超细银纳米线的制备技术研究

为了使银纳米线透明导电薄膜具有更优异的光电性能,需要降低银纳米线的直径。以传统的多元醇法为基础,通过引入一种有机试剂安息香,作为还原Ag~+的还原剂,提高了反应的活性,能在较低温度下进行银线合成,因此对银线横向生长起到抑制作用;同时加入溴盐,Br~+在Ag核表面的吸附有助于通过静电平衡作用控制银线线径。此方法制备的银纳米线直径更细,通过SEM对样品进行了表征,结果表明,产品直径达到13 nm左右,且长径比大于1 000。     

银纳米线批量合成及透明导电薄膜的工艺探索

银纳米线薄膜是一种新型的透明导电薄膜,具有可弯曲、高透过率、低表面方阻及低成本的特性,未来有广阔的应用前景。银纳米线直径粗细对薄膜的光学有影响,针对制备可工业化的银纳米线浆料,采用多点滴加的方法来达到调控银纳米线直径的目的。更多的滴加点数能合成更细的银纳米线,但银纳米线形貌的均匀性会变差。通过考察溶剂选取等因素对薄膜性能的影响,选取乙醇作为涂布墨水的溶剂。在此基础上研究了迈耶棒涂布法(Meyer Rod Coating)制备银纳米线薄膜的工艺,取得比较理想的工艺参数,得到的最优透明导电薄膜数据为方块电阻46. 99Ω/、最优峰值透射率为91. 24%。     

银纳米线透明导电薄膜在触控单元的应用与挑战

采用卷对卷涂布机湿法涂布制备的银纳米线薄膜,其薄膜方阻可低至40Ω/□以下,在400～700 nm可见光波段透过率89%以上,环境测试性能稳定,高温高湿及抗紫外(QUV)测试,方阻变化率小于15%,耐弯折性能优异,可满足触控设备的柔性化,大尺寸化的发展需求。同时研究发现,采用黄光湿法刻蚀银纳米线薄膜,传统刻蚀液无法有效刻蚀银线。采用激光干法刻蚀时,刻蚀沟道宽度与银线长度相当,则存在沟道阻抗变化较大的问题。这些问题阻碍了银纳米线薄膜的产业化应用,需尽快解决,使银纳米线薄膜真正成为柔性化可穿戴触控设备的重要透明导电材料。     

载银沸石的抗菌性能及热稳定性研究

采用离子交换法制备出的载银量为1．19％的载银沸石，具有良好的抗菌作用，其最小抑菌浓度可达125ppm，且具有重复抗菌性能。经300℃热处理，得到最大的银离子溶出量3700℃加热后，晶体结构有较大破坏；1000℃处理后，晶体结构完全破坏，转变为非晶态。     

离子交换法制备银天然CXN及热稳定性研究

以铵离子交换、焙烧或酸交换等方法，对我国CXN天然沸石(STI型)进行改性，交换、低温氮吸附等表征不同改性方法所得H-STI沸石的离子交换容量和吸附等牲质。结果表明，离子交换位的屏蔽作用不同。铵交换后直接进行酸处理的样品离子交换度高，且孔道通畅、完美。分别得到H-STI-Ⅰ和H-STI-Ⅱ沸石。用银离子不同改性方法产生的非骨架铝对孔道盼堵塞及对阳化高硅H—STI-Ⅲ和H—STI-Ⅳ沸石，分段程序升温焙烧后的沸石样品经粉末XRD表征表明其结构热稳定性达到1000℃以上。交换产物Ag-STI-Ⅲ和Ag-STI-Ⅳ沸石热稳定性高达900℃。粉末XRD表征获得的银STI沸石相对低的表观结晶度是由于Ag^ 对X射线具有较大的吸收系数。     

不同长径比银纳米线对焊料金属间化合物形貌及厚度的影响

为提高汽车电子焊料的可靠性,研究了添加一维纳米线对焊料金属间化合物(IMCs)形貌及厚度的影响。本次实验通过添加不同长径比的银纳米线,制备Sn-3.0Ag-0.5Cu-xAgNWs复合焊点。采用扫描电子显微镜(SEM)观察银纳米线的形貌,采用金相显微镜观察焊点的显微组织。实验结果表明：PVP与硝酸银摩尔比6.0时合成的银纳米线长径比和均匀性更好,d=30nm,L=4~20μm;随着时效时间的延长,Cu6Sn5 IMCs 出现平直化现象;添加银纳米线可以抑制Cu6Sn5 IMCs的生长,抑制作用随着银纳米线长径比增大而减弱,d=80nm,L=4~23μm时抑制效果最好。这是由于Ag原子和Sn原子的化学亲和力高于Sn原子和Cu原子的化学亲和力,添加银纳米线,Ag原子浓度增加,生成更多的Ag3Sn IMCs抑制Cu6Sn5 IMCs的生长,银纳米线长径比增大容易发生团聚、打结,扩散速率减慢,抑制作用减弱。     

