骨胶粘合剂改性新工艺研究

研究了以环氧氯丙烷接枝共聚改性骨胶的制备工艺,通过对影响该合成工艺的各种因素如水胶比、加碱量、碱解时间等的分析,初步探讨出了一条与传统改性工艺不同的改性路线.所得到的改性骨胶粘合剂凝固点低,粘结强度高.     

改性骨胶合成工艺的效应面优化分析

为了优化接枝共聚法改性骨胶的工艺,采用效应面分析了pH值等因素对于改性骨胶品质(拉伸强度、凝固点)的影响,并建立了相应的回归模型.方差分析的结果表明:pH值等对于改性骨胶品质都有着极为显著的影响.优化所得的较优工艺参数为:pH值为6.5,交联剂质量分数为2.4%,交联温度为40℃.对应的拉伸强度、凝固点的预测值分别为:10.20MPa和4.0℃.TGA与DSC结果表明说明了改性后骨胶分子结构与改性前有所不同.     

多氨基改性蔗渣对水溶液中Pb~(2+)、Zn~(2+)、Cd~(2+)、Cu~(2+)吸附性能的研究

蔗渣经多氨基改性处理后,得到多氨基改性蔗渣吸附剂。考察了多氨基改性蔗渣吸附剂对模拟废水中Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cu2+的吸附性能,主要包括吸附时间、溶液pH值和温度对吸附量的影响以及吸附等温式的研究。研究表明,在实验范围内,Pb2+的吸附平衡时间为12h,适宜吸附Pb2+的pH值范围在4～5,Pb2+的最大吸附量为34.96mg/g;Zn2+的吸附平衡时间为20h,适宜吸附Zn2+的pH值在6.2左右,Zn2+的最大吸附容量为2.24mg/g;Cd2+的吸附平衡时间为20h,适宜吸附Cd2+的pH值在5.0左右,Cd2+的最大吸附容量为10.40mg/g;Cu2+的吸附平衡时间为20h;适宜吸附Cu2+的pH值在5.0左右;Cu2+在不同温度下的最大吸附容量为2.60mg/g。多氨基改性蔗渣对Pb2+、Zn2+、Cd2+、Cu2+的吸附均可用Freundlich方程和Langmuir方程描述。     

一种环保骨胶黏合剂的合成及性能研究

以表氯醇为交联剂,采用酸解、共聚交联的方法,对传统骨胶进行了改性,制备了一种在常温下为液态的黏合剂,利用红外光谱对产物结构进行了表征。实验表明:在酸解温度为60℃,共聚交联温度为50℃,表氯醇用量为骨胶量的10%、接枝共聚时间为90min时,所得黏合剂凝固点达到-6℃,是1种使用方便的环保型黏合剂。     

聚丙烯酰胺改性羟基磷灰石的制备及吸附Cu~(2+)研究

用聚丙烯酰胺(PAM)对用微乳液法合成的纳米羟基磷灰石(HA)粉体进行有机改性制备。通过用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅立叶转换红外光谱(FT-IR)等测试手段对合成的粉体的化学组分、粒度大小、表面形态进行表征分析。实验结果表明,PAM使HA晶体发生相转变,有CaHPO4的生成。PAM改性后HA杆状颗粒由80 nm变为120nm。1 635.6cm-1特征峰表明PAM与HA中的Ca2+发生络合,使PAM接枝在HA表面。另外,探讨了不同质量分数的PAM-HA改性粉体水中分散性及吸附重金属离子(Cu2+)性能研究。     

Ca_2SiO_3Cl_2∶Eu~(3+)材料的发光特性

采用高温固相法合成了Ca2SiO3Cl2∶Eu3+红色发光材料。利用X射线分析了材料的晶体结构,其为四方晶系;在400nm近紫外光激发下,材料呈红色发射,主发射峰位于582、599、623、655和691nm,分别对应Eu3+的5D0→7F0、7F1、7F2、7F3和7F4特征跃迁;监测599nm最强发射峰,激发光谱覆盖200～450nm,主激发峰位于400nm。研究了Eu3+摩尔浓度对Ca2SiO3Cl2∶Eu3+材料发射强度的影响,结果显示,随Eu3+浓度的增大,强度先增大、后减小,Eu3+浓度为1%时,强度最大。引入Li+后,材料的发射强度进一步增大。     

