范红
,
潘湛昌
,
张晃初
,
曾祥福
,
胡光辉
,
肖楚民
,
魏志钢
,
林奕聪
电镀与涂饰
采用不同的紫外光(UV)和臭氧(O3)组合反应器处理棕化废液,寻找解离棕化废液中配合物和降解其中有机物的最佳工艺.结果表明,运用插入式UV-O3反应器处理棕化废液时,对配合物的解络效果最好；有机物的降解效果虽较悬空式UV-O3反应器略差,但比单独用紫外光催化或臭氧催化反应器时好,6h内COD能从12 357 mg/L降至6 730 mg/L.采用插入式UV-O3反应器处理棕化废液的最优工艺为:光催化剂中TiO2与AC的负载比为3 mg/g,臭氧催化剂中MnOx与AC的负载比为5mg/g,光、臭氧催化剂质量比为1∶1.
关键词:
棕化废液
,
插入式反应器
,
紫外光
,
臭氧
,
解络
,
降解
余霞
,
胡光辉
,
潘湛昌
,
庞文萍
,
魏志钢
,
肖楚民
,
张晃初
,
曾祥福
电镀与涂饰
以黄铜片为基体进行化学镀铜,基础镀液组成和工艺条件为:CuSO4·5H2O 10 g/L,EDTA-2Na40 g/L,NaOH 12 g/L,HCHO 10 mL/L,pH 13.0,温度35℃,时间10 min.研究了非离子型表面活性剂OP-10、曲拉通X-100和吐温-80对起镀时间、沉积速率、铜镀层韧性和晶粒细化的影响.结果表明,3种表面活性剂都会降低铜的沉积速率.质量浓度为1 ～9 mg/L时,曲拉通X-100和OP-10都能使铜镀层的韧性改善和晶粒细化,同时延长起镀时间；吐温-80会显著降低铜的沉积速率,但对铜镀层韧性的影响不大.与曲拉通X-100和吐温-80相比,OP-10是较理想的沉铜韧性改善剂.
关键词:
化学镀铜
,
非离子表面活性剂
,
沉积速率
,
韧性
曾海霞
,
魏志钢
,
胡光辉
,
唐锋
,
潘湛昌
,
罗观和
,
徐波
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2011.06.005
将TiO2颗粒引入Ni-P合金镀液,采用化学镀的方法在黄铜上制备了(Ni-P)-TiO2复合镀层.利用扫描电镜、X-射线能谱仪、X-射线衍射仪和比表面积测试等检测手段,对(Ni-P)-TiO2复合镀层的形貌、化学组成、相结构以及其比表面积进行了分析.研究结果表明:(Ni-P)-TiO2镀层表面为均匀分布绒丝状复合物;TiO2的加入使镀层的粗糙度增加,具有更大的比表面积;复合镀层中TiO2的质量分数可通过镀液中TiO2的加入量来调节,TiO2的加入会造成复合镀层中的P含量下降,但不改变镀层的晶态结构;当镀液中ρ(TiO2)为3～5g/L时可制备w(TiO2)大于20%的复合镀层.
关键词:
复合化学镀
,
(Ni-P)-Ti02复合镀层
,
Ti02
黄雪萍
,
潘湛昌
,
周晓
,
肖楚民
,
陈世荣
,
徐羽
,
魏志钢
材料科学与工程学报
采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)方法,模拟计算了Cu(Ⅱ)掺杂锐钛矿TiO2,讨论了Cu(Ⅱ)掺杂对锐钛矿的晶体结构、能隙、态密度等的影响.结果表明Cu(Ⅱ)掺杂锐钛矿TiO2晶体后,Cu-3d与O-2p轨道上的电子发生强烈关联作用,使O-2p轨道发生分裂,禁带宽度(Eg)变小,TiO2的吸收带红移,从而有助于TiO2的光催化活性.
关键词:
二氧化钛
,
密度泛函理论
,
电子结构
胡光辉
,
唐锋
,
黄华娥
,
潘湛昌
,
魏志钢
,
苏小辉
电镀与涂饰
研究了碱金属阳离子(以柠檬酸盐的形式加入,浓度为0.143 mol/L)对黄铜基体上化学镀层中镍磷含量、化学沉积速率、镀层耐硝酸腐蚀性能和镀层外观等的影响.镀液基础配方为:NiSO<,4>·6H<,2>O 25 g/L,NaH<,2>PO<,2>·H<,2>O 25 g/L,甘氨酸1g/L,乙酸铵4.5 g/L,乳酸1 mLFL.结果表明:镀层中磷含量和耐硝酸腐蚀性能按Na<'+>的顺序排列,化学沉积速率按Na<'+>>K<'+>>NH<'+><,4>的顺序排列,配方2(K<'+>)镀层易残留镀液,导致镀层氧化变色.
