火星富CO_(2)大气环境下NaY沸石吸附分子污染物机制研究

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作者 冯爱虎 戴洁燕 +2 位作者 高旭 张青春 于云 《空间科学学报》 北大核心 2025年第2期310-316,共7页

利用多孔沸石分子筛实时收集空间分子污染物,是解决在轨航天器空间分子污染的新方法.除高真空环境外,飞行任务阶段的火星探测器还面临特殊的富CO_(2)大气环境.为了克服空间分子污染物对火星探测器的高灵敏分析仪及其他光学敏感部件造成... 利用多孔沸石分子筛实时收集空间分子污染物,是解决在轨航天器空间分子污染的新方法.除高真空环境外,飞行任务阶段的火星探测器还面临特殊的富CO_(2)大气环境.为了克服空间分子污染物对火星探测器的高灵敏分析仪及其他光学敏感部件造成的污染,同时降低分子污染物掩盖潜在生命迹象或导致假阳性结果的可能性,需要验证沸石分子筛是否可以应用于火星探测器.针对火星探测器面临的特殊火星大气环境,本文重点开展富CO_(2)大气环境下,NaY沸石分子筛对空间分子污染物的吸附作用机制研究.选用甲苯(C7H8)作为目标分子污染物,模拟证实CO_(2)分子主要吸附于NaY沸石β笼位点,甲苯分子则优先吸附于超笼位点,CO_(2)分子的存在并不影响甲苯分子的吸附.因此,在火星富CO_(2)大气条件下,NaY沸石分子筛可以应用于火星探测器,用于控制空间分子污染物水平. 展开更多

关键词 火星探测器 富CO_(2)大气环境 NAY沸石 空间分子污染物 吸附机制

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航天器用低太阳吸收比无机热控涂层制备及性能研究

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作者 陈俊鸽 米乐 +4 位作者 冯爱虎 于洋 刘昆 肖雨昕 于云 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2023年第6期130-135,共6页

航天技术的发展和深空探测的需要,对热控涂层的光热性能和空间环境稳定性提出了更加苛刻的要求。为此,文章设计内核为Zn 2SiO 4、外壳为具有可见光波段高透过性SiO 2的核壳结构颜料,并将其制备成热控涂层。试验结果表明:涂层T-Zn 2SiO 4... 航天技术的发展和深空探测的需要,对热控涂层的光热性能和空间环境稳定性提出了更加苛刻的要求。为此,文章设计内核为Zn 2SiO 4、外壳为具有可见光波段高透过性SiO 2的核壳结构颜料,并将其制备成热控涂层。试验结果表明:涂层T-Zn 2SiO 4@SiO 2的太阳吸收比为0.09,具有超低吸收特性。在此基础上,文章系统性表征了涂层在真空-紫外辐照后太阳吸收比和内部缺陷的变化,初步解析了紫外辐照后光学性能演化机理,可为研制低太阳吸收比、高稳定性新型热控材料提供新思路。 展开更多

关键词 航天器用热控涂层 核壳结构 太阳吸收比 紫外辐照

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航机CMC热端部件用热喷涂涂层的机遇与挑战 被引量：1

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作者 陶顺衍 杨加胜 +5 位作者 邵芳 吴应辰 赵华玉 董绍明 张翔宇 熊瑛 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1077-1083,共7页

随着航空发动机涡轮前燃气入口温度的不断攀升,陶瓷基复合材料(Ceramic Matrix Composite, CMC)以其轻质、高强、抗氧化、对裂纹不敏感、耐温性能优异等特点,成为新一代航空发动机高温部件的首选基体材料。但CMC存在抗高温水氧侵蚀性能... 随着航空发动机涡轮前燃气入口温度的不断攀升,陶瓷基复合材料(Ceramic Matrix Composite, CMC)以其轻质、高强、抗氧化、对裂纹不敏感、耐温性能优异等特点,成为新一代航空发动机高温部件的首选基体材料。但CMC存在抗高温水氧侵蚀性能不足等问题,发动机CMC热端部件用热喷涂涂层成为亟待解决的技术瓶颈。本文结合国外航空发动机热端部件选材方案的更迭及工程应用实例,分析了发动机热端部件采用高温合金+气膜冷却+热障涂层方案的技术局限性,明确了CMC+适量气膜冷却+环境障碍涂层方案的技术优势;综述了CMC用热与环境障碍涂层(Thermal and Environmental Barrier Coatings, TEBCs)和环境障碍可磨耗封严涂层(Environmental Barrier Coatings-Abradable Sealing Coatings, EBCs-ASCs)的研究进展、应用情况以及近些年国内外学者的研究成果;辨析了面向更高温燃气来流时热喷涂环境障碍涂层面临的机遇与挑战,为后续TEBCs的组分和结构设计以及制备明确了方向,并对今后研究工作的重点进行了展望。 展开更多

关键词 热喷涂 环境障碍涂层 热与环境障碍涂层 可磨耗封严涂层 陶瓷基复合材料 专题评述

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氧化锆基微量元素共掺杂羟基磷灰石增韧涂层研究 被引量：2

