王广健
,
刘广卿
,
郭亚杰
,
张珍
,
陈士夫
,
徐明霞
功能材料
对超分子化学的概念、特征及超分子有序体进行了简单的说明.综述了利用囊泡、表面胶团、溶致液晶、混合表面活性剂等超分子模板方法制备孔隙SiO2膜、薄片、分子筛、新型沸石类介孔材料及其它非硅基孔隙材料的制备方法和形成机理,指出了存在的问题,提出了利用超分子膜板法制备孔隙材料的发展前景.
关键词:
超分子化学
,
有序体
,
多孔材料
,
模板技术
郭亚杰
,
史忠旗
,
徐义库
,
乔冠军
,
王建
稀有金属材料与工程
采用等离子活化烧结法,通过Ni箔和Al箔的原位燃烧反应制备了镍基金属/金属间化合物叠层复合材料.微观结构观察表明叠层由反应层和剩余镍层交替组成,且反应层由多个金属间化合物单层构成.这些金属间化合物相的成分呈梯度分布,且随试样处理温度的升高,逐步由富铝相向富镍相转变.相应地,叠层复合材料的抗拉伸强度随着温度升高而逐渐升高,在1473K温度下制备的复合材料具有最高的抗拉伸强度和伸长率.拉伸试样的断口形貌显示,在较低处理温度(1073和1173K)制备的叠层复合材料,其断裂是由于金属间化合物层内的横向裂纹与镍层内的剪切带交互作用所引起的.随着处理温度升高,试样的断裂由多重裂纹模式向单裂纹模式转变.
关键词:
复合材料
,
金属间化合物
,
自蔓延燃烧合成
,
拉伸行为
郭亚杰
,
刘桂武
,
金海云
,
史忠旗
,
乔冠军
稀有金属材料与工程
采用等离子活化烧结方法实现了Cu箔和Al箔的固相扩散结合,考察了673～773K温度范围内界面金属间化合物(IMCs)层的生成过程和生长动力学.结果表明:界面IMCs生成过程主要包括物理接触、IMCs形核、IMCs沿界面相连和IMCs层连续增厚4个阶段；界面主要由Al4Cu9、AlCu和Al2Cu层构成；各层厚度与反应时间的关系均符合抛物线规律,表明IMCs生长动力学由体扩散所控制:各层生长速率常数与反应温度之间满足Arrhenius关系,且整个IMCs界面层以及Al4Cu9、AlCu和Al2Cu各单层的生长激活能分别为80.78、89.79、84.63和71.12 kJ/mol.
关键词:
铜铝
,
扩散结合
,
界面
,
金属间化合物
,
生长行为
郭亚杰
,
徐顺建
,
刘桂武
,
乔冠军
机械工程材料
制备了一种新型铝颗粒弥散分布的纳米孔碳基复合材料,并以此作为对电极的催化层,研究了催化层厚度对该对电极染料敏化太阳能电池(DSC)光电性能的影响以及铝颗粒的作用机制.结果表明:随催化层厚度的增大,纳米孔碳基复合材料对电极DSC的转换效率先增后减,在催化层厚度为44μm时达到最大,为5.15％,比纯碳对电极DSC的增加21.5％;细小铝颗粒弥散分布于复合材料对电极中,起连接碳颗粒的桥梁作用,能够加快外电路电子传输,从而加速电解质还原,使催化层增厚提高催化活性的作用得以充分发挥,并抵消催化层增厚导致的方块电阻的升高效应,最终提升了DSC的转换效率.
关键词:
纳米孔碳
,
对电极
,
转换效率
,
铝
,
染料敏化太阳能电池
李红伟
,
王伟
,
郭亚杰
,
耿刚强
,
金海云
机械工程材料
研究了造孔剂石墨和淀粉对多孔碳化硅陶瓷制备工艺和抗弯强度的影响.结果表明:石墨中含有碳和SiO2等成分,碳在高温烧结过程中因氧化而排出,较好地保留了气孔,SiO2补充了烧结助剂,降低了烧结温度；而淀粉在烧结过程中氧化完全,烧结温度偏高；将质量分数分别为70％的碳化硅、20％的石墨和10％的烧结助剂混合成型后,在空气中于1 270℃烧结2h可制备出开孔率为43.8％、抗弯强度为19.6MPa的多孔碳化硅陶瓷.
关键词:
多孔碳化硅陶瓷
,
烧结
,
造孔剂
王广健
,
尚德库
,
胡琳娜
,
张楷亮
,
郭振华
,
郭亚杰
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.01.008
探讨了酸、碱、水等介质对玄武岩纤维的刻蚀以及对其性质影响的可能性,测定了玄武岩纤维的组成,计算了玄武岩纤维的酸度系数和pH值.在对玄武岩纤维进行软化、硅烷偶联剂表面活化处理的基础上,利用玄武岩纤维和植物纤维进行杂化,制备了生态环境复合过滤材料.通过扫描电镜及红外光谱对其微观结构及其形成的机理进行了研究.结果表明,玄武岩纤维在植物纤维中均匀弥散,无机纤维和有机纤维各自的优良特性得到了充分的发挥.利用无规线团模型对其结构进行了描述,采用逾渗模型对其过滤性能进行分析,并讨论了打浆度、玄武岩纤维含量、胶粘剂等因素对复合材料性能的影响.制备的复合材料具有可重复使用、性能价格比高、对环境无二次污染,符合对环境协调、友好的生态环境材料的绿色化要求.
关键词:
生态环境复合材料
,
纤维
,
表面修饰
,
微观结构模型
王广健
,
郭亚杰
,
徐明霞
功能材料
讨论了玄武岩纤维复合过滤性能和微孔尺寸,打浆度、玄武岩纤维含量等因素的相互关系.结果表明,滤材的平均孔径与其含量能呈很好的相关性.通过扫描电镜观察,提出了复合滤材的结构模型.不同打浆度和玄武岩纤维含量下,孔径与过滤速度的关系研究表明,最小、最大和平均孔径与过滤速度的变化趋势是一致的.复合滤材的过滤速率随孔径的降低而变小,孔径降低到一定的程度后,过滤速率降低缓慢.同时分析了颗粒在介质上的滞留方式导致过滤性能下降的原因.复合过滤材料的热性能研究表明,过滤性能的破坏主要是由木纤维的热老化造成的.
关键词:
玄武岩纤维
,
纤维杂化
,
结构模型
,
过滤性能