关键词:
化学镀镍
,
碱金属阳离子
,
沉积速率
,
耐硝酸腐蚀
唐锋
,
胡光辉
,
黄华娥
,
潘湛昌
,
魏志钢
,
曾海霞
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2012.05.008
探讨了氢氧化钠、碳酸钠、磷酸钠和硅酸钠单独或协同作用对化学镀镍层钝化的影响,并以正交设计试验确定了上述四种组成的最佳浓度.为增强钝化效果,研究了高锰酸钾质量浓度、钝化温度和时间对钝化效果的影响.结果表明,钝化液的最佳组成为10g/L氢氧化钠,15 g/L碳酸钠,50 g/L磷酸钠,5g/L硅酸钠,1g/L高锰酸钾,θ为80℃,t为20 min.化学镀镍层经无铬钝化液处理后,镀层抗腐蚀能力显著提高.
关键词:
化学镀镍
,
无铬
,
钝化
,
抗腐蚀
魏志钢
,
潘湛昌
,
徐阁
,
文梦葵
,
邹燕娣
,
钟雪春
材料科学与工程学报
采用基于密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法并选择GGA水平上的PW91相关能泛函,模拟计算了Gd掺杂前后锐钛矿型TiO2的几何结构、能带结构、态密度和光吸收系数,并与实验结果进行比较.结果表明:Gd掺杂锐钛矿型TiO2晶体后,对称性不变,晶格常数变大,价带顶部主要由O-2p和Gd-4f轨道上的电子共同构成,导带底部主要由Ti-3d轨道上的电子构成;主要由于价带上移使得禁带宽度(Eg)变小,TiO2吸收带边红移,可见光区的光吸收强度增加.可见,Gd掺杂有助于提高TiO2催化剂的光催化活性,扩展其光响应范围.
关键词:
Gd掺杂TiO2
,
密度泛函理论
,
电子结构
,
光学性质
成晓玲
,
胡社军
,
胡永俊
,
谢光荣
,
魏志钢
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.06.010
采用离子束辅助真空电弧沉积技术在玻璃衬底上制备了氮掺杂的TiO2薄膜样品,通过X射线衍射(XRD)、XPS以及UV-Vis分光光度计等测试手段对离子束辅助沉积样品的结构、表面成分及抗菌活性进行了分析,研究了经离子束辅助沉积氮掺杂的TiO2薄膜的抗菌性能.结果表明:离子束辅助沉积的氮掺杂的TiO2薄膜为非晶态结构,热处理后向锐钛矿转变,出现(101)面的择优取向.离子束流越大,TiO2-xNx薄膜红移的越少;抗菌活性随着离子束流的增加而减弱,但离子束辅助沉积的掺氮TiO2薄膜抗菌活性均比传统真空电弧沉积的薄膜抗菌活性高.离子束辅助沉积的掺氮TiO2薄膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌自然光照的抑菌率的抗菌率均可达99.9%以上.
关键词:
二氧化钛
,
薄膜
,
离子束辅助
,
氮掺杂
,
抗菌特性
胡永俊
,
成晓玲
,
胡社军
,
曾鹏
,
魏志钢
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2010.04.016
采用真空电弧沉积技术在玻璃上制备了N掺杂TiO2复合薄膜.通过X射线电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRO)、紫外可见光谱(UV-Vis)等测试技术研究了沉积过程中氧氮比对TiO2-xNx薄膜结构和性能的影响.实验结果表明,经500℃退火后的TiO2-xNx薄膜均为锐钛矿相,N原子在TiO2网络结构中以取代O原子的形式存在.TiO2-xNx复合薄膜在400～800 nm可见光区的透过率达60%,随着氮含量的增加,吸收边发生红移.在可见光下对酸性品红的降解表明TiO2-xNx薄膜具有可见光活性,随氧氮比的降低可见光催化活性逐渐增强.经自然光照射2 h,不同氧氮比制备的TiO2-xNx薄膜对大肠杆菌、金黄葡萄球菌的杀菌率均达99%以上.
关键词:
TiO2-xNx
,
氧氮比
,
微观结构
,
光催化活性
,
抗菌活性
胡永俊
,
胡光辉
,
潘湛昌
,
黄胜奇
,
魏志钢
,
苏小辉
材料保护
电催化乙醇氧化的阳极材料易失效.在活性炭(C活性)上化学沉积Ni-P颗粒,制备了Ni-P/C活性催化剂,将其填入213型铂电极凹槽之中,制成Ni-P/C活性电极.采用扫描电镜(SEM)和电化学循环伏安法对Ni-P/C活性催化剂性能进行了研究.结果表明:球状Ni-P颗粒以约为100 nm的大小均匀分布于C活性表面;仅C活性电极能催化乙醇发生氧化,但易失活,而Ni-P/C活性电极可以催化乙醇在-0.24 V发生氧化,在阴极极化扫描过程中,-0.39 V时会出现乙醇氧化中间物的氧化峰,催化乙醇氧化的峰电流随循环使用次数的增加而提高,氧化电位逐渐负移,这与Ni-P在碱性条件下电氧化产生Ni(OH)2和NiOOH有关.
关键词:
化学镀镍
,
电催化
,
氧化
,
石墨
,
乙醇
