Jiqiang MA
金属学报(英文版)
An ultrafine grained Fe-40Al intermetallic compound is fabricated by a self-propagating high temperature synthesis (SHS) casting. The XRD result shows that the Fe-40Al intermetallic compound consists of the B2 FeAl phase. The Fe-40Al intermetallic compound presents ultrafine grain size in the range of 100--600~nm, leading from the high nucleation rate and the low growth rate. The Fe-40Al intermetallic compound exhibits high hardness (3.4 GPa) and high bending strength (830 MPa) and high compressive strength (2700 MPa), which originate from the ultrafine-structure in the material. The effect of the load on dry-sliding wear rate of the material against AISI52100 steel was investigated. The wear rate increases with the increase of normal load. The dominated wear mechanism is microfracture.
关键词:
Iron aluminides
,
Self-propagating high temperature synthesis (SHS) casting
,
Ultrafine grain
,
Preparation
,
Wear
Wei WU
,
Lailong LUO
,
Guangwen CHU
,
Shengjun BAI
,
Haikui ZOU
,
Jianfeng CHEN
材料科学技术（英文）
A novel route to prepare nanocomposites was illustrated through preparing overbased calcium petroleum sulfonate lubricating oil detergent, where the rotating packed bed (RPB) was used as reactor in place of conventional reaction vessel. The results showed that the carbonation efficiency is improved, the raw materials consumption is reduced, and the dispersibilities, sizes and morphologies of nano-sized CaCO3 particles in overbased detergent are enhanced. It is deduced reasonably that this route can be extensively applied to nanocomposites preparation in appropriate conditions and would be a platform technology in this field.
关键词:
Nanocomposite
,
null
,
null
,
null
王平波
,
宋玉哲
,
杜雪岩
,
韩根亮
,
刘国汉
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2010.02.009
本文以柠檬酸三钠(Na3C6H5O7·2H2O)保护的小粒径金胶体为晶种,采用晶种法制备了不同形状的金纳米粒子.利用透射电子显微镜(TEM)和紫外可见光谱(UV-Vis)对所制备的金纳米粒子进行了表征.结果表明,随着晶种量的增加,金纳米粒子的形状依次为水滴状、梭状和球状,并且发现梭状金纳米粒子位于850nm处的多极共振吸收峰.基于表征结果分析了不同形貌产物的可能形成机理.
关键词:
金纳米粒子
,
晶种法
,
制备
,
等离子体共振
陈建炜
,
石建稳
,
王旭
,
崔浩杰
,
付明来
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(12)60530-0
首先分析了石墨烯和半导体光催化剂的特点,以及二者复合后可能具有的优越性质,接着介绍了石墨烯和半导体复合光催化剂的制备方法,归纳了石墨烯增强半导体光催化的机理,然后阐述了复合光催化剂在降解有机污染物、光催化分解水产氢、光催化还原CO2制有机燃料和光催化灭菌四个典型的应用,最后对半导体/石墨烯复合光催化剂未来的发展趋势提出了展望.
关键词:
石墨烯
,
半导体
,
光催化
,
复合
,
制备
,
应用
嵇天浩
,
孙妹
,
韩鹏
新型炭材料
综述半导体/石墨烯纳米复合材料的制备及其应用，评述了它们在应用领域，尤其是在先进储能装置、光催化或传感器等领域表现出来的优异性能。在此基础上，进一步提出了它们在未来的可能发展趋势将是进一步降低材料制备成本、深入理解复合材料间相互作用机理及材料结构和组成与性能间的关系等方面。
关键词:
石墨烯
,
半导体纳米材料
,
复合材料
,
制备
,
应用
曹敏
,
张书
,
王永刚
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.02.007
利用沥青在热解过程中产生挥发性气体自发泡和高压渗氮的原理,以石油中间相沥青为原料,采用高压反应釜制备炭泡沫材料.用SEM和偏光显微镜观察了材料的孔结构,分析了制备条件对炭泡沫结构的影响.结果表明,温度和压力是影响炭泡沫材料结构的重要因素,在实验条件范围内,较高的反应温度和压力有利于制备出较高性能的炭泡沫,其气孔率较高,韧带炭层排布规则.
关键词:
中间相
,
炭泡沫
,
制备
,
结构
董维阳
,
姚有为
,
孙尧俊
,
华伟明
,
庄国顺
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(15)61081-6
本文报道一种孔道三维相互连通锐钛矿TiO2-SiO2纳米复合介孔材料的制备.该介孔材料是以两维六方有序结构、直孔道、锐钛矿70TiO2-30SiO2-950纳米复合介孔材料(于950oC晶化2 h)为前驱体, NaOH为SiO2的刻蚀剂,通过“在孔壁内造孔”的方法获得.我们的策略是采用温和的造孔条件,如稀NaOH溶液,合适的温度与固/液比等.采用X射线衍射(XRD),透射电镜(TEM)和低温N2吸附等技术对样品的介孔结构进行了系统表征.结果表明,墙内孔的密度非常高,孔径均一(平均尺寸3.6 nm),且在三维网络高度连通原孔道,但介孔结构仍保持其完整性.锐钛矿纳米晶粒的结晶度和大小在墙内造孔前后基本保持不变.该材料光催化降解罗丹明B(0.303 min–1)与亚甲基蓝(0.757 min–1)的活性相当高,此活性分别是其母体材料的5.1和5.3倍,甚至是Degussa P25光催化剂的16.5和24.1倍.这充分表明三维连通孔道结构对活性的大幅提高起了关键作用.孔道三维连通式锐钛矿TiO2-SiO2纳米复合介孔材料对上述污染物展现出意想不到的高降解活性,显著高于迄今已报道的金属氧化物基介孔材料对上述污染物的降解活性.更重要的是,该光催化剂具有相当高的稳定性和重复使用性.相信,本方法将为具有超高性能的孔道三维相互连通其它金属氧化物基介孔材料的制备铺平了道路.