微波水热合成球形Al_2O_3：Eu~（3＋）及发光性能研究

采用微波水热法制备Al2O3∶Eu3＋红色发光材料。通过XRD、SEM和荧光光谱对系列样品的物相、形貌、发光性质进行表征。XRD测试结果表明合成的样品为γ-Al2O3;SEM显示样品形貌为片组装成的微球;光致发光测试表明,Al2O3∶Eu3＋的发射以594nm的5 D0→7F1磁偶极跃迁为主,最佳激发波长为394nm。随着掺杂浓度的增大,样品5 D0→7F2电偶极跃迁强度变大,掺杂量为0.09%（摩尔分数）的样品在618nm的5 D0→7F2电偶极跃迁强度明显提高。     

溶胶-凝胶法合成Y_2MoO_6:Eu~(3+)荧光材料及其光致发光性质研究

采用溶胶-凝胶法合成了Y2MoO6:Eu3+红光发射荧光材料,利用X射线粉末衍射仪、场发射电子显微镜和荧光光谱仪对样品的相纯度、形貌、激发光谱和发射光谱进行了表征与分析。Y2MoO6:Eu3+材料中O2-→Mo6+的电荷迁移带,Eu3+离子的f-f跃迁以及相关的能量传递过程被归属和讨论。激发和发射光谱显示样品能够有效地被紫外光360nm和蓝光465nm激发,呈现Eu3+离子典型的红光发射(610nm),在白光发光二极管固态照明领域具有潜在的应用前景。     

二聚脂肪酸改性不饱和聚酯的合成及性能研究

采用本体熔融聚合法,用二聚脂肪酸改性不饱和聚酯,用红外光谱(1R)表征了合成物的结构.以过氧化苯甲酰作引发剂,苯乙烯固化得到二聚脂肪酸(简称二聚酸改性不饱和聚酯树脂(UPR),用扫描电镜(SEM)研究了材料的微观结构;并测试了材料的热稳定性、力学性能、耐碱性能、耐水性能.结果表明,引入二聚酸后,UPR韧性得到提高,所得...     

Cr~(3+)、Pb~(2+)在不同水泥水化体系中的固化

研究了重金属离子Cr~(3+)和Pb~(2+)对硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥及混掺水泥(普通硅酸盐水泥与硫铝酸盐水泥进行混掺)三种水泥的浆体凝结时间和力学性能的影响,并借助X射线衍射技术(XRD)和电感耦合等离子体发射光谱(ICP)等研究了水泥水化产物特征、重金属元素在水泥浆体中的固化方式与溶出特性。结果表明:Cr~(3+)对三种水泥均产生促凝作用,而Pb~(2+)对普通硅酸盐水泥和混掺水泥产生缓凝作用,对硫铝酸盐水泥产生促凝作用。Cr~(3+)和Pb~(2+)的掺加引起AFt和Ca(OH)_2形成量的变化,影响程度与水泥品种有关,掺加Cr~(3+)的28d浆体中有新相Ca_2Cr(OH)_7·3H_2O生成。所研究的三种水泥中,硅酸盐水泥对Cr~(3+)的固化效果最好,当Cr~(3+)掺量为1%时,其Cr~(3+)浸出浓度仅为0.177mg/L;而硫铝酸盐水泥对Pb~(2+)的固化效果最好,当Pb~(2+)掺量为1%时,其Pb~(2+)浸出浓度仅为0.0064mg/L。     

骨胶与表氯醇接枝共聚物的合成及应用性能

研究骨胶与表氯醇的接枝共聚反应.接枝共聚产物在1402cm-1(C-O-C伸缩振动)处的红外光谱验证了接枝共聚反应的发生.探讨了水胶比、碱用量、碱解温度、反应时间等因素对接枝共聚产物的影响.通过应用实验,接枝共聚物与工业骨胶相比,应用性能得到较大的改善.     

