潘冬俊
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杨文盼
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陈秀雷
,
颜雷鸣
,
张兴凯
,
刘俊亮
,
张明
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.06.015
致力于苯乙烯-丙烯酸共聚物(P(St-co-AA))微球/氧化铈核壳纳米结构的制备,以无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球为负电组成,水热法合成的氧化铈纳米粉体为正电组成,设计了静电凝聚法复合工艺,对复合工艺条件进行了初步的探索.结果表明:采用无皂乳液聚合制备的P(St-co-AA)微球呈正球形,颗粒尺寸均一,尺寸在160～390 nm范围内可控;以CTAB为表面活性剂,采用水热法在100℃条件下成功制得了颗粒尺寸在10～20 nm的氧化铈纳米粉体.在水溶液体系中,在静电凝聚作用下,所制备氧化铈在P(St-co-AA)微球表面紧密堆积,形成了P(St-co-AA)/氧化铈核壳结构.可通过调节P(St-co-AA)微球的尺寸与负电性以及复合过程中pH值来调控所得核壳结构形貌.正负颗粒电性的匹配是构筑核壳结构的关键,一味地增加颗粒表面正电性或负电性对于实现调控复合过程形成纳米核壳结构并非有利.当苯乙烯与丙烯酸单体比例为10∶1时所得P(St-co-AA)微球在pH 2.0～3.0下所得核壳结构形貌均一,分散性较好.
关键词:
核壳结构
,
静电凝聚法
,
pH值
,
氧化铈
叶佳梅
,
陈秀雷
,
刘萍
,
张兴凯
,
刘俊亮
,
张明
,
曾燕伟
材料导报
着力于高质量功能复杂氧化物纳米粉体的合成,近年来发展起来的溶胶-凝胶自燃烧法结合了溶胶-凝胶法与自蔓延燃烧法的特点,可实现快速原位合成,并在一定程度上避免合成粉体的团聚,使之成为合成复杂氧化物纳米粉体的重要方法之一.在总结溶胶-凝胶自燃烧法合成复杂氧化物纳米粉体的一般工艺的基础上,着重讨论其在实现对合成产物粉体质量与形貌的控制上的关键工艺,分析了针对不同复杂氧化物采用该法合成的设计思路,进而探讨了该法进一步发展的趋势.
关键词:
复杂氧化物
,
纳米粉体
,
溶胶-凝胶自燃烧
,
工艺设计与控制
张兴凯
,
韩伟
,
郑玉峰
,
范德增
材料保护
镁及其合金表面化学镀铁后作为生物医用材料具有较好的生物相容性和可降解性.对纯镁材进行硝酸酸洗预处理后,采用化学镀方法制备了铁镀层.结合场发射扫描电镜、小角X射线衍射仪观察及电化学测试等研究了镀层的生长过程、表面形貌、结构和耐蚀性等.结果表明:对纯镁材表面作硝酸酸洗预处理后,可以得到均匀的化学镀铁层;镀层主要由Fe元素组成,呈单一的α-Fe相结构;镀层的生长过程为岛状生长模式,沉积速率约为5 μm/h;铁镀层表面呈菜花状形貌;在磷酸盐缓冲液(PBS)中铁镀层的开路电位较纯镁基体正移了0.447 V,但其腐蚀电流密度较纯镁基体提高了2个数量级.
关键词:
化学镀铁
,
纯镁
,
镀层组构
,
形貌
,
耐蚀性
张兴凯
,
王绳芸
,
张健
,
张棚
,
刘俊亮
,
张明
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.08.007
采用溶胶-凝胶自燃烧法合成镧掺杂六角钡铁氧体(LaxBa1-xFe12O19)纳米粉体,细致研究了镧掺杂量对所合成六角钡铁氧体纳米粉体物相形成、颗粒尺寸以及电磁特性等的影响.结果表明:随着镧掺杂量的提高,获得纯相掺杂铁氧体粉体的热处理温度提高,当热处理温度为1000℃时,所得纯相镧掺杂六角铁氧体粉体Ba位La掺杂量x(摩尔分数)可达0.20;镧元素掺杂抑制了后续热处理过程中晶粒长大,对于所合成产物的颗粒呈现出一定细化作用,这在较高热处理温度下更为明显;镧掺杂改性六角钡铁氧体的吸波效率与吸波频带随着镧掺杂量的提高而改变;当镧掺入量x为0.15时,所得镧掺杂六角钡铁氧体/石蜡混合物具有良好的吸波性能:在厚度为2 mm时其最高吸收损耗达-15 dB,吸收损耗高于-10 dB的吸收频带为13～ 16 GHz,频带宽度为3 GHz.
关键词:
钡铁氧体
,
镧掺杂
,
纳米粉体
,
溶胶-凝胶自燃烧
,
吸波性能
韩伟
,
张兴凯
,
郑玉峰
,
范德增
材料导报
铁及其合金具有优良的力学性能、可降解性及生物相容性等,是一种潜在的可降解支架材料.综述了可降解铁基支架材料的最新研究进展,详细介绍了纯铁及其合金支架材料的力学性能、降解性能、生物相容性和动物实验,分析了铁基支架材料的发展趋势,并展望了其未来研究方向.
关键词:
铁
,
铁合金
,
可生物降解
,
支架
张兴凯
,
韩伟
,
范德增
,
郑玉峰
材料保护
为了探讨常用的化学镀铁还原剂对镀层耐蚀性的影响,分别以硼氢化钾(KBF4)、次磷酸钠(NaH2PO2·H2O)及水合肼(NH2-NH2)为还原剂,采用化学镀方法在铜基体上制备了铁基镀层.利用场发射扫描电镜(SEM)、小角X射线衍射仪(XRD)、电化学测试及动态浸泡法等对镀层的表面形貌、结构及耐蚀性等进行了研究.结果表明:使用3种还原剂得到的镀层均是由α-Fe组成,且呈明显的(110)织构.使用硼氢化钾作为还原剂得到的镀层为胞状结构,晶粒较大,沉积速率较大,但耐蚀性差；使用次磷酸钠还原剂得到的镀层晶粒较小,耐蚀性和纯铁接近；使用水合肼还原剂得到的镀层晶粒最小,耐蚀性最好.
关键词:
化学镀铁层
,
铜基体
,
还原剂
,
组织结构
,
耐蚀性
武涛
,
张兴凯
,
范德增
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201606015
结合溶胶-凝胶法和共沉淀法制备出了三种硅含量不同的生物活性玻璃(BAG)湿凝胶,然后分别用真空冷冻干燥和真空加热干燥方法对湿凝胶进行干燥,得到了球形 BAG 粉体(58 S 粉体,68S粉体和77S粉体),研究了分散剂聚乙二醇(PEG)、硅含量、干燥方法对 BAG 粉体粒径、形貌的影响；然后将68 S 粉体在模拟体液中进行矿化试验,研究了 BAG 粉体的矿化性能。结果表明：加入PEG可以有效控制BAG粉体的形状和粒径,使粉体颗粒趋于球形；68S粉体的粒径最小,表面最光滑,球形度最好；真空冷冻干燥可以有效抑制湿凝胶在干燥过程中的团聚；矿化后的BAG粉体表面形成了一层碳酸羟基磷灰石(H CA)层,具有良好的生物活性。
关键词:
球形颗粒
,
生物活性玻璃
,
分散剂
,
干燥方法
