新型球形孔低孔隙率高强度泡沫铝合金

采用位移传感计算机技术, 实时测量液态泡沫铝合金孔隙率随时间变化P_l-t曲线. 研究了铝合金熔体泡沫化过程中熔体泡沫的孔隙率与泡沫孔形状从球形、类球形到多边形的变化规 律, 以及气泡孔径及壁厚变化规律. 由此获得了新型球形孔低孔隙率泡沫铝合金的控制方法. 研究了其压缩应力-应变曲线及吸能性能, 并与多边形孔高孔隙率泡沫铝合金的性能相比较.     

铝合金熔体在多孔介质中的渗流过程及多孔铝合金

以高技术需求的多孔铝合金为研究对象,揭示了铝合金熔体在多孔介质中的渗流过程及影响规律;根据相似原理采用渗流模拟法揭示了模拟液在多孔介质中渗流的规律,与熔体渗流过程结果吻合良好;建立了熔体在多孔介质中渗流,控制多孔铝合金孔结构的物理模型并与实验吻合,以控制孔结构;在上述单一孔径多孔铝合金基础上,发展了梯度孔径及周期调制的新型多孔铝合金,获得了更佳的声学性能.     

铝合金熔体泡沫化过程及多样化的泡沫铝合金

为满足高技术对多样化高比强新型多组元泡沫铝合金的需求,研究了泡沫化过程如下规律：何种铝合金适合泡沫化制备又可获得高比强;泡沫铝合金凝固收缩的物理本质及其解决的新方法;球形孔泡沫铝合金形成规律;二次泡沫化形成泡沫铝合金异型件的规律及其控制.     

胞状铝合金凝固过程中固-液两相区的附加力场

铝合金在泡沫化过程中和纯铝有着相似性, 但在在凝固过程中具有纯铝所没有的固液两相区, 单向凝固过程中离固相面距离不同固相含量也不同, 因此会产生一个导致严重收缩现象的附加力场, 采用物理数学模型与实验相结合的方法, 研究了具有固-液两相区胞状铝合金凝固过程的规律, 理论与实验结果符合良好. 在合适的生长阶段采用各向同时冷却的方法则可以解决这种缺陷. 采用这种方法制备的胞状铝合金的压缩屈服应力比胞状纯铝高40%以上.     

水和辛胺对ZnO多孔纳米块体孔道结构的影响

以ZnO纳米颗粒为原料, 分别用水和辛胺水溶液作为造孔剂, 利用溶剂热压方法制备了ZnO多孔纳米块体. 实验结果表明, 当以水作造孔剂时, 随着ZnO纳米粉/水(质量比)比值的减小, ZnO多孔纳米块体的孔径分布变宽, 比表面积和孔隙率增加; 加入辛胺后, ZnO多孔纳米块体的孔径分布变窄, 但比表面积和孔隙率略有减少. 随着辛胺用量的增加, 比表面积和孔隙率又同时呈上升趋势. 对ZnO多孔纳米块体进行的红外吸收测试结果表明, 在制备多孔纳米块体过程中, 水及辛胺基本上都从样品中逸出, 孔道中只有微量残留.     

多孔材料固定化脂肪酶的研究进展

在有机合成中,脂肪酶是一种符合绿色化学理念、能显著提高催化效率和对生化工业具有重要意义的生物催化剂,它的研究和应用涉及很多领域.然而,在众多有机反应中,脂肪酶容易受水、温度、 pH值、酶液浓度、底物浓度、酶的激活剂或抑制剂等许多因素的影响,导致失活,产率降低.为了解决这一问题,酶的固定化技术引起了广大科研工作者的浓厚兴趣,并发现了很多酶的固定化载体.其中,多孔材料类固定化载体颇受青睐,它具有孔隙率高、比表面积大、相对密度低、吸附性能较佳、渗透性能较好和精确的分子识别功能等优点.实验证明,多孔材料固定化酶比游离酶的应用效果更佳,多次循环利用后仍旧保持较高的酶活性.我们主要对多孔材料在固定化脂肪酶方面的应用和固定化酶的催化效果做了一个总结,多孔材料主要包括纳米多孔材料、大配体多孔材料、碳骨架多孔材料、氧化硅骨架多孔材料、聚合物类多孔材料等.     