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作者 代钊 王铭 +4 位作者 王双 李静 陈翔 汪大林 祝迎春 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期179-186,共8页

氧化锆陶瓷具有良好的力学性能和生物相容性,是一种应用前景广阔的硬组织植入体材料。为促进植入体与骨组织形成稳定的骨结合,本研究利用等离子喷涂制备了氧化锆增韧的锶、硅、氟微量掺杂羟基磷灰石(ZrO2-DHA)涂层,对涂层物相、形貌以... 氧化锆陶瓷具有良好的力学性能和生物相容性,是一种应用前景广阔的硬组织植入体材料。为促进植入体与骨组织形成稳定的骨结合,本研究利用等离子喷涂制备了氧化锆增韧的锶、硅、氟微量掺杂羟基磷灰石(ZrO2-DHA)涂层,对涂层物相、形貌以及力学性能和体外生物学性能进行了研究。结果表明,锶、硅、氟的共掺杂通过成骨分化的信号转导通路提高了羟基磷灰石涂层对成骨细胞的黏附和分化等生物学性能;不同复合组分的ZrO2-DHA涂层均不同程度地促进了小鼠成骨前体细胞的细胞活力和成骨分化相关基因的表达。在细胞培养的第7 d,DHA含量为70%的ZrO2-DHA涂层(7DHA)Alp和Col-I的相对表达量分别是对照组的约2.8倍和2.3倍;ZrO2-DHA涂层的力学性能随氧化锆组分的增加而增强,DHA涂层和7DHA涂层的硬度和结合强度分别为250.8、313 HV和25.1、31.8 MPa;7DHA涂层中的交织网络结构,对残余热应力、压应力和拉伸力的承受能力较DHA涂层明显提升,满足植入体应用需求。 展开更多

关键词 锶、硅、氟微量掺杂羟基磷灰石 等离子喷涂 氧化锆增韧 力学性能 成骨

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柱状晶结构热障涂层的沉积生长和织构研究 被引量：2

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作者 程泽飞 杨加胜 +5 位作者 邵芳 赵华玉 钟兴华 庄寅 倪金星 陶顺衍 《航空制造技术》 2019年第3期48-54,共7页

等离子体–物理气相沉积(PS–PVD)技术融合了等离子体喷涂(PS)和电子束–物理气相沉积(EB–PVD)的优点,沉积效率高、成本相对较低和可制备柱状晶结构涂层。因此,PS–PVD在制备先进发动机热障涂层(TBCs)上备受关注。利用PS–PVD工艺制备... 等离子体–物理气相沉积(PS–PVD)技术融合了等离子体喷涂(PS)和电子束–物理气相沉积(EB–PVD)的优点,沉积效率高、成本相对较低和可制备柱状晶结构涂层。因此,PS–PVD在制备先进发动机热障涂层(TBCs)上备受关注。利用PS–PVD工艺制备了多种结构的氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ)TBCs,采用场发射扫描电镜(FE–SEM)和电子背散射衍射(EBSD)观察和分析涂层微结构与晶体织构特征。试验表明:制备的YSZ涂层为柱状晶结构,在同一喷涂距离处,沿喷涂斑点中心向外围过渡区域,柱状晶端面由四棱锥结构向菜花状结构转变,单柱状晶具有一定的晶体取向,但不同的柱状晶具有不同的结晶取向,制备态陶瓷层整体未呈现明显的择优取向和应力集中。 展开更多

关键词 等离子体-物理气相沉积 氧化钇稳定氧化锆(YSZ)涂层 柱状晶结构 择优取向 应力集中

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基于声发射技术的Si-Cr-Ti高温抗氧化涂层弯曲失效机理研究

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作者 张亚晨 孟佳 +3 位作者 蔡坤 盛晓晨 乐军 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期1185-1192,共8页

本研究借助声发射技术对铌基高温抗氧化涂层在常温下的弯曲失效过程进行了研究。利用k均值聚类方法对信号进行了分类,结合截面扫描电镜观测结果确定高温抗氧化涂层在弯曲载荷下的信号分别对应基体变形、表面垂直裂纹、滑动型界面裂纹和... 本研究借助声发射技术对铌基高温抗氧化涂层在常温下的弯曲失效过程进行了研究。利用k均值聚类方法对信号进行了分类,结合截面扫描电镜观测结果确定高温抗氧化涂层在弯曲载荷下的信号分别对应基体变形、表面垂直裂纹、滑动型界面裂纹和张开型界面裂纹,通过快速傅里叶变换得到了各类信号的主频分别为100、310、590和450 kHz,借助小波分析得到了各信号的小波能量系数。涂层弯曲失效过程主要包括四个阶段,分别为受拉侧表面垂直裂纹萌生的初始损伤阶段、表面垂直裂纹增殖阶段、两侧界面裂纹快速扩展的损伤积累阶段和受压侧涂层明显剥落的宏观剥落阶段。 展开更多

关键词 声发射 k均值聚类分析 失效机理 高温抗氧化涂层

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钛掺杂三氧化钨薄膜结构与电致变色性能研究 被引量：11

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作者 彭明栋 章俞之 +4 位作者 宋力昕 尹小富 王盼盼 吴岭南 胡行方 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期287-292,共6页

