郑峰
,
苏佳祥
,
宋剑斌
,
陈黄华
,
杨文斌
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.20.008
为研究马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH)对稀土荧光竹塑复合材料发光性能和力学性能的影响,利用荧光分光光度计、电子万能试验机、摆锤冲击仪和傅里叶红外光谱仪表征复合材料的发射光谱、力学性能和红外光谱,并利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察稀土荧光竹塑复合材料的拉伸断面的微观形貌.结果表明随着马来酸酐接枝聚乙烯的含量增加,稀土荧光竹塑复合材料的发光强度、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度和拉伸强度均先增大后减小,PE-g-MAH的含量为6%时,复合材料的相对发光强度比未添加PE-g-MAH的稀土荧光竹塑复合材料提高43.02%,弯曲强度提高42.91%,弯曲模量提高37.97%,冲击强度提高119.44%,拉伸强度提高25.35%;场发射扫描电镜显示,马来酸酐接枝聚乙烯的含量增加,铝酸锶荧光粉在基体中分散更加均匀、团聚减少、界面结合改善;红外光谱(FTIR)分析显示,PE-g-MAH与竹粉、铝酸锶荧光粉的表面羟基发生了酯化反应并形成氢键连接.
关键词:
马来酸酐接枝聚乙烯
,
红外光谱
,
发射光谱
,
竹粉
,
铝酸锶荧光粉
,
酯化反应
杨越飞
,
杨文斌
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.20.012
对玄武岩纤维布增强不饱和聚酯复合材料的基本力学性能进行了初步研究,针对纤维织布方式不同,制备了3种不同的复合板,即平纹复合板、斜纹复合板和平纹/斜纹复合板.结果表明,在相同层数17层和19层的条件下,斜纹复合板的拉伸、弯曲和无缺口冲击强度明显高于平纹和平纹/斜纹复合板.平纹/斜纹复合板强度较差,分散性大,而平纹复合板分散性小,物理力学性能稳定.
关键词:
玄武岩纤维布
,
不饱和聚酯
,
力学性能
文月琴
,
徐建锋
,
宋剑斌
,
杨文斌
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.017
为研究增韧剂聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer,POE)对竹粉/高密度聚乙烯复合材料(竹塑复合材料,BPC)的增韧作用,制备了高性能竹塑复合材料。在竹塑复合材料中分别添加不同含量的 POE 制备试样,对制备的试样进行力学性能测试和动态热力学分析。力学性能测试结果表明,随着 POE 含量的增加,竹塑复合材料的冲击强度明显增大,但拉伸强度和弯曲强度均减小,当 POE 含量为40%时,竹塑复合材料的冲击强度最好;动态热力学分析结果表明,随着 POE 含量的增加,竹塑复合材料的韧性增强,当 POE 含量为40%时,竹塑复合材料的韧性最强。
关键词:
增韧剂
,
竹塑复合材料
,
力学性能
,
动态力学性能
孟冰露
,
李辉
,
杨文斌
,
李江锋
,
于有海
,
闵永刚
硅酸盐通报
在水泥行业中,石灰石不仅是生产水泥的原料,而且也可以用来捕集废气中的CO2.但是,它的捕集效率会因其颗粒表面在经过几次捕集循环后发生烧结而严重降低.在本文中,我们利用不同种类的碳基材料(炭黑、石墨、竹炭和椰壳炭)来改性石灰石,提高其CO2捕集效率.碳基材料的引入可以改变石灰石颗粒的形貌:在煅烧过程中,碳颗粒在CO2的捕集循环前期起到支撑骨架的作用,循环后期碳颗粒在完全燃烧后,会产生孔洞,从而增加石灰石颗粒的比表面积,延缓烧结,提高循环煅烧/碳酸化率.实验研究表明,椰壳碳颗粒改性后的石灰石的CO2捕集效率比纯石灰石提高13%.
关键词:
CO2捕集
,
碳改性
,
石灰石
,
碳酸化率
李辉
,
杨文斌
,
段永华
,
闵永刚
硅酸盐通报
利用钙基吸收剂循环煅烧/碳酸化反应(CCCR)吸收CO2是一种新型、廉价、有效的CO2捕集方法.采用热重分析仪研究了吸收剂的矿物组成、颗粒粒径、煅烧温度和碳酸化温度对CCCR快速反应阶段吸收剂循环碳酸化率(XN)的影响.结果表明:吸收剂的碳酸化反应由快速化学反应控制阶段、过渡阶段和缓慢产物层扩散控制阶段组成;白云石具有良好的抗烧结能力,白云石的XN高于石灰石;随着颗粒粒径的增大,吸收剂的XN逐渐降低;当煅烧温度超过950℃时,随着循环反应次数的增加,吸收剂的XN严重降低;吸收剂在725℃碳酸化温度时的XN最高.