低温制备微晶Al2O3-MgAlON复合材料的反应机理

采用热压烧结,以Al、Al2O3、MgO为原料,在850℃制备微晶Al2O3-MgAlON复合材料。通过XRD、SEM、粒度分析等表征手段对所制备的MgAlON刚玉复合材料进行机理研究发现:在压力存在的情况下,熔融的铝在低温反应过程中对物质的传输和反应的进行起到了"通道"作用,从而使反应能在较低的温度下顺利进行,并使MgAlON的晶粒随温度的升高不断长大。     

磁控溅射制备Er~(3+)掺杂Al_2O_3薄膜的上转换发光特性

Al_2O_3作为太阳能电池的钝化层,如果掺入稀土元素Er~(3+)通过吸收红外光并将其上转换为可见光被硅吸收,则可以提高太阳能的利用率。本文采用磁控溅射法制备得到厚度为500 nm左右的不同浓度Er~(3+)掺杂Al_2O_3薄膜。X射线衍射测试表明薄膜由θ-(Al,Er)_2O_3、Al_(10)Er_6O_(24)和ErAlO_3相构成。通过波长980nm的激光器激发产生光频上转换,获得了490 nm的绿光和670nm的红光发光,分别对应于Er~(3+)的~4F_(7/2)→~4I_(15/2)和~4F_(9/2)→~4I_(15/2)的能级跃迁。当Er~(3+)掺杂浓度为0.6%(摩尔比)时,上转换发光强度最强。上转换发光强度受到Al_(10)Er_6O_(24)和ErAlO_3晶体的生成以及Er~(3+)掺杂浓度的影响,并且对红光的影响要大于绿光。Er~(3+)掺杂Al_2O_3薄膜相比粉体材料具有较低的声子态密度,从而抑制了Er~(3+)无辐射跃迁,得到了不同于粉体材料的490nm绿光的发光。     

低价硫化铝法从氧化铝直接炭还原制铝的动力学研究

低价硫化铝法从氧化铝直接炭还原制铝的动力学过程极为复杂,过程的前期受界面化学反应控制,过程后期受扩散过程控制,并求得不同时期的活化能,反应前期:E1=63.81 kJ/mol(6.67 Pa)、E2=50.82 kJ/mol(66.7 Pa)、E3=54.72 kJ/mol(666.7 Pa)、E4=39.61 kJ/mol(1333 Pa);反应后期:E*1=112.90 kJ/mol(6.67 Pa)、E*2=89.92 kJ/mol(66.7 Pa)、E*3=97.32 kJ/mol(666.7 Pa)、E*4=51.83 kJ/mol(1333 Pa).从动力学的角度提出了反应的较佳条件.温度、真空度的提高一方面可增大反应速率,但另一方面却加大了硫化铝的挥发,仅从增大速率而言,温度应大于1100 ℃,真空度应优于1333 Pa为宜.     

溶胶-凝胶法制备Al3+、Yb3+掺杂石英光纤纤芯的研究

以正硅酸乙酯、氯化铝和氯化镱为前驱体, 用溶胶-凝胶法制备了Al³⁺、Yb³⁺掺杂石英光纤纤芯。采用ICP-AES分析发现: 碱催化的掺杂硅凝胶上下层组分存在较大差异, 酸催化条件能够消除组分差异。将酸催化溶胶经凝胶化、热处理、玻璃化、光学加工, 获得了φ2.5 mm×50 mm的芯棒。测试2 mm厚芯棒玻璃的光谱和荧光寿命, 1020 nm的荧光寿命为896 μs, 羟基含量为0.4×10^-6, 并通过显微拉曼光谱分析玻璃结构。采用管棒法制备预制棒, 2000℃高温拉制了Al³⁺、Yb³⁺掺杂单包层石英光纤。用光纤折射率分布测试仪测得纤芯折射率波动Δn小于2×10^-4, 表明纤芯具有良好的光学均匀性。本研究结果提供了一种大模场掺镱石英光纤纤芯材料的制备方法, 并为溶胶-凝胶法制备均匀多组分材料的研究提供了理论参考。     

