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为了制备中孔含量高的高比表面积活性炭微球,以KOH为活化剂,在850℃下对中间相沥青微球(MMB)进行了活化处理,考察了不同KOH配比对活性炭微球孔结构及其表面形态的影响,并对KOH活化中间相沥青微球的反应机理进行了初步探讨.研究结果表明:随着KOH配比增加,活性炭微球总孔容和中孔孔容含量分别达到最高值,进一步增加KOH配比二者均呈下降趋势;KOH配比为8时制备的活性炭微球具有最高的总孔容和比表面积,同时具有较高的中孔孔容含量;KOH配比为10时,活性炭微球的总孔容和比表面积下降,但中孔孔容达到最高值;随着KOH配比的增加,活性炭微球尺寸变小,由圆形变为椭圆形,然后变为较小圆颗粒.

关键词: 中间相沥青微球 , 高比表面积活性炭微球 , KOH , 中孔 , 孔容

乳液法制备中间相炭微球的研究

李伏虎 , 沈曾民 , 薛锐生 , 迟伟东

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.01.005

为制备高性能中间相炭微球(Mesocarbon Microbeads,简称MCMB),选用三种不同中间相含量的石油渣油沥青为原料(中间相体积含量:PP1 85 %,PP2 90 %,PP3 100 %),采用乳液法制备中间相沥青微球(Mesophase Pitch Microbeads,简称MPMB),再经预氧化和炭化处理,制得圆整度好、收率高、球径分布窄的中间相炭微球.利用扫描电子显微镜(SEM)考察了MPMB的微观形貌,同时还利用激光粒度分析仪测定了MPMB的粒度分布.研究了乳液法制备MPMB的影响因素,研究结果表明:(1)耐高温硅油适宜作为乳液法的导热分散介质;(2)不同中间相含量的沥青制备微球时有其适宜的处理温度和时间(PP1:320 ℃,30 min;PP2:330 ℃,30 min;PP3:355 ℃,30 min),且制得的微球收率(收率:PP1〈PP2〈PP3)和微球形貌也有差异;(3)制备微球适宜的搅拌速度为900 r/min～1 200 r/min;(4)通过控制原料沥青颗粒度分布,制得了不同粒径分布的MPMB.

关键词: 乳液法 , 中间相沥青微球 , 中间相炭微球 , 导热分散介质 , 粒度分布

植生混凝土的研究进展

王俊岭 , 王雪明 , 冯萃敏 , 李颖娜 , 赵欣

硅酸盐通报

植生混凝土已经被用于河岸护坡、公路护边、停车场、屋顶绿化、建筑物墙面绿化等工程中.它对生态平衡和自然环境的保护具有积极作用.此外,植生混凝土作为建筑材料的同时,在净化水质、修复生态环境、水土保持、调节环境温度等方面发挥着积极的作用.通过对国内外资料的分析,综述了植生混凝土的概念、特点、研究现状和工程应用情况,并提出了植生混凝土未来需研究的问题,对进一步深入研发和推广应用具有积极意义.

关键词: 植生混凝土 , 降碱 , 填料 , 强度 , 应用

氮化钒生球干燥过程研究

陈泽民 , 孙涛 , 李松 , 柏万春

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2009.03.010

氮化钒是VT包芯线粉芯材料的一种,使用中对其粒度有严格要求,经过破碎后会产生很多细粉,不能直接使用.为充分利用细粉,拟定分级-造粒-干燥工艺对氮化钒粉末进行处理,干燥工艺是很重要的工序.分析干燥温度、原料粒径、初含水率以及粘合剂配比对氮化钒生球干燥过程的影响,并探讨生球干燥过程,发现干燥速度与时间的关系曲线呈"单峰"状和"双峰"状,分析这种现象的原因.

关键词: 氮化钒 , 干燥 , 干燥速度曲线

生、煅磁石的分析与比较

李钢 , 金同顺 , 尤娟 , 王露 , 吴启南

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2005.11.014

用XRD、SEM、ICP、TG等分析手段对生、煅磁石的物相、元素含量、形貌、晶粒大小、比表面积等进行了分析与比较.结果表明,磁石煅烧后保持了原有的主要物相Fe3O4,而Fe2O3基本消失,有害元素Cd和Pb含量明显降低,晶粒变大(从24.5 nm提高到35.7 nm),表面变疏松.与煅磁石在加热过程中一次失重相比,生磁石加热过程中,在367.9～422.1℃和568.8～594.1℃之间出现了2个失重台阶.

关键词: 中药 , 磁石 , X射线粉末衍射 , 扫描电镜 , 微量元素

有机导电高分子复合锐钛矿薄膜研究

高基伟 , 申乾宏 , 杨辉

功能材料

以溶胶-凝胶工艺,采用"钛酸丁酯-水-无水乙醇-盐酸"摩尔比为1∶175∶7.5∶0.1的体系制备出含有锐钛矿晶体的氧化钛溶胶,并选用有机导电高分子(聚乙撑二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐)在低温下(100℃)制备出复合光催化薄膜.利用X射线吸收精细结构(XAFS)、透射电镜、荧光光谱对溶胶和薄膜进行分析,并考察了薄膜的光催化性能.研究表明,溶胶中锐钛矿晶体呈边长约200nm的正方形,具有与锐钛矿型氧化钛粉体标样相似的Ti原子K边边前结构和比标样略小的Ti原子配位数和配位距离;在紫外光照下,有机导电高分子复合薄膜中氧化钛层产生的电子转移到有机导电高分子层,有效抑制了光生电子-空穴对的复合,其对罗丹明B的光催化降解率随有机导电高分子层的厚度增加而变大,浸涂6层有机导电高分子的复合薄膜对罗丹明B的降解率是浸涂2层的复合薄膜降解率的2倍.

关键词: 锐钛矿溶胶 , X射线吸收精细结构 , 有机导电高分子 , 复合薄膜 , 光催化

非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2的第一性原理研究

赵宗彦 , 柳清菊 , 朱忠其 , 张瑾 , 刘强

功能材料

采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法研究了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2的晶体结构、杂质形成能、电子结构及光学性质.计算结果表明掺杂后发生的晶格畸变、原子间的键长及原子的电荷量的变化,导致了晶体中的八面体偶极矩增大,使光生电子-空穴对能有效分离; 掺杂离子的p态电子与O2p态、Ti3d态杂化形成杂质能级、价带宽化,从而导致TiO2的禁带宽度变窄、光吸收曲线红移到可见光区.这些计算结果很好地解释了非金属阳离子掺杂锐钛矿相TiO2在可见光下具有优良的光催化性能的内在原因.

关键词: 锐钛矿相TiO2 , 非金属阳离子掺杂 , 第一性原理 , 光催化性能

锐钛矿型TiO₂纳米粉体的电化学沉淀法制备及其表征

景介辉 , 孙都成 , 徐秀梅

无机材料学报

利用阴离子交换膜为隔膜将电解槽分为两室, 控制阴极室电极的恒定电流密度, 在电解过程中消耗阴极室溶液中的H+浓度, 促使TiO²⁺与电解产
生的OH^-中和水解反应, 形成TiO₂·xH₂O均匀沉淀, 在不同温度的热处理后,得到不同晶型的纳米TiO₂微粒. TEM和XRD分析表明: 在773K焙
烧2h后, TiO₂微粒呈锐钛矿型结构, 粒径约为 30～50nm; 在873K热处理后可得到金红石相约占3.85%的锐钛矿型和金红石型混晶结构的TiO₂
粉体. 本文对其形成的机理进行了初步的探讨.