唐晋
,
管晓纳
,
何明骏
,
徐鸿
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150211.003
为了更好地指导无机颗粒增强聚合物基耐磨复合材料的优化设计,全面回顾了复合材料各组分对复合材料耐磨性能的影响.根据复合材料组成,将无机颗粒增强聚合物基复合材料耐磨性能影响因素分成5类:纳米/微米无机颗粒填充量、纳米/微米填充颗粒粒径、不同粒径无机颗粒的级配、无机颗粒与纤维的协同增强和无机颗粒表面处理.从能量角度,即各因素对材料内部结合键的断裂所吸收的外部冲击功和摩擦功的影响,分析了各因素对复合材料耐磨性能的影响.在回顾前两个因素对复合材料耐磨性影响时,发现都存在使材料耐磨性能最佳的最佳颗粒填充量和最佳颗粒粒径.对于微米颗粒(粒径＞50 μm),颗粒填充量比粒径对复合材料耐磨性能影响更大,应尽可能提高颗粒最佳填充量.对于纳米颗粒,颗粒粒径则是影响材料耐磨性能的关键因素,应尽可能降低最佳颗粒粒径.另外,颗粒的表面改性和级配都能通过提高颗粒最佳填充量和综合力学性能来提高复合材料的耐磨性能.无机颗粒与纳米纤维的混杂填充使复合材料同时具备最优的耐磨性能、摩擦系数以及优异的变载荷适应性.
关键词:
填充量
,
填充粒径
,
颗粒级配
,
混杂
,
表面处理
,
能量
,
磨损
,
复合材料
张同钢
,
王优强
,
徐彩红
,
王立梅
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.011
目的 研究不同季节或地域以及外部降温对水润滑动静压轴承热弹流的影响.方法 选取小孔式水润滑动静压滑动轴承为研究对象,采用考虑了热效应的Reynolds方程对水润滑动静压滑动轴承进行热弹流润滑分析,研究了不同温度边界条件下三种轴瓦材料的水润滑动静压滑动轴承润滑膜的温度变化及其压力膜厚的变化.结果 当轴瓦、轴颈的温度相同且异于润滑剂初始温度(313 K)时,轴瓦、轴颈温度越低,润滑膜的温度越低,在入口区和出口区出现明显的温度变化,轴瓦、轴颈温度越低,润滑膜的膜厚越大,第二压力峰越明显.轴承外部降温,使轴瓦温度(297.35、281.7 K)保持低于润滑膜以及轴颈的初始温度(313 K),轴瓦温度越低,润滑膜的温度越低,入口区以及出口区的温度也发生变化,润滑膜的膜厚增大,第二压力峰增大.对比轴瓦、轴颈温度同时降低和轴瓦温度降低这两种工况,润滑剂温度的变化趋势与压力膜厚的变化趋势相同,但变化幅度不同.结论 由于轴承所处季节或地域不同,轴瓦、轴颈的温度异于润滑剂初始温度,外部环境温度越低,润滑膜的膜厚越大,有利于润滑.通过外部降温的形式使轴瓦保持低温状态,同样可以使润滑膜的膜厚增大,有利于润滑.
关键词:
水润滑
,
动静压
,
轴瓦材料
,
环境温度
,
外部降温
,
润滑剂
,
热弹流
宋秋生
,
许顺
,
马海红
,
张恺
高分子材料科学与工程
采用静电纺丝法结合溶胶凝胶技术,制备了尼龙-6/SiO2-TiO2杂化纳米纤维。采用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、UV-vis、热重分析（TG）和扫描电镜（SEM）等对杂化纳米纤维进行分析表征。结果表明,随着SiO2-TiO2溶胶的引入,电纺纤维的结晶度下降,耐热性能提升。尼龙-6电纺纤维的平均直径约为160 nm,杂化电纺纤维随无机组分中TiO2含量增加,纤维直径增大,直径分布变宽,当n（SiO2）∶n（TiO2）为1∶8时,纤维平均直径达到约250 nm;同时随TiO2含量增加,杂化电纺纤维对紫外光的吸收增强。
关键词:
静电纺丝
,
溶胶-凝胶法
,
纳米纤维
,
尼龙-6
,
SiO2-TiO2
,
杂化
陈宁
,
杨林
,
张胜文
,
刘敬成
,
刘晓亚
高分子材料科学与工程
经溶胶-凝胶法制得纳米SiO2,用不同结构的双键硅烷偶联剂对其表面进行原位接枝改性,得到两种光敏纳米SiO2（M70SiO2和M50SiO2）,并将其添加到紫外光固化丙烯酸酯预聚物中,制得杂化光致抗蚀材料。通过测定光敏参数（D0n.5）考察其光敏性知,杂化光致抗蚀材料光敏性明显增加,当光敏纳米SiO2的质量分数增至13.7%～15.8%时,光敏参数达25 mJ/cm2～27 mJ/cm2;用差示扫描量热仪（DSC）及热机械分析（TMA）考察抗蚀材料的热性能,结果显示,随光敏纳米SiO2用量增加Tg升高,热膨胀系数减小,同时分辨率和精密性并未因光敏纳米SiO2的加入而降低。