材料孔隙率测试方法的研究

孔隙率是材料研发和使用过程中重要参数之一.不同材料的孔隙率发挥的作用不同.结合气体膨胀置换法和振动堆积法研究了不规则可浸湿和不可浸湿的块状材料、粉末材料的孔隙率测试方法.试验结果表明,气体膨胀置换法测试不规则可浸湿材料的外观体积与常规排水法的测试结果一致,所以运用该方法来测试不可浸湿的块状材料,解决了不可浸湿的块状材料外观体积的测试瓶颈.振动堆积法测试粒径小的粉末样品的近似外观体积,解决了粉末样品外观体积无法测试的问题.基于理想气体状态方程,通过测试两个已知体积样品仓的压强值,从而分别计算出不规则可浸湿、不可浸湿的块状材料和粉末材料的真实体积.通过真实体积除以外观体积,计算得出了扣除材料内部孔隙和颗粒间孔隙后的百分比,即样品中非孔隙的百分比,再用100%减去非孔隙百分比,从而建立了材料孔隙率计算方法.     

铈对多孔锂铝合金阳极的影响

研究了含多孔锂铝合金阳极的制备方法,讨论了对多孔锂铝合金阳极物理机械性能的影响,测试了含铈多孔锂铝合金阳极的充放电性能。实验结果显示,,采用ＮａＣｌ为成孔物质以１００－１５０ＭＰａ压力成型和５５０－５７０℃温度烧结,可以获得性能理想的多孔孔铝;以多孔铝为基体,用电化学方法合成的含０．５％－１．５％铈多孔β－锂铝合金阳极具有理想的充放电性能。     

铝合金熔体中球形泡沫的生长

高技术领域的需求使具有更高强度和更高能量吸收能力的球形泡沫铝合金成为前沿热点之一, 因而需要深入揭示铝合金熔体中球形泡沫的生长规律以便控制. 文中采用面心立方等三种堆积的理论模型和实验相结合的方法研究了铝合金熔体中球形泡沫的生长过程. 理论结果和实验结果符合良好, 表明: 在铝合金熔体球形泡沫生长过程中, 球形气泡等径、气泡总数N不变和球形泡沫以面心立方等径球堆积生长模式的假设是合理的, 从而有益于球形泡沫铝合金的平均半径和平均壁厚的控制.     

聚乙烯醇多孔膜的制备

以醋酸乙烯酯微乳液聚合所得的微乳粒子为占孔物质,通过辅助倒相法制备了聚乙烯醇多孔膜,其中部分孔的尺寸与占孔微乳粒子的大小相近（小于300nm)。利用透射电镜观测微乳粒子的大小和形态并且在扫描电镜下观察PVA多孔膜的孔形态,探讨了通过控制微乳粒子粒径以实现多孔膜孔径调节的可行性。     

一类新型的多孔材料——多孔配位聚合物

多孔配位聚合物以其表面积大、孔大小分布均匀、孔隙率高等特点及其潜在应用而引起物理学家、化学家和材料学家的兴趣,成为近10年来学术界广泛重视的一类新型多孔材料。本文主要从多孔配位聚合物的研究进展、设计合成、结构及其应用等方面进行介绍。     

聚乳酸/中药自然铜复合多孔膜的制备及其性能研究

采用冻干法制备了聚乳酸/中药自然铜复合多孔膜(PPCM),考察了中药自然铜对PPCM形态结构及力学性能的影响.实验结果表明自然铜的加入使PPCM的拉伸强度有轻微下降,但有利于其内孔的形成,并且可以有效地减小其在37℃恒温环境中的热收缩.成骨细胞体外培养实验证明中药自然铜具有促进成骨细胞在PPCM上生长和增殖的作用.     

医用多孔壳聚糖膜的制备及性能研究

以邻苯二甲酸二丁酯为致孔剂,制备了多孔壳聚糖膜,并用扫描电镜对其表面和断面形貌进行了分析,同时对膜的吸水性、水蒸气透过性、比表面积、力学性能及生物相容性等进行了考察。分析结果表明:以邻苯二甲酸二丁酯为致孔剂,制备的多孔壳聚糖膜孔径均匀,吸水性好,孔隙率高,比表面积大,膜的最大吸水率、孔隙率和比表面积分别为196%、71.5%和1.0472 m2.g-1;膜的力学性能好,最大抗拉强度为273.17MN/m2。     