关键词:
钙基吸收剂
,
CO2捕集
,
碳酸化特性
吴秋宁
,
杨文斌
,
余方兵
,
陈丽红
高分子材料科学与工程
利用色差计、万能试验机、流变仪表征复合材料的物理、力学及流变性能,比较并分析变色微胶囊和复合材料在不同温度下的紫外光谱数据.研究结果表明,复合材料的颜色随着温度的升高而变浅,人的视觉能够明显察觉,钛白粉使得竹塑表面的L*值和△E增大;复合材料能够随着环境温度变化而改变太阳反射比;钛白粉不影响材料的拉伸强度、弯曲强度和熔体流变性能,但会使得材料的冲击韧性、G'和tanδ略有提高;紫外光谱分析说明变色微胶囊具有良好的变色可逆性,且将其加入到竹塑复合材料并不影响其变色效果,但经100次25℃~80℃循环处理之后,变色的敏感度下降.
关键词:
钛白粉
,
可逆热致变色
,
竹塑复合材料
,
性能
李江锋
,
李辉
,
杨文斌
,
孟冰露
,
于有海
,
闵永刚
硅酸盐通报
温室气体CO2的大量排放是全球气候变暖的主要影响因素,对于CO2的捕集再利用研究已引起了学界和工业界的广泛关注.石灰石循环煅烧/碳酸化法捕集工业CO2气体已经被大量报道,但石灰石在循环捕集过程当中其表面容易被烧结而降低了其捕集性能,基于此,我们提出了利用耐高温氧化物(如MgO、Fe2O3、SiO2)微粒对石灰石颗粒表面进行修饰改性以便提高石灰石颗粒的抗烧结能力及其CO2捕集特性并利用TGA和SEM对改性实验进行了捕集性能测试和颗粒形貌表征.试验结果表明,金属氧化物微粒对石灰石改性有效果,其中添加1 wt% MgO微粒时可以使石灰石捕集CO2的性能提高7%~8%,且吸收剂颗粒孔隙结构得以改善.
关键词:
金属氧化物
,
改性石灰石
,
CO2捕集
,
碳酸化率
李青彪
,
梁军
,
王青
,
杨文斌
材料保护
为了提高铝合金微弧氧化膜的摩擦磨损性能,在微弧氧化电解液中添加石墨颗粒,并引入超声波进行微弧氧化,制备了含石墨的复合膜.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了膜的表面和截面形貌,用X射线衍射仪(XRD)和激光拉曼光谱仪分析了膜的组成,在摩擦试验机上评价了膜的摩擦学性能.结果表明:添加石墨能有效降低微弧氧化膜的摩擦系数;同时引入超声波更有利于石墨微粒的分散,促进其进一步扩散和渗透,从而得到石墨分布更均匀、更致密的复合膜,膜的摩擦系数和磨损程度进一步降低.
关键词:
微弧氧化
,
超声波
,
石墨
,
铝合金
,
组织结构
,
摩擦学性能
郑峰
,
杨越飞
,
张明昕
,
宋剑斌
,
杨文斌
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.010
以高密度聚乙烯(HDPE)、竹粉、铝酸锶荧光粉和马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)为原料,通过密炼和注塑制备得到铝酸锶荧光竹塑复合材料.利用紫外-可见光分光光度计、荧光分光光度计、电子万能试验机、摆锤冲击仪和热重分析仪表征了铝酸锶荧光粉对复合材料的荧光性能、力学性能和热稳定性的影响,利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)对铝酸锶荧光竹塑复合材料的拉伸断面的形貌进行观察.结果表明,随着铝酸锶荧光粉含量的增加,铝酸锶荧光竹塑复合材料的发光强度先增大后减小再增大,其弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和冲击强度均先增大后减小;场发射扫描电镜显示,随着铝酸锶荧光粉含量的增大,铝酸锶荧光粉在复合材料基体中的分散性变差,团聚增多,界面结合变差;热失重(TG)曲线和一阶微分(DTG)曲线分析表明,铝酸锶荧光竹塑复合材料的热失重为双阶失重过程,第一阶段为竹粉热降解阶段,第二阶段为基体HDPE热降解阶段,随着铝酸锶荧光粉含量的增加,铝酸锶荧光竹塑复合材料的热稳定性增强.
关键词:
竹粉
,
铝酸锶荧光粉
,
高密度聚乙烯
,
荧光性能
,
复合材料