王娟
,
冯坚
,
杨大祥
,
张长瑞
功能材料
以正硅酸乙酯为原料,采用酸/碱两步溶胶-凝胶法、结合匀胶和超临界干燥等工艺在硅片上成功制备了纳米多孔二氧化硅薄膜.适合匀胶的二氧化硅溶胶的粘度范围为9~15mPa·s;多孔二氧化硅薄膜表面均匀平整,其厚度为400~1000nm;折射率为1.09~1.24;介电常数为1.5~2.5.该多孔二氧化硅薄膜具有三维网络结构,二氧化硅微粒直径为10~20nm.
关键词:
纳米多孔二氧化硅薄膜
,
溶胶-凝胶
,
正硅酸乙酯
,
低介电常数
陈勇
,
余煜玺
,
赖德林
,
郭德乾
,
吴晓云
,
杨大祥
高分子材料科学与工程
以聚丙烯腈(PAN)为先驱体,N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂配置质量分数10%的PAN溶液进行静电纺丝,输出电压为18 kV,注射流量为3 mL/h,收丝距离为15 cm,得到纳米PAN纤维无纺布,纤维直径为200nm~280nm,所得纤维布柔软有韧性.随后,无纺布经过280℃氧化交联和850℃氮气气氛热解处理,得到质轻柔软的纳米炭纤维无纺布,直径为100nm~200 nm.通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、电子探针显微分析(EPMA)、X射线衍射(XRD)等手段对纳米PAN和炭纤维布的形貌、成分和结构进行了表征.热重(TGA)分析结果表明,PAN基纳米炭纤维最终收率为51%.
关键词:
静电纺丝
,
聚丙烯腈
,
纳米炭纤维
,
无纺布
杨大祥
,
宋永才
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.06.018
连续SiC纤维是制备耐高温陶瓷基复合材料的基础和关键,目前应用最多的SiC纤维主要是通过先驱体转化法制得.它具有耐高温、抗氧化、高比强度和高比模量等特性,广泛的应用于航空、航天及军事等领域.由于连续SiC纤维的战略重要地位,国内外都呈现出研究和开发连续SiC纤维的热潮,新品种纤维不断出现,纤维性能不断提升,尤其是纤维耐高温性能和抗氧化性能得到了深入的研究和大幅度的提高,耐1 900℃的烧结含铝碳化硅纤维抗拉强度达到2.5 GPa,有着广阔的前景.
关键词:
先驱体法
,
聚碳硅烷
,
综述
,
SiC纤维
,
SiC陶瓷
,
复合材料
,
应用
周新远
,
王海斗
,
杨大祥
,
卢晓亮
材料导报
综述了光纤传感技术在智能材料损伤定位评估中的应用,介绍了传感器在数据融合、结构损伤检测和识别技术等方面的最新研究进展,重点阐述了埋入式光纤传感器的工作原理和匹配机制,展望了基于多学科交叉的在线监测智能传感技术在表面涂层寿命预测中的应用前景.
关键词:
传感器
,
数据融合
,
寿命预测
杨大祥
,
周新贵
,
金志浩
,
李冬云
,
宋永才
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2005.06.015
通过对SiC/C层状复合材料烧结工艺的系统研究,得出该材料在烧结助剂质量分数为2% Al2O3、6% Y2O3,烧结温度1 900℃,保温1 h,加压30 MPa的烧结工艺较为合理.复合材料较块体SiC断裂韧度提高了74.5%,其断裂方式呈现出"假塑性",层状复合陶瓷的增韧机制主要是由于弱夹层的存在引起裂纹偏转、分支、止住而吸收能量.
关键词:
层状结构
,
仿生陶瓷材料
,
断裂韧度
,
热压烧结
杨大祥
,
冯坚
,
周新贵
,
张长瑞
,
王娟
功能材料
以正硅酸乙酯、异丙醇、去离子水为原料,盐酸、氨水为催化剂,采用溶胶-凝胶、旋转涂胶、老化及超临界流体干燥工艺制备纳米多孔氧化硅薄膜.研究了溶胶-凝胶工艺的影响因素,考察了溶胶粘度和匀胶转速对成膜性能的影响,采用扫描电镜表征了薄膜的表面形貌和截面结构,用椭偏仪表征了薄膜的孔隙率、介电常数以及厚度等性能参数,分析了薄膜的结构和红外特性.
关键词:
纳米多孔薄膜
,
溶胶-凝胶
,
旋转涂胶
,
超临界流体干燥
郭伟玲
,
李恩重
,
王海斗
,
杨大祥
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.12.012
采用多壁碳纳米管(MWCNTs)修饰的玻碳(GC)电极作为工作电极(MWCNTs/GC),检测Ru(bpy)32+水溶液的电致化学发光(ECL)现象.研究发现:当循环伏安(CVs)曲线扫描还原至+0.3V时,可观察到Ru(bpy)32+的阴极ECL.利用MWCNTs/GC的催化性质可以检测溶液中多巴胺(DA)的含量,其检测限可达1.2×10-11M.提出MWCNTs在电化学还原过程中产生的中间体可以引发Ru(bpy)32+的阴极ECL强度.
关键词:
纳米材料
,
多壁碳纳米管
,
电致化学发光
,
三联吡啶钌
,
多巴胺
杨大祥
,
李恩重
,
郭伟玲
,
王海斗
,
徐滨士
材料导报
针对静电纺丝技术从实验室走向工业化还存在产率低的问题,重点分析了为提高生产效率而采用的多针头纺丝和无针头纺丝等批量化生产方法,简述了静电纺丝的基本原理和实施方法,介绍了静电纺丝制备聚合物纤维、无机物纤维、同轴及中空纤维的情况和特点.随着对静电纺丝方法、设备、工艺和材料研究的深入,通过对高压静电场分布的控制采用多喷头组合方式和无针滚筒方式将成为产业化制备纳米纤维的有效手段.通过控制高压电场分布利用提高效率后的单孔纺丝方法制备出了长、宽、厚分别为1000mm、350mm、1.28mm的芳纶1313纳米纤维布.最后对静电纺丝工业化规模制备纳米纤维材料进行了展望.
关键词:
静电纺丝
,
纳米纤维
,
工业化
杨大祥
,
冯坚
,
周新贵
,
张长瑞
,
王娟
,
张浩
稀有金属材料与工程
从逆向思维出发,研究了常温和低温下溶胶-凝胶反应的影响因素并进行对比,发现低温下溶胶-凝胶反应仍然进行,溶胶粘度突变区时间明显延长,得到稳定的、可较长时间保存的、便于成膜的溶胶.该溶胶经成型、老化、超临界流体干燥便得到无开裂、透明、高孔隙率的氧化硅气凝胶.
关键词:
气凝胶
,
溶胶-凝胶
,
纳米
,
多孔材料