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碳纤维表面BN涂层的制备和表征

韦永山 , 杜作娟 , 李想 , 黄小忠 , 惠忆聪 , 梁艳梅 , 程勇 , 周珊 , 杨泽波 , 王超英 , 陈辉 , 龙国宁

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.增刊(Ⅰ).017

采用溶液浸涂法,添加聚乙烯醇作为中间转换物,在碳纤维表面制备了氮化硼涂层.采用 SEM、FT-IR、XPS、TGA等测试技术对涂层的成分、结构、形貌进行了表征.实验结果表明,纤维表面没有开裂剥落,涂层与碳纤维结合良好,涂层碳纤维热稳定性良好,B 和 N 的原子分数分别为15．69％和16．97％,h-BN涂层的纯度较高.

关键词: 浸涂法 , 聚乙烯醇 , h-BN涂层 , 碳纤维

含铍聚碳硅烷合成工艺的研究

廖潘兴 , 黄小忠 , 杜作娟 , 王亚玲 , 施旸谷 , 许慎微 , 邹杨君 , 李志元

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.15.029

利用 PCS 和 Be(acac)2合成了一系列含铍聚碳硅烷(PBeCS),通过 FT-IR、NMR、GPC、XPS 等检测方法考察了 Be 含量、反应温度、反应时间对PBeCS 的影响.结果显示,PCS 和 Be(acac)2的反应主要通过消耗 PCS 的 Si—H 键来完成；PBeCS 从Be(acac)2中引入了烯醇式结构：CH 3 CO CH??C O；在270℃左右,Be 含量小于0．8％(质量分数)时,PBeCS 的分子量随着 Be 含量的增加而增大,分布变宽,但 Be 含量在0．8％~1．0％(质量分数)之间时,PBeCS 的分子量随着 Be 含量的增加而迅速减少,分布变窄；提高反应温度、延长反应时间可以使 PBeCS 的分子量增大,分布变宽；PBeCS 的 C 元素和 O 元素的含量的增加来自Be(acac)2.

关键词: 铍 , 聚碳硅烷 , 含铍聚碳硅烷 , 合成工艺

贵锑选择性氯化浸出富集金过程中铅的行为研究

夏星 , 杨天足 , 刘伟峰 , 窦爱春 , 杜作娟

贵金属 doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2008.01.002

本文系统分析了高离子强度下含Pb2+、Cl-、SO42-酸性溶液各离子间的平衡,计算出不同条件下PbCl2、PbSO4在高Cl-、SO42-的酸性溶液中的溶解度(mol/L).绘制出25℃下,氢离子浓度分别为7.5、5、2.5、1、0.1(mol/L)时,PbCl2、PbSO4的溶解度(mol/L)随总硫酸根浓度[SO42-]T 和游离氯离子浓度[Cl-]的关系曲面.PbCl2、PbSO4的溶解度曲面在高酸度的条件下有一交线.根据浓度积原理,将优先析出溶解度小的物质,即较低曲面所表示的物质.将各条件下,两曲面的交线对底面做投影,由投影得到的溶解平衡曲线图便可根据溶液的组成及温度条件判断出溶液中的Pb2+的析出形式.结果表明:在含Pb2+、Cl-、SO42-酸性溶液中,[H+]≥7.5mol/L、[Cl-]＞2.5mol/L时,溶液中PbCl2的溶解度小于PbSO4的溶解度,PbCl2较PbSO4优先析出;随着[H+]的减小,PbSO4 的溶解度逐渐减小, PbSO4较PbCl2优先析出的范围增大;[H+]=0.1mol/L时,仅仅在硫酸根浓度非常低,游离氯离子浓度非常高时,才可能优先析出PbCl2;[H+]≤ 0.01mol/L时,在[SO42-]T 、[Cl-]可能达到的范围之内,都将优先析出PbSO4.从而较好地解释了在控制电位选择性氯化浸出高品位含金物料工艺中,分离铅时,加入了大量的SO42-,而析出铅渣99%以上是PbCl2的事实.

关键词: 湿法冶金 , 铅 , 贵锑 , 控制电位 , 氯化浸出

电磁改性T-ZnOw的制备及性能研究

田增彬 , 杜作娟 , 黄小忠 , 王超英

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2012.02.028

采用化学沉积法制备了电磁改性T-ZnOw样品,用XRD,SEM和EDX对样品进行表征.结果表明:样品存在六方晶系纤锌矿结构ZnO和立方晶系Fe两相,四针结构保持完整,晶须表层沉积了球形颗粒,颗粒粒径约为0.5μm,铁元素和锌元素的质量分数分别为63％,37％;电磁改性T-ZnOw磁饱和强度达到85.66emu/g,电阻率降低到6.9 Q·cm.

