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纳米防腐耐磨涂料的制备及其性能研究

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.06.011

制备了一种纳米防腐耐磨涂料,为了考察纳米材料在防腐耐磨涂料中的作用机制,对其进行性能检测和各种技术表征,研究结果表明:纳米SiO2由于呈三维网络结构和高的表面活性,大大增强了涂层的致密化和结合力;微量的SiC纳米粒子能有效提高环氧树脂的耐磨性.纳米SiC粒子和基体环氧树脂之间建立了较强的相互作用(包括化学键合与物理作用),材料界面强度得以提高,从而大大提高了涂层的耐磨防腐性能.

关键词: 纳米材料 , 防腐耐磨涂料 , 纳米SiO2 , 纳米SiC

高强度轻质多孔隔热砖的研制

张世英 , 周武艺 , 唐绍裘 , 万隆 , 张微

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2003.02.022

关键词:

纳米光触媒的合成工艺及其应用研究

周武艺 , 高琼芝 , 刘伟安 , 付绍敏 , 杨卓鸿

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2009.06.005

以硫酸氧钛为原料通过常温水解沉淀及水热处理制备了纳米光触媒乳液.考察了水解pH值、稳定剂、氧化剂、热处理温度及热处理时间等条件对该乳液的光催化性能的影响.XRD和TEM检测结果表明:光触媒乳液中纳米TiO2颗粒晶体结构为锐钛型,平均粒径为10 nm.光催化活性评价表明:当水解溶液的pH值=8,以柠檬酸为稳定剂,在100 ℃下水热处理6 h后获得的纳米光触媒乳液具有最佳光催化活性.

关键词: 纳米TiO2 , 光催化降解 , 水热沉淀法

微乳液水热法制备钨酸铋光催化剂及性能研究

赖树挺 , 张鹏 , 周武艺 , 谢振华 , 杨卓鸿

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11658

采用微乳液介导水热法制备Bi₂WO₆和Fe/Bi₂WO₆光催化剂, 并研究水热反应温度、前驱体pH值、水相与表面活性剂的摩尔比w值和Fe³⁺掺杂量对光催化剂结构、形貌和光催化活性等方面的影响. 结果表明: 合成的Bi₂WO₆为15~25 nm的纳米球状结构; 当前驱体pH=1、水热温度为150℃下合成的Bi₂WO₆催化剂对亚甲基蓝(MB)的降解率达到93.8%; 当ω=27时合成的Bi₂WO₆对MB光催化降解率达到了97.8%. 研究发现当掺入1.03%的Fe³⁺的 Bi₂WO₆比纯Bi₂WO₆对MB的降解率提高了2倍, 达到90.2%.

关键词: Bi₂WO₆; 微乳液; Fe³⁺掺杂; 光催化

硫掺杂纳米 TiO₂的掺杂机理及可见光催化活性的研究

周武艺 , 曹庆云 , 唐绍裘 , 刘英菊

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00776

用酸催化溶胶－凝胶技术合成了硫掺杂纳米TiO₂光催化剂粉末. 光催化降解亚甲基蓝实验结果表明, 当硫脲与钛酸丁酯摩尔比S/Ti为3.5时, 经500℃热处理后的催化剂的光催化活性最佳. 通过XRD、DRS和XPS等研究表明硫掺杂导致二氧化钛晶粒尺寸细化, 并有效抑制了相变温度. 在热处理过程中硫由S^2-被氧化为S⁴⁺并进入到二氧化钛的晶格中取代了部分Ti⁴⁺位, 导致了晶格的畸变, 带隙变窄, 从而导致对光的吸收发生了向可见光区移动.

关键词: 纳米TiO2 , sulfur doping , mechanism , visible light catalytic degradation

光催化技术修复污染土壤的研究进展

周武艺 , 曹庆云 , 庞永洪 , 陈凤钟 , 杨卓鸿

材料导报

光催化修复污染土壤是一种操作简便、费用低廉、无二次污染和具有广阔发展前景的新兴技术.详细阐述了有机农药污染土壤修复的必要性、光催化修复污染土壤的基本原理和土壤污染的光催化修复技术,并提出了今后的发展方向.

