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等离子喷涂纳米复合Ag/SnO2电触头材料放电性能研究

姜凤阳 , 王俊勃 , 付翀 , 杨敏鸽 , 贺辛亥 , 苏晓磊 , 丁秉钧 , 刘江南

采用化学共沉淀法和高能球磨法制备纳米Ag-12％SnO2混合粉末,用等离子喷涂法将混合粉喷涂在Cu基表面,制备纳米复合Ag/SnO2涂层.测试涂层的物理性能和真空条件下的电性能,利用SEM观察分析放电后的表面组织结构.结果表明,纳米复合Ag/SnO2涂层越厚,密度越小,电阻率越大,而硬度与SnO2分布状况有关；涂层表面平整度影响耐电压强度值的分布；纳米复合Ag/SnO2涂层的分散电弧性能好,电弧烧蚀速率小.

关键词: 等离子喷涂 , 纳米复合Ag/SnO2 , 耐电压强度 , 电弧侵蚀

燃烧法合成Al掺杂β-SiC粉体的工艺参数对其介电性能的影响

苏晓磊 , 周万城 , 徐洁 , 李智敏 , 王俊勃 , 贺辛亥 , 付翀 , 张李峰

功能材料

采用燃烧合成法,以硅粉和炭黑为原料,铝粉为掺杂剂,聚四氟乙烯为助燃剂,分别在不同坯体压力下制备成坯体,在0.1MPa的氮气气氛中合成Al掺杂β-SiC粉体.通过X射线衍射、扫描电镜和电子能谱对合成粉体的物相、微观结构及形貌进行了表征.同时在8.2～12.4GHz频率范围内进行了介电性能测试.结果表明随着坯体压力的增大,合成β-SiC粉体的晶格参数随之减小,且其介电性能随之降低.对合成机理和Al掺杂对SiC介电性能的影响进行了讨论.

关键词: 燃烧合成法 , 碳化硅 , 介电性能

模板改性对SnO2遗态陶瓷孔结构及气敏性的影响

贺辛亥 , 张雄斌 , 王蒙 , 姜凤阳 , 王俊勃 , 杨敏鸽 , 苏晓磊 , 齐乐华

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.031

以整理改性的苎麻纤维为模板，制备获得独具苎麻形态的SnO2遗态陶瓷材料。研究了试样的物相构成、显微结构，以及比表面积和孔径分布特点，测试了试样对多种气(液)体的气敏性能。结果表明，通过纺织纤维整理改性技术，可有效调控遗态材料微观结构和性能。模板的整理改性对 SnO2遗态陶瓷的晶粒尺寸影响不大，但对 SnO2遗态陶瓷的比表面积、孔容及孔径分布等孔结构参数影响显著。模板经碱液改性后所制备的试样，具有更优的比表面积和吸附特性，因此表现出对HCHO、C2 H5 OH 和Petrol等气(液)体更优的气敏性优势。

关键词: 模板改性 , SnO2 遗态陶瓷 , 孔结构 , 气敏性

模板转化法制备苎麻纤维织物 SiC 陶瓷?

胡泽涛 , 王俊勃 , 安招鹏 , 刘江南 , 贺辛亥 , 刘松涛 , 姜凤阳 , 赵文杰

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.04.005

以苎麻纤维织物为生物模板，通过浸渍含有硅粉的酚醛树脂溶液，后经压制成型、碳化和1500℃烧结等工艺，制备了具有生物纤维形态的 SiC 陶瓷。利用 XRD、SEM 等测试技术，研究了不同烧结助剂对样品的各项性能和微观形貌的影响。结果表明：烧结助剂对苎麻纤维织物 SiC 陶瓷的失重率、显气孔率、体积收缩率等性能均产生了影响；添加 Al2 O3-Y2 O3-SiO2三元烧结助剂的 SiC 陶瓷具有最大的显气孔率和最小的体积收缩率；陶瓷中的 SiC主要以β-SiC 的形式存在；微观形貌分析显示，样品很好地保留了苎麻织物的纤维状微观结构。

关键词: 模板转化法 , 苎麻纤维织物 , SiC陶瓷 , 烧结助剂

二氧化锡气敏材料改性研究进展

张雄斌 , 贺辛亥 , 李宗迎 , 杨超女 , 宋宇宽 , 王俊勃 , 崔云浩

硅酸盐通报

气敏材料作为检测有毒有害及可燃气体的工具,已深入到人类生活的各个领域.SnO2作为无机气敏材料的代表,具有很多优异的性能.如物理、化学稳定性好,耐腐蚀性强、对气体的检测可逆、吸脱附时间短、电阻随浓度变化一般呈抛物线变化、制备费用较低,受到气敏研究者的广泛关注.本文从纳米SnO2的制备技术、添加气体过滤膜、运用表面修饰和掺杂改性等4个方面,归纳近年来国内外研究者为提高SnO2气敏材料的气敏性能所做的工作.并对其中存在的问题进行分析总结,对该领域今后的研究提出一些建议并对其发展趋势做了展望.

