高英力
,
邹超
,
陈家宝
硅酸盐通报
掺加不同比例的粉煤灰和纳米SiO2,制备了强度等级为LC40 ~ LC50的轻骨料混凝土.通过坍落度和分层度试验研究了轻骨料混凝土的抗离析性能.结果表明:单掺细度较高的粉煤灰能够增强轻骨料混凝土的流动性,使坍落度变大,同时随粉煤灰掺量增加,混凝土分层度变小,轻骨料上浮有所缓解,但依然存在;单掺纳米SiO2可以在一定程度上提高轻骨料混凝土的抗离析性能,但同时也会使混凝土拌合物流动性变差;复掺纳米SiO2和粉煤灰不仅可以增大轻骨料混凝土的坍落度,而且可以提高其抗离析性能,阻止轻骨料的上浮.研究表明,复掺2%纳米SiO2和18%粉煤灰的轻骨料混凝土工作性最佳.力学性能试验表明:复掺纳米SiO2和粉煤灰,可以提高轻骨料混凝土的抗压强度.
关键词:
轻骨料混凝土
,
纳米SiO2
,
粉煤灰
,
离析
,
强度
潘其维
,
王兵兵
,
陈朝晖
复合材料学报
为了提高白炭黑与橡胶的相容性,同时防止防老剂的挥发,采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷与对氨基二苯胺(PPDA)的反应物对白炭黑进行表面改性,得到表面接枝防老剂的白炭黑.将改性白炭黑应用于天然橡胶(NR)中考察其增强与防老性能,并与炭黑/NR、未改性白炭黑/NR和Si69改性白炭黑/NR复合材料相比较(均添加防老剂4020).结果表明,改性白炭黑/NR复合材料的焦烧时间延长,硫化时间缩短,白炭黑在橡胶中的分散性提高,同时具备更出色的力学性能.随着表面接枝防老剂含量的增加,改性白炭黑/NR复合材料的拉伸强度和撕裂强度比未改性白炭黑和Si69改性白炭黑/NR均有大幅提高.当接枝的PPDA含量达到5.27%(与白炭黑的质量比)时,其拉伸强度比未改性白炭黑/NR提高了90%,比Si69改性白炭黑/NR提高了73%,并接近炭黑/NR;其撕裂强度是未改性白炭黑/NR的5倍,Si69改性白炭黑/NR的2.5倍,炭黑/NR的2倍.另外,表面接枝防老剂的白炭黑/NR复合材料具有优异的抗热氧、抗臭氧和湿热老化性能;其抗臭氧老化性能优于添加通用防老剂4020的对比复合材料.
关键词:
白炭黑
,
表面改性
,
天然橡胶
,
防老剂
,
增强
杨斌
,
雷红帅
,
王振清
,
章继峰
,
周利民
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150302.003
为了研究形状记忆合金(SMA)丝增强环氧树脂复合材料的界面粘结行为,首先通过单纤维拔出试验测定了SMA/环氧树脂界面的粘结强度,重点考察了埋入深度对界面极限粘结强度及其拔出行为的影响.然后,结合ABAQUS有限元分析方法,利用基于表面内聚力行为的单元对SMA丝拔出过程中应力分布随拔出时间的变化关系进行了模拟.最后,针对SMA/环氧树脂复合材料界面粘结强度较弱的缺陷,提出了利用纳米SiO2改性SMA丝表面提升材料界面粘结强度的方法,并通过拔出试验进行了验证.结果表明:随着埋入深度从1.0 cm增加到1.5 cm和2.0 cm,最大拔出载荷显著增加,平均界面粘结强度却逐渐下降.当纤维埋入深度为2.0 cm时,在0.300 s时临界脱粘出现.利用在SMA表面涂覆纳米SiO2颗粒的方法可以增加纤维的表面粗糙度,进而有效提高SMA丝增强环氧树脂复合材料的临界拔出强度.研究结论为SMA丝在实际工程领域中的应用提供了理论指导.
关键词:
形状记忆合金丝
,
单纤维拔出试验
,
界面粘结强度
,
表面改性
,
纳米SiO2
蔺海兰
,
朱庆兰
,
卞军
,
周醒
,
王正君
,
鲁云
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150803.003
采用熔融共混技术制备了氧化石墨烯(GO)-nano SiO2杂化材料填充改性的形状记忆热塑性聚氨酯(GO-nano SiO2/TPU)复合材料,探讨了 GO-nano SiO2杂化材料对复合材料力学性能、熔融指数及形状记忆性能的影响。结果表明:GO-nano SiO2含量对 GO-nano SiO2/TPU 复合材料的力学性能有明显的影响,其含量为0.5 wt%~1 wt%时,GO-nano SiO2/TPU复合材料的综合力学性能较好。熔融指数分析表明,填料的加入会降低材料的加工流动性能。形状记忆性能研究表明,加入 GO-nano SiO2杂化材料使得 GO-nano SiO2/TPU 复合材料的形状固定率先降低后上升,在含量为1 wt%后上升趋势更加明显;而形状回复率随填料含量的增加而呈降低趋势,并且在100℃高温这种变化趋势更加明显和稳定,回复温度越高,形状回复率越好。
关键词:
热塑性聚氨酯
,
氧化石墨烯
,
纳米 SiO2
,
复合材料
,
形状记忆性能
,
力学性能
李嘉晋
,
范仁祥
,
李雅迪
,
陈丁丁
,
倪建明
,
丁运生
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160825.002
以硅酸钠为硅源,通过对硅酸钠水解形成纳米SiO2(nano SiO2)的过程进行调控,得到含无定形nano SiO2(nano A-SiO2)、球状nano SiO2(nano S-SiO2)和层状六角形nano SiO2(nano LH-SiO2)的水溶胶.以异氰酸酯和高亲水性聚醚多元醇为原料,合成亲水性聚氨酯(HPU)预聚体,并实现其与硅溶胶的原位反应,制备nano SiO2/HPU注浆复合材料.通过ATR-FTIR、TEM、SEM及力学性能测试,对nano SiO2/HPU的结构和性能进行表征与测试.结果表明,成功实现了聚乙二醇(PEG)对硅酸钠水解生成nano SiO2过程的调控,并且不同形态结构的nano SiO2粒子对nano SiO2/HPU注浆复合材料的力学性能影响不同.其中,nano S-SiO2/HPU具有更高的压缩强度,nano LH-SiO2/HPU具有更强的韧性.