关键词: 土壤污染 , 光催化降解 , 农药

硫掺杂对纳米TiO2的结构相变及可见光催化活性的影响

周武艺 , 曹庆云 , 唐绍裘 , 罗颖

中国有色金属学报

采用酸催化溶胶-凝胶法合成硫掺杂纳米TiO2光催化剂.可见光光催化降解亚甲基蓝实验结果表明:当硫脲与钛酸丁酯摩尔比为3.50时,催化剂经500℃热处理后表现出最佳的可见光光催化降解效果.TEM、XRD和Raman光谱等表征结果表明:硫掺杂大大提高了纳米TiO2晶粒的分散程度,有利于制备均一分散的纳米晶粒;另外,硫掺杂有效地抑制了纳米TiO2在热处理过程中由锐钛矿向金红石的转变,一部分硫进入TiO2的晶格取代部分Ti4+而导致一定程度畸变,产生氧缺位,从而大大提高催化剂的可见光催化活性.

关键词: 纳米TiO2 , 硫掺杂 , 酸催化溶胶-凝胶法 , 可见光催化降解

制备条件对纳米TiO2晶型及其晶相含量影响的研究

周武艺 , 唐绍裘 , 万隆 , 李得意 , 张世英

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2004.04.006

分别用TiCl4,Ti(SO4)2和Ti(OC4H9)4为原料制备纳米二氧化钛粉体.用XRD和TEM对纳米二氧化钛粉体的晶型及晶粒形貌进行了分析.研究了在同一条件下制备的3种纳米二氧化钛粉体对光催化降解亚甲基蓝溶液的影响;结果表明:在相同的制备条件下,用TiCl4为原料制备的纳米二氧化钛晶型较易控制,容易得到含有一定金红石相、催化活性较高的混合晶型的纳米二氧化钛;因此,其降解效果优于其他两种.同时研究了外界条件(如分散剂、干燥方式、温度及烧结温度等)对纳米二氧化钛晶相及其含量变化的影响.实验结果为:用异丙醇做分散剂时,当分散剂与水的体积比为3时,选用冷冻干燥法可得到均分散的粒度可控的球形纳米二氧化钛晶粒.

关键词: 纳米二氧化钛粉体 , 晶相含量 , 光催化降解

耐磨陶瓷涂层的研究与发展

张微 , 何莉萍 , 唐绍裘 , 魏坤 , 周武艺

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2002.06.001

从涂层用原材料、制备方法、涂层特点等几个方面介绍了耐磨陶瓷涂层的近期研究进展及发展趋势.

关键词: 耐磨陶瓷涂层 , 等离子喷涂 , 激光熔覆 , 胶粘陶瓷涂层

热处理对活性炭负载纳米TiO2光催化剂晶体结构及光活性的影响

周武艺 , 唐绍裘 , 崔婷 , 谭利宁 , 朱琦珺

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.01.002

用改性溶胶-凝胶法合成了活性炭负载纳米TiO2光催化剂粉末,通过X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)等研究光催化剂的晶体结构和表面形貌.不同气氛下煅烧对TiO2的晶体转变的影响研究表明:氮气下TiO2晶体转变温度明显低于空气下晶体转变温度,但是活性炭负载量对晶体结构的影响不大.光催化活性实验表明:活性炭负载纳米TiO2光催化剂对亚甲基蓝的降解作用要优于纯TiO2的降解作用.不同气氛下煅烧实验研究发现,在低于400℃时,空气中煅烧的光催化剂的光催化活性明显要优于在氮气中煅烧的;但在400℃时氮气中煅烧后的光催化剂对亚甲基蓝的降解作用达到了最佳,且高于同温度下在空气中煅烧的样品.而高于400℃后其降解效果逐渐下降.在空气中煅烧后的光催化剂在550℃煅烧后才对亚甲基蓝的降解活性达到了最佳状态.

关键词: 热处理 , 活性炭负载 , 纳米TiO2 , 光催化活性

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