小角XRD结果表明,母体材料的孔道是两维六方有序结构,在孔壁内造孔之后,样品原有的介孔结构仍保持其规整性.宽角XRD结果显示,二氧化钛的晶相是锐钛矿,晶粒尺寸为10.8 nm.造新孔之后,锐钛矿纳米晶粒的结晶度和大小与母体样品的相比变化不大. TEM结果显示,母体样品的孔壁内没有孔.孔道是两维六方有序排列的直孔道,孔径大小均一(平均尺寸4.1 nm).高分辨透射电镜(TEM)观察揭示,锐钛矿纳米晶粒(平均大小11.3 nm)在孔壁内随机排列,并与无定形SiO2纳米颗粒相互连接,相间共存,形成类似“砖块?水泥砂浆”砌成的孔壁,这种独特的复合骨架结构赋予其很高的稳定性.当一些SiO2纳米颗粒被去除之后, TEM观察显示,孔壁内有密集分布的孔,这些孔取向随机,并在三维方向连通原孔道,但介孔骨架结构仍保持其完整性.墙内孔的大小范围很窄(3.1?4.3 nm),平均大小为3.6 nm.高分辨TEM观察显示,锐钛矿晶粒大小与母体材料内的相比基本未变.上述结果与XRD结果一致.低温N2吸附表征结果显示,母体样品内只有一种孔道,孔径为4.0 nm.去除部分SiO2后的样品内有两种孔道,孔径分别是3.4和4.1 nm.这些结果与TEM的观察吻合.罗丹明B与亚甲基蓝在造孔前后样品内扩散速率评价结果显示,其在三维连通孔道内的扩散速率很高,大约是其母体材料内的5倍以上.这表明相互连通的孔道网络结构非常有利于客体分子在其内扩散.光催化降解性能评价结果显示,罗丹明B与亚甲基蓝在相互连通孔道内降解的速率相当高,分别是其在不连通孔道内的5.1和5.3倍.这充分证明孔道三维相互连通对活性的大幅提高起了关键作用.我们对材料的稳定性和重复使用性作了评价,经过10次循环使用孔道三维相互连通锐钛矿TiO2-SiO2纳米复合介孔材料,其吸附与光催化降解罗丹明B的性能变化不大.这充分证明本文制备的孔道连通复合介孔材料的性能是相当稳定的和可重复使用的.该方法可用于制备具有超高性能的孔道三维相互连通其它金属氧化物基介孔材料,如Nb2O5, Ta2O5等.
关键词:
二氧化钛
,
二氧化硅
,
纳米复合介孔材料
,
三维连通式介孔结构
,
光催化降解
,
有机污染物
李裕
,
李军平
,
薛泽慧
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(17)60105-7
采用晶种浸渍和二次水热法制备了Silicalite-1/ACF复合催化材料,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和N2吸附和脱附等手段进行样品表征.结果表明,炭纤维表面清晰可见Silicalite-1包覆层,Silicalite-1/ACF复合材料的BET比表面积为826 m2·g-1,孔体积为0.42 cm3·g-1,平均孔径约为0.64 nm.在室温下研究了Silicalite-1/ACF复合催化材料对NO催化氧化NO2的催化活性,相对湿度高于25%时,NO催化转化率超过38%,Silicalite-1/ACF复合催化材料具有良好的抗水汽性能和催化活性,主要是由于包覆的Silicalite-1具有良好的疏水性能.
关键词:
Silicalite-1/ACF复合材料
,
制备
,
NO
,
催化氧化
陈雅萍
,
李舒艳
,
罗瑞盈
,
吕晓猛
,
王煊军
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60092-X
以高锰酸钾、硫酸、天然鳞片石墨为原料,采用化学氧化法制备可膨胀石墨。通过调控体系初始氧化还原电位,并结合其膨胀容积值,探讨石墨氧化的最佳电位区间,采用扫描电镜及X射线衍射仪对样品进行表征。结果表明,当体系初始氧化还原电位为1340~1810 mV时,能够获得平均膨胀容积大于230 mL/g,最高300 mL/g的可膨胀石墨,扫描电镜及X射线衍射结果证实了此区间的合理性。此法避免了传统化学氧化法通过复杂正交实验来确定最佳工艺的弊端,可为实现可膨胀石墨制备的自动化和工业化生产提供重要的理论依据。
关键词:
可膨胀石墨
,
制备
,
氧化还原电位