银掺杂的TiO2光催化纳米薄膜制备及农药降解性能

采用喷雾热分解法制备银掺杂的TiO2纳米薄膜,考察微量银对纳米薄膜光降解农药敌敌畏能力的影响.结果表明,可获得连续致密、晶粒尺寸为20～50nm的TiO2多晶锐钛矿型纳米薄膜.当溶胶中无银盐时,薄膜对敌敌畏的光降解率为48.6%,当溶胶中银盐含量为0.267mol/L时,敌敌畏的光降解率高达99.95%.添加银盐改变了有机物吸附平衡常数,加快了有机物的光降解速率.     

瓦斯突出敏感指标的三率分析法及临界值研究

针对淮南矿区顾桥矿1117(3)工作面突出危险性预测指标进行考察,采用"三率"法确定试验区突出敏感指标为S、△h2及综合指标F,且提出了敏感指标临界值。结果表明,确定的敏感指标及其临界值合理有效,对提高巷道掘进速度具有现实指导意义。     

SiCw／MoSi2的化学炉自蔓延高温合成及反应过程研究

采用“化学炉”自蔓延高温合成（COSHS）技术，成功地原位合成了SiCw／MoSi2复合粉体。通过在原料中引入Si3N4晶须，在产物中获得了SiC晶须。XRD结果表明，产物中除了主要的MoSi2和SiC相，还含有少量的Mo4.8SiC0.6。研究了中间产物的相组成和反应过程中的温度变化，指出“化学炉”自蔓延合成SiCw／MoSi2复合粉体的反应过程包括如下两步反应：①Mo与Si自蔓延反应生成MoSi2；②Si3N4与C反应生成SiC和N2。     

两种方法制备的纳米水滑石晶体结构与热稳定性的比较研究

分别采用共沉淀法和机械力化学/原位结晶法制备纳米水滑石,通过X射线衍射( XRD)、场发射扫描电镜( FE-SEM)、热重-差示扫描量热分析( TG-DSC)及红外光谱( IR)等方法对比分析了两种纳米水滑石在表观形貌、晶体结构和热稳定性等方面的差异。结果表明,与共沉淀法制备的纳米水滑石相比,机械力化学/原位结晶法制备的纳米水滑石结晶度更高、晶粒呈规则的六边形片状形貌、晶粒粒径约为40 nm、粒度分布均匀,且在TG-DSC曲线上的吸热峰面积、失重量和失重速率较小,热稳定性更好。     

纳米Al2O3粉体的制备及其热稳定性的改善

用硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)和碳酸氢铵(NH4HCO3)作为原材料,通过沉淀法制备了一种新型的氧化铝的前驱体——碳酸铝铵(AACH)。研究了该前驱体焙烧时的相变行为与产物形貌,发现其相变过程为：无定型(300℃)→γ(700℃)→γ θ(1050℃)→θ α(1100℃)→α(1200℃),在1200℃的高温下氧化铝粉体粒子长得很大,粒子之间的烧结很严重,产物中有很多“树枝状”硬团聚。这些都会造成粉体比表面积的损失,选择SiO2作为添加剂来改善氧化铝粉体的热稳定性,结果显示SiO2能有效地阻止氧化铝纳米粉之间的烧结,抑制氧化铝的α相变,从而改善了粉体的热稳定性能。     

伴生金银回收研究与进展

伴生金银回收一直是各国选矿工作者研究的课题。本文概述了我国伴生金银回收的主要方法和存在的问题，并对伴生金银研究现状和发展方向进行了评析。     

FeCr纳米合金粉的制备及性能

本文采用电爆炸法制备了FeCr纳米合金粉,对不同放电电压和金属丝丝径对粉体粒径及其分布的影响进行了探究。结果表明,在其他工艺参数不变的前提下,随着放电电压的增大、金属丝丝径的降低,纳米粉体粒径逐渐降低,粒径分布逐渐变窄。根据影响规律,对较优实验条件下制得的FeCr纳米合金粉进行性能表征,粉体呈光滑球形,粒径大小基本处于100nm以下,平均粒径仅为57.87nm,其Fe、Cr、O含量与FeCr合金丝基本相同,物相结构主要为Fe-Cr合金相。     