关键词: 电磁改性 , 化学沉积法 , T-ZnOw

氯化银在含氯离子的亚硫酸钠溶液中的浸出研究

张杜超 , 杜新玲 , 杨天足 , 杜作娟 , 窦爱春

贵金属 doi:10.3969/j.issn.1004-0676.2007.03.003

利用配位化学理论,研究了pH值、亚硫酸钠浓度、氯离子浓度对亚硫酸钠浸出氯化银的影响.结果表明:pH值的增大和亚硫酸钠浓度的提高,使与银配位的亚硫酸根离子增多,从而氯化银的溶解度明显提高;在亚硫酸钠循环浸出氯化银的过程中,溶液中不断积累的氯离子导致浸银效果逐渐变差.结合工业生产,确定了亚硫酸钠浓度为2mol/L,控制每次浸出液中银的浓度为30g/L时,亚硫酸钠溶液可以循环浸出氯化银11次.

关键词: 湿法冶金 , 氯化银 , 亚硫酸钠 , pH , 氯离子 , 浸出

透波层厚度对结构吸波材料吸收峰的影响?

王春齐 , 陈辉 , 杜作娟 , 黄小忠

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.13.009

采用弓形法测试反射率，研究透波层的厚度对结构吸波复合材料吸收峰的影响。结果显示，在4~18 GHz 范围内，厚度对其吸波性能具有显著影响：透波层厚度为0．95 mm时，结构吸波材料的吸收峰值最高，达－22．6 dB；其吸收峰值先随透波层厚度的增加而增强，而后逐渐减弱，透波层厚度对吸收峰值的影响可用二次多项式描述；吸收峰的位置随透波层的厚度增加向低频方向漂移，其漂移位移与透波层厚度线性相关，满足一次线性方程。

关键词: 结构吸波材料 , 透波层 , 厚度 , 吸收峰

BeO电子结构的第一性原理研究

王超英 , 杜作娟 , 黄小忠 , 段曦东 , 李明愉

材料导报

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面膺势法对BeO电子结构进行了研究.结果表明,(1)BeO在-18.1eV、-15.4eV和-7.366eV价带区域存在p-s和p-p轨道杂化现象,解释了BeO分子能够稳定存在的部分原因;(2)Be原子与O原子形成共价成分,具有较高的共价键,其中共价键的比例为63.5%,离子键的比例为36.5%;(3)BeO吸收光谱的最强吸收峰位于16.75eV左右,与态密度分布图中价带与导带对应的跃迁能量中有3个与吸收光谱中的峰值基本对应.

关键词: 密度泛函理论 , 第一性原理 , 平面膺势法 , 氧化铍

空心结构短切碳纤维散射特性研究

龙国宁 , 杜作娟 , 黄小忠 , 周丁

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.18.029

在相同质量分数下空心碳纤维相对实心碳纤维数量更多,可以形成更致密的网络结构,因而有更好的应用特性.为了研究空心结构短切碳纤维的散射特性,基于有限元方法,推导了支配方程,对单根纤维建立仿真模型,并进行区域离散和设定边界条件,建立方程组并求解出碳纤维表面电场的分布情况.计算结果表明,相同外直径下,空心碳纤维表面电场强度比实心碳纤维小;空心碳纤维表面电场强度随着直径、壁厚和电导的增大而增大.

关键词: 短切碳纤维 , 空心结构 , 有限元方法 , 散射特性

银氧化锡水热体系的共沉积反应协同性研究

杜作娟 , 段学臣

材料导报

研究了水热反应过程中银和二氧化锡共沉积的协同性.分别对水热反应过程中银的还原、二氧化锡的晶化沉积以及银和二氧化锡的共沉积进行了研究,结果表明,水热反应体系中H+或OH-的关联作用使二氧化锡的晶化沉积反应与银的还原反应相适应,并且由于银粉和银氧化锡复合粉体结构形貌上的差异,二者表现出内在的协同性,实现了银和二氧化锡的共沉积.

关键词: 复合材料 , 银氧化锡 , 水热法 , 协同性 , 共沉积

TiO2/SiO2一维光子晶体的制备及其光子带隙特性

蒋礼 , 宋少杰 , 杜作娟 , 黄小忠 , 刘冀洵

表面技术

以普通载玻片为基体,采用溶胶-凝胶法制备了Ti02/Si02一维光子晶体,对该结构的截面形貌、各层厚度及结晶形态、反射谱特性进行了分析.结果表明:TiO2和SiO2膜的平均厚度分别为69 nm和83 nm,结晶形态分别为锐钛矿和无定形态；该结构在波长544 nm处的反射率达到了94％,且其FWHM=194 nm(486～ 680nm).运用传输矩阵法对该结构进行仿真计算,得到的计算结果与测试结果趋于一致.最后讨论了入射角对一维光子晶体反射谱的影响.

关键词: 溶胶-凝胶法 , 一维光子晶体 , 反射光谱

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