胡志辉
,
董绍明
,
胡建宝
,
王震
,
鲁博
,
杨金山
,
李庆刚
,
吴斌
,
高乐
,
张翔宇
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(12)60021-3
采用一种改进的化学气相沉积法在炭纤维表面制备碳纳米管.为了提高炭纤维表面的润湿性能,炭纤维在浸渍之前先在CVD设备中在真空下973 K的高温处理,然后在硝酸和浓硫酸体积比为3∶1的混合酸中酸处理30 min.而改进的化学气相沉积法关键在于让催化剂的还原步骤和碳纳米管的生长步骤同时进行.这样通过减小过渡金属元素与炭纤维之间的接触时间从而降低了它们之间的相互扩散,在确保了炭纤维本身的力学性能下降程度明显小于用普通化学气相法制备的情况下生长出长且茂密的碳纳米管阵列.另外,经过对工艺参数的优化发现当用乙醇作溶剂,Fe(NO3)3·9H2O溶度为100 mmol/L,氢气和碳源气体比值为4/1,而生长时间为30 min时得到最好的碳纳米管阵列.
关键词:
碳纳米管
,
炭纤维
,
表面
,
前处理
,
改进的化学气相沉积法
周清
,
董绍明
,
丁玉生
,
张翔宇
,
王震
,
黄政仁
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01142
在1650℃气相渗硅(Vapor Silicon Infiltration-VSI)制备了3D碳纤维增强SiC基复合材料(Cf/SiC), 其密度约为1.85g/cm3. 当C/SiC界面涂层存在时, 气相渗硅Cf/SiC强度为239.5MPa; 而无界面涂层存在时, Cf/SiC弯曲强度大幅下降, 约为67.4MPa. 无界面涂层保护时, 气相渗硅过程中纤维与硅蒸气发生反应, 使得纤维硅化, 造成材料性能下降. 纤维表面沉积的C/SiC涂层, 不仅保护纤维, 避免被硅侵蚀, 而且具有弱化界面、偏转裂纹等作用, 复合材料的断裂功得到显著提高. 将气相渗硅温度提高到1700℃后, 有界面涂层存在情况下Cf/SiC复合材料密度显著提高, 达到2.25g/cm3, 强度基本与1650℃时相当.
关键词:
Cf/SiC
,
vapor silicon infiltration
,
interphase
周清
,
董绍明
,
丁玉生
,
张翔宇
,
王震
,
黄政仁
,
江东亮
稀有金属材料与工程
利用强制脉冲CVI工艺在2.5D纤维编织体上沉积C-SiC双层界面,然后通过浆料浸渍裂解方法得到了Cf/SiC复合材料,并考察界面中C层、SiC层厚度变化对Cf/SiC复合材料性能的影响.界面中C层、SiC层厚度变化对浸渍过程影响不大,得到的Cf/SiC复合材料密度基本相当,约2.0 g/cm3.但随C层厚度的增加,强度减小;随着SiC层厚度的增加,强度增加,到达一定厚度后,其强度几乎不变,为290.0 MPa.在C层厚度为50 nm,SiC层厚度为600 nm时,表现出强的非脆性断裂.
关键词:
浸渍裂解
,
纤维拔出
,
界面
,
非脆性
周清
,
董绍明
,
丁玉生
,
张翔宇
,
王震
,
黄政仁
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324x.2007.06.026
在1650℃气相渗硅(Vapor Silicon Infiltration-VSI)制备了3D碳纤维增强SiC基复合材料(Cf/SiC),其密度约为1.85g/cm3.当C/SiC界面涂层存在时,气相渗硅Cf/SiC强度为239.5MPa;而无界面涂层存在时,Cf/SiC弯曲强度大幅下降,约为67.4MPa.无界面涂层保护时,气相渗硅过程中纤维与硅蒸气发生反应,使得纤维硅化,造成材料性能下降.纤维表面沉积的C/SiC涂层,不仅保护纤维,避免被硅侵蚀,而且具有弱化界面、偏转裂纹等作用,复合材料的断裂功得到显著提高.将气相渗硅温度提高到1700℃后,有界面涂层存在情况下Cf/SiC复合材料密度显著提高,达到2.25g/cm3,强度基本与1650℃时相当.
