形貌不同的羰基铁/Al2O3核壳复合粒子,研究了Al2O3纳米壳层形貌对羰基铁/Al2O3核壳复合粒子的抗氧化性能、微波电磁性能和吸波涂层力学性能的影响.结果表明,羰基铁/Al2O3核壳复合粒子的壳层形貌强烈依赖制备过程中酸的种类和pH值.与羰基铁相比,羰基铁/Al2O3核壳复合粒子的抗氧化性能、电磁参数及其与基体的界面相容性明显改善.均匀致密的颗粒状Al2O3纳米壳层有利于在保持磁导率基本不变的前提下改善热稳定性,并降低微波介电常数;纤维状的Al2O3壳层更有利于改善其与基体的界面相容性,提高涂层力学性能.     

Fe3O4 纳米复合粒子研究

制备了酞菁镍(N iPc) 2Fe₃O₄ 纳米复合粒子, 研究了其化学稳定性和磁性能。结果表明,N iPc 在Fe₃O₄ 纳米粒子表面形成了复合层, 并且它们之间形成了一定程度的化学键。N iPc 复合层可有效地保护Fe₃O₄ 纳米粒子不被空气氧化, 显著提高了其抗氧化能力, 并降低了其矫顽力。      

聚合物保护纳米镍粉的制备与表征

采用改进的多元醇液相还原工艺,用 1,2 丙二醇作还原剂,在聚乙烯吡咯烷酮(PVP)稳定剂保护下,通过调整反应条件,在均相成核条件下,合成了粒径 25nm,具有面心立方晶体结构的纳米镍粉,运用XRD、TEM、SAED、FTIR 等微观分析手段,研究了NaOH浓度、PVP加入量等因素对制备纳米镍粉的影响。研究发现NaOH可以提高成核速率,调节颗粒生长溶质浓度,是形成粒径均匀纳米颗粒的重要条件。适量的聚合物保护剂,可以阻止成核颗粒生长,减小粒径,防止颗粒团聚,FTIR分析显示PVP分子与纳米颗粒之间存在化学作用。     

氢还原制备树枝状Fe_3O_4和α-Fe及其静磁性能研究

以树枝状α-Fe2O3为前驱物,通过氢还原制备得到Fe3O4和α-Fe树枝状结构,系统研究热处理还原条件对产物形貌和成分的影响。结果表明:随着还原温度和还原时间的增加,树枝状α-Fe2O3前驱物逐渐被还原为α-Fe,还原产物的树枝状形貌保持程度依次降低。还原是一个缓慢且分级进行的过程,因此通过控制还原反应的温度和时间,可以得到形貌良好的树枝状Fe3O4和α-Fe。而当还原温度和时间增加时,产物会发生晶粒生长以及重结晶过程,从而导致树枝状形貌被破坏程度逐渐增加,精细结构逐渐消失。对其进行静磁性能表征发现:由于具有大的形貌各向异性,Fe3O4和α-Fe树枝状结构在室温下具有大的矫顽力和剩余磁化强度。