聚乳酸与聚乳酸-羟基乙酸多孔细胞支架的制备及孔隙的表征

应用溶液烧铸致孔剂浸出技术制备了不同致孔剂用量与不同致孔剂颗粒尺寸条件下的一系列聚乳酸及不同组成的聚乳酸－羟基乙酸多孔细胞支架;用一种改进的方法－重量法测定其孔隙率;在聚乳酸－羟基乙酸多孔支架上进行了软骨细胞培养。研究结果表明,随着制备过程中致孔剂用量的增加,多孔支架的孔隙逐渐增加,而与致孔剂的颗粒大小基本无关;致孔剂的颗粒大小只影响多孔支架的孔径;在致孔剂用量及致孔剂颗粒尺寸都相同的情况下,随着共聚物中乙交酯含量的增加,孔隙率逐渐下降;软骨细胞在支架上繁殖情况良好,三周后已开始分泌细胞外基质。     

化学镀镍磷合金镀层孔隙率的电化学评价

本文通过研究镍磷合金、镍磷合金镀层和碳钢在不同浓度硝酸溶液中的动电位极化曲线 ,选择了能够快速检测镍磷合金镀层孔隙率的硝酸浓度 ,并对不同厚度的镍磷合金镀层试样进行评价 .结果表明 :镍磷合金镀层在 1 0 %硝酸溶液中的动电位极化曲线能准确地反映镀层的孔隙率 ,该硝酸溶液最适合作为应用电化学方法检测镀层孔隙率的检测溶液 ,其变化规律是随着镀层孔隙率的减少 ,镀层的腐蚀电位逐渐正移 .应用常规的孔隙率检测方法只能检测较大的孔隙 .     

ICP-AES法测定钽铝合金中铁和硅的含量

介绍了用ICP-AES法测定钽铝合金中微量铁和硅的方法.本文从测量条件的选择谱线选择、基体影响等几个方面进行了试验.精密度和准确度结果表明,本方法快速、准确,可以满足钽铝合金中铁和硅的测定要求.RSD＜2%,回收率在99%～100%.     

镧增加铝合金熔体氢含量的实验分析

采用第一滴气泡法和减压凝固法分析测量了一定量的稀土镧加入前后的铝硅合金熔体氢含量和铝硅合金凝固试样剖面的针孔和气孔的变化，发现镧的加入量超过一定量(0．3％)时，铝合金熔体中的氢含量增加，铝合金凝固试样的针孔和气孔增多。可以认为：一定量的稀土镧引起铝合金增氢现象的原因是镧中含有氢。同时，讨论了镧中氢的来源和含量对铝合金中氢的影响。     

纳米多孔Ni和NiO的制备及电催化析氧性能

采用快速凝固与脱合金相结合的方法制备了纳米多孔Ni,经热处理氧化获得纳米多孔NiO,利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和氮气吸附-脱附仪(BET)对纳米多孔Ni和NiO的物相、形貌结构和孔径分布进行了表征,并通过循环伏安、稳态极化和电化学阻抗分析研究了电极的电催化析氧性能.结果表明,由Ni₃₀Al₇₀所得纳米多孔Ni具有多层次纳米多孔结构,在10 mA/cm²电流密度下析氧过电位仅为224 mV,交换电流密度为0. 63297 m A/cm²,表观活化自由能为40. 297 k J/mol,经1000次循环后,过电位降低了5 mV(j=10 mA/cm²),表现出良好的催化稳定性和耐久性;热处理氧化降低了NiO的比表面积与电化学活性面积,平衡电位下扩散传质速率明显减小,析氧活性较Ni电极有所下降.     

二氧化硅胶体晶体及其为模板的多孔材料

用Stober法合成了粒径在35～750nm范围内的单分散的SiO₂粒子,考察了投料比对粒径的影响.研究了所制备的SiO₂胶体晶体的结构和反射光谱.利用两种不同粒径的SiO₂粒子作为模板和模板填充物,分别制备了SiO₂和重氮树脂的多孔材料.     

高多孔度多孔硅自支撑膜的制备与表征

发光多孔硅由于在光电子学方面的应用前景而引起人们极大的关注[1]．最近多孔硅发光二极管的研究方面取得了重大进展[2]。但是，有关多孔硅的发光机制仍然存在着争论[1，3，4]，利由于消除了单晶硅衬底的影响，对脱离了硅衬底的多孔硅自支撑膜能够进行普通多孔硅所不能进行的一