关键词: 气敏材料 , SnO2 , 改性研究 , 发展趋势

SiC/C遗态陶瓷的制备工艺研究

贺辛亥 , 王俊勃 , 申明乾 , 付翀 , 徐洁 , 苏晓磊 , 杨敏鸽

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.001

以苎麻纤维为生物模板,经溶胶-凝胶浸渍工艺获得苎麻/SiO2前驱体 A 和苎麻,酚醛树脂,SiO2 前驱体B,在真空炉中经1500℃碳热还原反应制备得SiC/C遗态陶瓷.采用TCG-DTG、XRD和SEM等技术分别对材料的热解行为、物相构成和显微结构进行分析与表征,利用阿基米德法测定试样的显气孔率.结果表明:SiC/C遗态陶瓷继承苎麻纤维的天然结构形貌,其物相中包含有β-SiC相和石墨化程度较低的C相;由苎麻/SiO2前驱体A制备的试样组织结构疏松,界面结合较差,显气孔率高,纤维形貌更为完整;由苎麻/酚醛树脂/SiO2前驱体B制备的试样组织结构致密,界面结合较好,显气孔率低.

关键词: 苎麻纤维 , 溶胶-凝胶工艺 , 生物模板 , SiC/C遗态陶瓷

TDI改性对苎麻纤维密度及力学性能的影响

杨敏鸽 , 王琼 , 王俊勃 , 贺辛亥 , 付翀 , 赵雪曼 , 秦辉

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.12.009

研究了优化工艺条件下甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)与苎麻纤维和纱线接枝改性后的密度及力学性能,并用红外光谱仪和X射线衍射仪对接枝前后纤维的结构和晶型进行了表征.结果表明:碱处理和TDI接枝改性后,苎麻纤维和纱线的密度增大；抗拉强度明显降低,其中苎麻纤维碱处理后抗拉强度下降26.29％,接枝后下降29.13％(有超声)和22.67％(无超声)；苎麻纱线碱处理后抗拉强度下降39.04％,接枝后下降35.51％.

关键词: 苎麻纤维 , 接枝改性 , TDI , 密度 , 力学性能

木陶瓷/金属复合材料的研究现状

申明乾 , 王俊勃 , 贺辛亥 , 付翀 , 杨敏鸽 , 姜凤阳 , 张金彦

材料导报

总结了木陶瓷/金属复合材料及其预制体模板的制备机理和制备方法的研究现状;详细介绍了木陶瓷/金属复合材料的力学性能、热学性能、阻尼性能和摩擦学性能及其应用等方面的研究成果;探讨了木陶瓷/金属复合材料的发展前景及当前存在的问题;最后提出了一种以麻纤维织物为模板材料制备纤维织物遗态陶瓷/金属复合材料的新思路.

关键词: 木陶瓷/金属复合材料 , 纤维织物 , 模板 , 遗态陶瓷

预热温度对燃烧合成Fe掺杂β-SiC粉体的微观组织和吸波性能的影响

贾艳 , 苏晓磊 , 王俊勃 , 徐洁 , 贺辛亥 , 付翀 , 刘松涛

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.22.014

采用整体预热燃烧合成法,以硅粉和炭黑为原料,铁粉为掺杂剂,聚四氟乙烯为助燃剂,在0.1MPa的氮气气氛中分别在不同预热温度下合成Fe掺杂β-SiC粉体。通过X射线衍射、扫描电子显微镜和电子能谱对合成粉体进行了微观表征。同时在8.2~12.4GHz频率范围内进行了介电性能测试,并对其吸波性能进行了计算。结果表明,随着预热温度的升高,合成的β-SiC粉体的晶格参数随之减小,其介电性能随之降低；当预热温度为1300℃,匹配厚度为2mm时,合成粉体的吸波性能在X波段达到最佳。

关键词: SiC , 燃烧合成 , 吸波性能

苎麻增强环氧树脂复合材料的力学性能

杨敏鸽 , 王琼 , 秦辉 , 胡新煜 , 王俊勃 , 贺辛亥 , 付翀

机械工程材料

分别以苎麻原麻和碱麻为增强体，KH550为偶联剂，制备了苎麻增强环氧树脂复合材料，研究了偶联剂用量和纤维含量对复合材料力学性能的影响，并对拉伸断口进行了观察。结果表明：当纤维的质量分数为50％，偶联剂用量为2％时，原麻／环氧树脂复合材料的力学性能最好，拉伸强度为172．9MPa，弯曲强度达365．4MPa；当纤维的质量分数为50％，偶联剂用量为3％时，碱麻／环氧树脂复合材料具有最好的拉伸性能，拉伸强度为117．3MPa当纤维的质量分数为40%，偶联剂用量为3％时，碱麻／环氧树脂复合材料具有最好的弯曲性能，弯曲强度达293．2MPa。

关键词: 苎麻 , 环氧树脂 , 复合材料 , 力学性能

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