关键词:
纳米SiO2
,
原位增强
,
亲水性聚氨酯
,
注浆复合材料
,
力学性能
向可友
,
徐良
,
刘梦兰
,
高荣龙
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.006
目的 增强钕铁硼材料的耐腐蚀性能.方法 在钕铁硼磁体材料表面电沉积含有氧化硅、氧化钛纳米粒子的复合锌层.结果在氯化物镀锌溶液中加入10 g/L的氧化硅纳米粒子,可以获得氧化硅质量分数在3%以上的氧化硅纳米粒子复合镀锌层,而加入10 g/L的氧化钛纳米粒子的镀液所获得的复合镀层中,氧化钛的质量分数只有0.3%.结论 中性盐雾腐蚀和盐水浸泡腐蚀试验结果表明,含有氧化硅纳米颗粒的复合镀锌层的耐腐蚀性能得到了提高,而含有氧化钛纳米颗粒的复合镀锌层的耐腐蚀性能则没有提高.含有纳米粒子的复合镀液经过 1 年的放置和间断使用,仍然保持着纳米颗粒均匀分散的稳定性和在镀层中稳定析出氧化硅纳米粒子的特征.
关键词:
钕铁硼
,
复合镀锌
,
纳米氧化硅
,
耐腐蚀性能
,
纳米氧化钛
,
中性盐雾
陈震雷
,
董永春
,
王鹏
,
崔桂新
,
李冰
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.008
将纳米TiO2水溶胶和纳米SiO2水溶胶复配制备环境净化整理剂,并通过轧烘焙工艺对棉织物进行后整理得到纳米TiO2/SiO2负载棉织物,然后将其用于不同结构有机染料的光催化降解反应中,重点考察纳米SiO2的添加量对其在不同pH值反应体系中的光催化降解性能以及重复利用性的影响.结果表明,纳米TiO2/SiO2负载棉织物对不同结构的有机染料具有显著的光催化降解性能,能够促进染料分子的共轭体系和芳香环结构的降解反应.纳米SiO2的添加不仅有利于纳米TiO2/SiO2负载棉织物在碱性介质中光催化降解性能的提高,而且也能够改善其重复利用性.
关键词:
纳米TiO2
,
纳米SiO2
,
棉织物
,
光催化性
,
染料降解
权利军
,
安秋凤
,
荆晶晶
涂料工业
以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,将甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)与丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)、苯乙烯(ST)进行溶液聚合,采用逐步滴加法合成了氟硅丙烯酸预聚体(FB-VI),再用正硅酸乙酯对其杂化得到纳米SiO2杂化氟硅丙烯酸树脂(FB-VI-NA).用红外光谱仪对产物FB-VI-NA的化学结构进行了表征;并以FB-VI-NA为基料制备涂层,测试了其疏水性、硬度等性能.结果表明:正硅酸乙酯质量分数为6%,溶液pH=4,固化温度为130 ℃时,涂层的外观、耐冲击性、附着力、疏水性较好;与传统改性丙酸树脂相比,涂膜的硬度明显提高.
关键词:
氟硅丙烯酸树脂
,
溶液聚合
,
纳米SiO2
,
逐步滴加
,
正硅酸乙酯
权利军
,
安秋凤
,
荆晶晶
涂料工业
以正硅酸乙酯(TEOS)和氧化锡锑(ATO)为原料,二苯基二乙氧基硅烷(DPES)为改性剂,采用溶胶凝胶法制得改性纳米粒子(BPNT);并将BPNT与含氟丙烯酸树脂共混,得到纳米复合树脂(NA-FB),并以NA-FB为成膜物质制得性能优异的纳米复合涂层.用傅里叶变换红外光谱(Fr-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)等对BPNT和NA-FB涂层的形貌、结构及性能进行了表征和测试,并探讨了改性前后纳米体系的相容性与分散性,以及BPNT的用量对涂层疏水性、硬度、隔热性和透明度的影响.结果表明:DPES改性后的纳米体系分散均匀且与树脂的相容性较好;BPNT质量分数为6%,固化温度为130℃时,涂层的硬度为5H,附着力可达0级,接触角提高到116℃,且具有较好的透明隔热性能.
关键词:
含氟丙烯酸树脂
,
溶液聚合
,
纳米SiO2
,
透明隔热