真空热压原位Al3Ti增强MgAl基复合材料合成机制

采用真空热压原位合成法制备Al₃Ti增强Mg-Al基复合材料。研究了烧结工艺对复合材料显微结构的影响。探讨了Al₃Ti的原位合成机制, 提出了Ti和Al的微观反应模型。采用XRD、 SEM等方法分析了复合材料的相组成及微观结构。结果表明, Mg-Al基复合材料组织致密, 原位合成增强相Al₃Ti颗粒在基体中均匀分布, 尺寸为0.5~2.0 μm, 与基体界面紧密结合, 同时存在少量残余的Ti和中间相Al-Ti。     

Eu3+掺杂Lu3Al5O12球形荧光颗粒的合成及性能研究

以尿素为沉淀剂, 通过均匀沉淀技术制备前驱体颗粒, 经后续煅烧获得分散性能良好的球形(Lu_0.95Eu_0.05)₃Al₅O₁₂((Lu_0.95Eu_0.05)AG)荧光颗粒。通过调整尿素浓度实现了球形荧光颗粒尺寸的可控合成。在此基础上, 采用 FT-IR、TG/DTA、XRD、FE-SEM、TEM和PLE/PL对材料的合成、物相形成及荧光性能等进行一系列表征。分析结果表明: 前驱体经较低的温度1100℃煅烧即可获得(Lu_0.95Eu_0.05)AG球形荧光颗粒, 且该荧光颗粒具有高的理论密度, 适于闪烁体材料的应用。在235 nm电荷迁移带(CTB)的激发下, (Lu_0.95Eu_0.05)AG石榴石于592 nm (Eu³⁺的⁵D₀→⁷F₁磁偶极子跃迁)处呈现优异的橙红光发射, 其色坐标为(0.63, 0.37)。该荧光颗粒的发光强度随颗粒尺寸的增大而增强, 荧光寿命随颗粒尺寸的增大而缩短。球形(Lu_0.95Eu_0.05)AG石榴石颗粒有望成为一类新型荧光材料, 广泛应用于照明及显示领域。     

中频反应磁控溅射制备Al2O3:Ce3+薄膜的蓝色发光特性

本文用中频反应磁控溅射技术制备了Al2O3：Ce^3＋的非晶薄膜。这些薄膜的光致发光峰是在370nm到405nm范围内，它们来自于Ce^3＋的5d^1激发态向基态4f^1，的两个劈裂能级的跃迁。发光强度强烈的依赖于薄膜中的掺杂浓度和沉积时的基片温度。Ce^3＋含量和薄膜的化学成分是通过X射线散射能谱（EDS）测量的。薄膜发光是来自于氯化铈分子中的发光中心，而不是其他的掺杂Ce^3＋。随铈含量增加5d与4f之间的能量差减小，导致随铈含量增加光致发光峰向低能方向的移动。薄膜试样的晶体结构应用X射线衍射分析。俄歇电子谱用于对薄膜材料的化学组分进行定性分析。发射纯蓝光的Al2O3：Ce^3＋非晶薄膜在平板显示等领域有着广泛的潜在应用前景。     

LiOH-LiNO3低共熔混合锂盐体系合成LiNi1/3CO1/3Al1/3O2

利用低共熔组成的0.38LiOH " H20-0.62LiN03混合锂盐体系与共沉淀合成的前躯体Ni1/3Co1/3Al1/3 (OH)2简单混合,经三阶段温度烧结制备出锂离子电池正极材料LiNi1/3 CO1/3 A11/3 O2,该法工艺简单,成本低,无需研磨即可以使物料在低共熔点温度上达到均匀混合的目的.经X粉末...     

精细粒度Y3Al5O12:Tb荧光材料的燃烧法合成及其特性

以尿素作燃料采用快速燃烧法,得到了YAG:Tb材料的前驱粉末.对前驱粉末热处理后,合成了YAG:Tb荧光材料.通过XRD、SEM和PL光谱等技术,测定了该材料的结构、形貌及发光特性.虽然制备过程中没有加入助熔剂,但该材料的化学纯度明显得到提高.YAG:Tb荧光粉的颗粒精细、分布均匀,粒径在1-2μm之间.分析了YAG:Tb和YAG:Ce,Tb的发光特性.