关键词:
光敏纳米SiO2
,
光致抗蚀材料
,
杂化
,
光能量敏感度
,
分辨率
汤凯
,
金哲
,
杨清香
,
张翔
,
陈志军
,
吕景文
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.13.013
通过改进的室温一步法制备了 MWCNTs/MOF-5杂化材料,分别用 XRD、FT-IR、TEM、FESEM、比表面积和孔隙度分析仪对 MOF-5,MWC-NTs/MOF-5进行了表征和分析。结果表明,碳纳米管的引入对晶体结构的影响不大；复合方式为碳纳米管“穿插”MOF-5的结构；MOF-5和 MWCNTs/MOF-5在77 K和100 kPa下N2吸附量最大,分别为873,743 cm－3/g,比表面积(BET)分别为2435,1866 m2/g。
关键词:
室温制备
,
MWCNTs/MOF-5
,
杂化材料
,
N2 吸附
张冬娜
,
寇开昌
,
高攀
,
侯梅
,
晁敏
材料科学与工艺
为解决纳米粒子在聚四氟乙烯（PTFE）树脂中难分散均匀的问题,使用PTFE乳液通过原位溶胶-凝胶法（Sol-Gel）制备了聚四氟乙烯/二氧化硅（SiO2）杂化材料,并对其性能进行了表征与研究.研究表明：杂化材料的拉伸强度在SiO2含量为1.05%（记为FS-2）时达到最大值20.96 MPa,为纯PTFE的两倍;断裂伸长率随着SiO2含量的增加而降低,硬度逐渐升高,接触角由121°降至79°.由SEM结果发现,试样FS-2中SiO2的粒径仅为100 nm左右,但随着SiO2含量的增加,粒径变大.杂化材料的耐热性较PTFE有一定提高,当杂化材料中SiO2含量达到5.00%时,热分解温度由纯PTFE的503℃上升至528℃.
关键词:
聚四氟乙烯/二氧化硅
,
杂化材料
,
溶胶-凝胶法
,
纳米
,
分散
杨建海
,
张玉祥
,
葛利玲
,
陈家照
,
张鑫
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2016.00102
采用超音速微粒轰击(SFPB)和表面机械滚压处理(SMRT)相结合的混合表面纳米化方法, 在2A14铝合金上制备出梯度纳米结构(GNS)表层, 对比研究了原始样品和常温空气及低温液氮环境下混合表面纳米化样品在3.5%NaCl水溶液中的电化学腐蚀行为. 结果表明: 经混合表面纳米化处理后, 2A14铝合金晶粒尺寸由最表层约30 nm逐渐增大到基体的原始尺寸, 塑性变形层厚度约130 μm, 表面粗糙度Ra约为0.6 μm, 表面微小裂纹消失. 与原始样品相比, 经过SFPB处理的样品耐点蚀能力没有得到提高, 混合表面纳米化样品的耐点蚀能力得到提高, 其中常温空气环境下样品的自腐蚀电位和点蚀击破电位分别由-1.01228和-0.29666 V升高到-0.67445和0.026760 V, 耐点蚀能力最强. 分析表明, 表层晶粒尺寸纳米化、晶界显著增多、残余压应力以及表面粗糙度的改善有利于提高样品的耐点蚀性能.
关键词:
铝合金,
,
混合表面纳米化,
,
梯度纳米结构,
,
耐点蚀性能
秦英月
,
邰燕芳
,
王传虎
材料保护
目前,充分利用正硅酸乙酯(TEOS)的水解与反应型乳化剂协同稳定Pickering乳液,同时杂化苯丙乳液的研究鲜有报道.以TEOS为前驱体,水解产物和反应型乳化剂马来酸酐单酯协同杂化苯丙乳液,考察了乳化剂类型、反应温度和TEOS添加量对乳液固含量及胶膜吸水率、接触角的影响;通过激光粒度仪、X射线衍射仪、红外光谱仪对乳液及胶膜性能进行表征.结果表明:TEOS的添加提高了乳液及胶膜的综合性能;以马来酸酐单十二酯(HE-12)为乳化剂,温度为85℃,TEOS添加量为10.57％时,得到的乳液平均粒径在0.5 μm左右,且颗粒度均一,胶膜吸水率为5.77％,接触角为86.16°,热稳定性能良好.
关键词:
正硅酸乙酯
,
马来酸酐单十二酯
,
协同稳定
,
杂化
,
苯丙乳液