关键词:
Cf/SiC
,
气相渗硅
,
界面
李萌
,
贺晓静
,
王会珍
,
杭瑞强
,
黄晓波
,
张翔宇
,
唐宾
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.05.028
目的：制备一种高抗菌性和高光催化活性的Ag掺杂TiO2（Ag-TiO2）纳米棒阵列。方法通过磁控溅射与水热复合处理法，在钛箔片表面制备出Ag掺杂TiO2（Ag-TiO2）纳米棒阵列，酸化处理过的试样在500℃下煅烧2 h。采用X射线衍射（XRD）进行物相分析，利用场发射扫描电子显微镜（SEM）、场发射透射电子显微镜（TEM）、能量分散谱仪(EDS)观察试样的表面、截面形貌、微观结构和组成，并探究其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌性能和对亚甲基蓝的光催化降解能力。结果该工艺下制备的 Ag-TiO2纳米棒大小均匀，取向明显，主要由锐钛矿型 TiO2相组成。Ag-TiO2纳米棒对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有优异的杀菌效果，杀菌率几乎达到100%。Ag-TiO2纳米棒能有效地提高亚甲基蓝的降解率。结论磁控溅射与水热复合处理法在钛箔片表面成功制备出Ag-TiO2纳米棒阵列，此阵列具有优异的杀菌能力、高抗菌和光催化降解性能。
关键词:
磁控溅射
,
二氧化钛
,
纳米棒
,
水热法
,
抗菌性
,
光催化
姚晓红
,
张翔宇
,
马永
,
范爱兰
,
田林海
,
唐宾
稀有金属材料与工程
利用等离子表面合金化技术对Ti6Al4V表面进行Cu/Ni合金化处理,采用SEM研究了温度对合金层微观结构的影响,采用GDS和XRD对合金层的成分和相组成进行测试.结果表明,850℃制备的合金层与基体冶金结合,厚度约7μm,主要由Ti,Ti2Ni,TiNi,Cu0.81Ni0.19和CuTi相组成.抗菌结果表明,合金化试样在12h内展现了优良的抗菌性能.表面合金层也显著提高了钛合金的耐磨性能.
关键词:
Ti6Al4V
,
等离子表面合金化
,
处理温度
,
抗菌
,
耐磨
梁立
,
伍宏奎
,
张翔宇
,
茹敬宏
绝缘材料
doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.01.009
对化学亚胺化在涂布法二层FCCL中的应用进行了研究.分析结果发现,以醋酸酐为脱水剂,三乙胺或吡啶为促进剂,对聚酰胺酸溶液先进行部分化学亚胺化,再进行高温亚胺化,可以改善两层FCCL蚀刻后的卷曲现象,且涂布时的温度和残留溶剂量对尺寸稳定性没有影响,采用较高温度进行涂布可以提高生产效率.
关键词:
化学亚胺化
,
尺寸稳定性
,
聚酰亚胺
,
生产效率
周清
,
董绍明
,
张翔宇
,
丁玉生
,
黄政仁
,
江东亮
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01378
以MTS/H2为前驱物, 采用强制脉冲CVI(FP-CVI)方法, 进行了在C纤维表面沉积SiC涂层的研究, 并探讨了其工艺过程. 结果表明, 在1000～1100℃和(5～25)kPa, 沉积得到的\beta-SiC具有明显的(111)面取向, 涂层均匀一致, 厚度可控. 在实验过程中, 随着单次驻留时间和脉冲次数的增加, 涂层厚度也随之增加, 涂层厚度与脉冲次数成非线性关系. 当脉冲次数为300时, C纤维表面沉积SiC层后其质量增加达到36.18%.
关键词:
C纤维
,
SiC coating
,
FP-CVI
张翔宇
,
蒋立
,
黄晓波
,
马永
,
范爱兰
,
唐宾
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00519
采用等离子表面合金化及辉光轰击热扩散复合处理技术在不锈钢表面进行了铜合金化处理. 利用薄膜密贴法对改性层的抗菌性能进行了测试. 通过扫描电子显微镜(SEM)、辉光放电光谱分析仪(GDOES)和X射线光电子能谱(XPS)等手段, 研究了铜合金层的微观组织、化学成分分布及抗菌前后表面铜的价态变化. 结果表明, 铜合金层对大肠杆菌(E. coli)和金黄色葡萄球菌(S. aureus)都展现了优良抗菌性能; 合金层表面铜约为5.7wt%, 合金层厚度约2.7 μm; 表面铜合金化不锈钢与菌液接触后, 不锈钢表面的铜元素以铜离子析出, 并且与试验菌种发生作用, 杀灭试验细菌.
关键词:
不锈钢; 复合处理; 铜合金层; 抗菌性能
吴定星
,
董绍明
,
张翔宇
,
丁玉生
,
王震
,
周海军
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00978
以Cf/SiC复合材料为基体, 采用原位反应法制备了MoSi2-SiC-Si涂层, 借助XRD、扫描电镜及能谱对涂层的结构及组成进行了分析研究, 并考查了其高温抗氧化性能. 结果表明, 涂层总厚度约120μm, 主要由MoSi2、SiC和Si组成. MoSi2-SiC-Si涂层具有优异的高温抗氧化性能, 在1500℃静态空气中氧化96h, 涂层试样失重仅1.8%. 涂层试样失重的主要原因是由于氧气通过涂层中的贯穿性裂纹与Cf/SiC复合材料基体发生了反应.
关键词:
Cf/SiC复合材料
,
in situ reaction method
,
anti-oxidation coating