(La,Ge)/Al基柱撑信阳蒙脱石矿物材料的热稳定性研究

在室温下,取代法和共聚法配制了稳定的(La,Ce)/Al二元聚合阳离子,用其柱撑信阳蒙脱石。共聚法配制柱化剂柱撑的蒙脱石,在(La,Ce)/Al=1∶9时,室温和加温300℃、500℃2h后,d001值最大;取代法配制柱化剂柱撑的蒙脱石,在La/Al=1∶5时,室温和加温300℃、500℃2h后,d001变化最小,分别为1.923nm,1.904nm,1.904nm;不同的Ce/Al比例下制备的柱撑蒙脱石,室温和加温300℃后相比d001变化较大。(La,Ce)/Al基柱撑蒙脱石矿物材料的热稳定性与柱化剂的制备方法和(La,Ce)/Al的摩尔比有关。     

热膨胀剥离法制备石墨烯及其表征

以-48μm高纯鳞片石墨为原料,先采用Hummers法制备氧化石墨,再采用高温热膨胀剥离法制备石墨烯.利用X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)、N2吸附-脱附(BET)等研究了氧化石墨及石墨烯的晶体结构、表面官能团、表面形貌、比表面积、孔径分布等.XRD研究结果表明,氧化石墨层间距为0.94 nm,原有的石墨峰消失;热膨胀所得石墨烯(2θ=25.6°,d(002)=0.348 nm)为无定形态.FT-IR分析表明,石墨氧化过程中结构层间形成大量含氧官能团,经高温还原后仅残存部分含氧官能团.石墨烯具有较高的比表面积(336.7 m2/g),其厚度在0.4～0.7nm之间,为1～2层石墨烯.     

水泥稳定煤渣路面基层强度及导热性试验研究

为研究水泥稳定煤渣作为路面基层填料的强度及导热性能,通过室内试验对不同煤渣用量的填料进行抗压试验、劈裂试验及导热系数测试。结果表明:随着煤渣用量的增加,水泥稳定煤渣填料的强度出现先增大后减小的趋势,强度上的显著水平表现出40%煤渣用量35%煤渣用量30%煤渣用量45%煤渣用量50%煤渣用量。填料的导热系数随着煤渣用量的增加而逐渐减小。综合考虑填料的强度及导热性能,煤渣用量宜在35%~40%。     

某露天矿边坡稳定性研究及边坡结构参数优化

基于现场地质勘查和室内试验得到的数据,综合考虑了矿区的地层、构造、水文地质、工程地质等因素,应用极限平衡分析法对矿山边坡进行了稳定性分析。运用Geo-Slope和理正软件对边坡安全系数进行对比计算,并通过正交试验设计提出了终了边坡结构参数的优化方案,最终结果确定矿区终了边坡角为46.58°,为后续施工提供参考依据。     

热分解法制备三水碳酸镁晶须及其结晶动力学研究

利用菱镁矿制备重镁水溶液,以此为前驱溶液,采用热分解法制备三水碳酸镁晶须。借助X射线衍射分析（XRD）和扫描电镜（SEM）探究热解时间、重镁水溶液浓度和搅拌速率对产物组成和形貌的影响,并研究结晶动力学。结果表明,在温度50 ℃、热解时间120 min、重镁水质量浓度为2.75~3.39 g/L时,热分解法制备得到平均直径为6.0 μm、平均长度为100 μm的棒状MgCO3·3H2O晶须。随着时间和浓度增加,MgCO3·3H2O晶体表面或整个棒状结构会发生溶解重新形成无定形颗粒,并逐渐形成多孔棒状4MgCO3·Mg（OH）2·3H2O。搅拌速率影响MgCO3·3H2O晶须的产率。MgCO3·3H2O晶体中,[MgO6]正八面体通过Mg-O键以共顶点的方式紧密相连,沿化学键作用力较强的[010]方向无限连接形成长链。结晶动力学线性拟合结果表明重镁水溶液浓度增大,诱导期时间缩短。     

有机蒙脱石的热性能及结构变化研究

借助热重分析(TG)、差热分析(DTA)、傅里叶红外变换分析(FTIR)、X-射线衍射分析(XRD)等分析表征手段,本文系统的研究了有机蒙脱石的热性能及其失重变化规律,对不同灼烧温度下有机蒙脱石的结构变化进行了全面的分析。研究结果表明:有机蒙脱石在200～500℃之间存在大量失重和放热过程,这预示着层间烷基铵的分解;进一步的结构分析证实了有机蒙脱石中烷基铵在500℃下灼烧2h时分解的完全和对蒙脱石的层状结构的保护作用,但900℃下灼烧2h时蒙脱石的结构已破坏,这为研究有机蒙脱石层间烷基铵的定量表征提供了依据。