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为研究多壁碳纳米管(MWNTs)对聚乳酸(PLA)冷结晶动力学和球晶形态的影响,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的纳米SiO2改性MWNTs(SiO2-MWNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备了SiO2-MWNTs/PLA复合材料.采用DSC、偏光显微镜、Jeziorny模型和Johnson-Mehl-Avrami模型研究了复合材料的非等温冷结晶动力学和球晶形态.结果表明:SiO2-MWNTs可作为异相成核剂,能有效降低SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶温度,提高晶核生成速率和晶体生长活化能.SiO2-MWNTs/PLA复合材料的冷结晶过程主要由成核作用控制,加入SiO2-MWNTs可同时提高复合材料的结晶速率和结晶度.冷结晶时,PLA球晶尺寸小于熔体冷却结晶时的,且SiO2-MWNTs含量对冷结晶球晶尺寸的影响远小于其对熔体冷却结晶球晶尺寸的.所得结论对优化PLA的结晶结构和性能、制备高性能PLA复合材料具有指导意义.

关键词: 聚乳酸 , 碳纳米管 , 纳米SiO2 , 包覆 , 冷结晶 , 结晶动力学 , 球晶形态

细菌纤维素/聚乳酸互穿网络复合材料的结晶与熔融

李红月 , 卢秀萍 , 杨华 , 胡静雯

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20141224.002

为了研究细菌纤维素(BC)网络结构对聚乳酸(PLA)结晶与熔融过程的影响,以PLA为基体,BC为增强体,通过PLA-三氯甲烷溶液与BC-无水乙醇分散液的共混扩散制备了具有互穿网络结构的BC/PLA生物复合材料.采用SEM、偏光显微镜(POM)、DSC和莫志深(MO)模型研究了复合材料的微观形态、球晶形貌、非等温结晶动力学和熔融行为.结果表明:采用溶液共混扩散法可得到以BC为骨架、PLA缠绕其表面的互穿网络结构的复合材料.随降温速率增加,BC/PLA复合材料的结晶温度、熔融温度和相对结晶度均下降.BC可作为异相成核剂,适量添加可同时提高BC/PLA复合材料的结晶速率和相对结晶度,细化球晶尺寸.MO模型可较好地描述BC/PLA复合材料的非等温结晶动力学行为.

关键词: 细菌纤维素 , 聚乳酸 , 互穿网络 , 复合材料 , 形态 , 熔融 , 结晶动力学

多重受热历史对PLA/MWCNTs复合材料结晶和熔融行为的影响

胡静雯 , 卢秀萍 , 石坚 , 李红月

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160205

为改善聚乳酸(PLA)的结晶性能,分别以PLA和表面包覆纳米SiO2并接枝硅烷偶联剂的多壁碳纳米管(MWCNTs)为基体和改性剂,经溶液共混法制备PLA/MWCNTs复合材料.分别利用POM和DSC研究复合材料等温结晶、非等温结晶和冷结晶的球晶形态、结晶和熔融行为.研究结果表明:PLA/MWCNTs复合材料结晶和熔融行为强烈依赖于受热历史和改性MWCNTs含量;PLA/MWCNTs复合材料冷结晶时结晶度最高,球晶尺寸最小且熔点最低;1℃/min降温结晶时球晶尺寸最大,且熔点最高;降温速率越快,复合材料的起始结晶温度、结晶焓和结晶度越低.改性MWCNTs可作为PLA的异相成核剂,改善复合材料的结晶、熔融行为和球晶尺寸,其最佳用量为0.3％.

关键词: 受热历史 , 聚乳酸 , 多壁碳纳米管 , 复合材料 , 结晶 , 熔融

互穿网络聚乳酸/细菌纤维素生物复合材料的制备与性能

李红月 , 卢秀萍 , 杨华 , 胡静雯

高分子材料科学与工程

以聚乳酸(PLA)为基体,细菌纤维素(BC)为增强体,通过PLA-三氯甲烷溶液与BC-无水乙醇悬浮液的共混扩散制备互穿网络结构的PLA/BC生物复合材料.采用扫描电子显微镜、热失重分析仪、偏光显微镜和电子万能试验机等研究了复合材料的微观形态、分散性、力学性能、热分解温度及球晶形貌.结果表明,采用溶液共混扩散法可得到以BC为骨架、PLA缠绕其表面的互穿网络结构的生物复合材料;BC可作为异相成核剂,显著细化PLA的球晶尺寸,提高复合材料的力学性能和热分解温度.BC的质量比为1.0％时,PLA/BC复合材料的球晶尺寸最小,力学性能和热分解温度最高.其中复合材料的缺口冲击强度和热分解温度分别较纯PLA提高了37.84％和约5℃.

关键词: 细菌纤维素 , 聚乳酸 , 互穿网络 , 力学性能 , 热分解温度 , 球晶形貌

连铸工艺中弯月面控制的发展

钢铁

在生产效率和板坯质量方面,连铸工艺中的弯月面控制总是十分重要的.为了掌握弯月面控制的发展方面,本文首先概括介绍早期针对生产效率而采用的弯月面控制技术,进而介绍当前为了提高板坯质量而采用的顶部凹槽的弯月面控制技术.80年代,两项关于生产效率的弯月面控制技术发展起来.一项是结晶器状况监测系统,另一项是高速结晶器调宽技术.至于板坯质量方面,最近我们发展了在结晶器周围加上低频交流电磁场的电磁连铸技术(EMC),并且开展了中间实验和连铸生产规模的应用研究.关于EMC技术在弯月面控制的三方面作用得到证实,即结晶器和凝固坯壳之间的软接触,垂直搅拌,焦耳热使初始凝固阶段能适度冷却.

关键词: 连铸 , 弯月面 , 凝固 , 电磁场力

冷坩埚电磁连铸弯月面形状的数值模拟

曾德鸿 , 毛斌 , 鄂学全

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.02.012

电磁连铸中弯月面与磁场耦合作用,磁场约束弯月面成一定的形状.基于磁流体力学理论,导出以感应电流为未知量的冷坩埚电磁连铸的弯月面与磁场耦合的数学模型,并采用等参变换使连续曲面近似弯月面.在与实验结果对照的基础上,计算了感应器电流强度、磁场频率、感应器位置以及冷坩埚的分片数等对弯月面形状的影响及变化趋势.

关键词: 磁流体力学 , 冷坩埚电磁连铸 , 弯月面形状 , 等参变换 , 数值模拟

冷坩埚电磁连铸弯月面形状的数值模拟

曾德鸿 , 毛斌

金属学报

电磁连铸中弯月面与磁场耦合作用, 磁场约束弯月面成一定的形状, 基于磁流体力学理论, 导出以感应电流为未知量的冷坩埚电磁连铸的弯同与磁场耦合的数学模型. 并采用等参变换使连续曲面近似弯月面, 在与实验结果对照的基础上, 计算了感应器电流强度. 磁场频率, 感应器位置以及冷坩埚的分片数等对弯月面形状的影响及变化趋势.

关键词: 冷坩埚电磁连铸 , null