通过射频溅射法,常温下制备了纯相WO_3和Ti掺杂WO_3薄膜,采用XRD、SEM、Raman、电化学工作站、紫外–可见–近红外分光光度计等对薄膜的微观结构、循环稳定性、光学性能进行了表征和分析。研究发现:钛掺杂对WO_3薄膜的表面形貌和光学常... 通过射频溅射法,常温下制备了纯相WO_3和Ti掺杂WO_3薄膜,采用XRD、SEM、Raman、电化学工作站、紫外–可见–近红外分光光度计等对薄膜的微观结构、循环稳定性、光学性能进行了表征和分析。研究发现:钛掺杂对WO_3薄膜的表面形貌和光学常数影响不明显,但使薄膜的晶化温度升高。电化学测试结果表明,Ti掺杂可以提高离子在薄膜中注入/抽出的可逆性,提高薄膜的循环稳定性,同时薄膜的响应速度和光学调制性能也得到提高,掺杂后薄膜着色态和漂白态的响应时间分别由9.8、3.5 s减小为8.4、2.7 s,因此Ti掺杂WO_3薄膜具有更好的电致变色性能。 展开更多

关键词 电致变色 钛掺杂 氧化钨薄膜 结构

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基于石墨烯及其复合物电极的电容去离子技术研究进展 被引量：5

8

作者 冯爱虎 于云 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期123-134,共12页

电容去离子技术是一种高效节能、绿色环保的脱盐方法,通过施加静电场,强制离子向两侧电极迁移,使其被电极表面产生的双电层吸附,从而达到脱盐的目的。电容去离子技术的关键是高性能电极材料的制备,要求具有较高的比表面积、合理的孔径... 电容去离子技术是一种高效节能、绿色环保的脱盐方法,通过施加静电场,强制离子向两侧电极迁移,使其被电极表面产生的双电层吸附,从而达到脱盐的目的。电容去离子技术的关键是高性能电极材料的制备,要求具有较高的比表面积、合理的孔径分布和良好的导电性。石墨烯具有较高的理论比表面积和优异的导电性,是一种理想的电极材料。然而由于石墨烯的聚集效应,实际比表面积远远低于理论值,将石墨烯制备成三维网络结构或将石墨烯与其他材料进行复合可以克服聚集效应,提高电极的脱盐性能。本文综述了基于石墨烯及其复合物电极的电容去离子技术研究进展、存在的问题及应用前景。 展开更多

关键词 石墨烯 电极 电容去离子 综述

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CsBr：(Eu^2＋,KOH)粉体光激励发光和抗辐照性能研究

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作者 孟佳 赵丽丽 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期551-556,共6页

采用高温固相烧结法制备了KOH掺杂的CsBr:(Eu2+,KOH)粉体,通过对材料体系荧光光谱、光激励发光谱、拉曼光谱和光激励发光衰减时间等的系统研究,深入分析了KOH对CsBr:Eu2+粉体光激励发光性能和抗辐照性能的影响。研究结果表明,掺杂引入的... 采用高温固相烧结法制备了KOH掺杂的CsBr:(Eu2+,KOH)粉体,通过对材料体系荧光光谱、光激励发光谱、拉曼光谱和光激励发光衰减时间等的系统研究,深入分析了KOH对CsBr:Eu2+粉体光激励发光性能和抗辐照性能的影响。研究结果表明,掺杂引入的OH-离子增加了无辐射跃迁的几率,随着KOH浓度的增大,CsBr:(Eu2+,KOH)粉体的光激励发光衰减时间逐渐缩短。同时,由于K+和OH-离子的共同作用,使材料中Eu离子周围空位浓度减少,避免了因Eu2+聚集而导致的浓度淬灭,使CsBr:(Eu2+,KOH)粉体的抗辐照性能增强。 展开更多

关键词 CsBr:Eu2+ KOH 光激励发光 抗辐照

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聚合物材料表面原子氧防护技术的研究进展 被引量：14

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作者 李昊耕 谷红宇 +4 位作者 章俞之 宋力昕 吴岭南 齐振一 张涛 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期685-693,共9页

聚合物材料具有质量轻、强度高等优点,常被用作航天器表面的复合结构基材。原子氧是低地球轨道空间中成分含量最高的粒子之一,对暴露在航天器表面的聚合物材料易形成大通量、高能量轰击,造成其表面氧化侵蚀和质量损失,使聚合物材料的性... 聚合物材料具有质量轻、强度高等优点,常被用作航天器表面的复合结构基材。原子氧是低地球轨道空间中成分含量最高的粒子之一,对暴露在航天器表面的聚合物材料易形成大通量、高能量轰击,造成其表面氧化侵蚀和质量损失,使聚合物材料的性能发生不同程度的衰退,也是导致航天器件可靠性降低、工作寿命缩短的主要环境因素。本文对当前国内外通用的几种聚合物材料表面原子氧防护技术进行了整理归纳,其中表面化学改性方法结合了体材改性和常用防护涂层的优点,得到的有机/无机复合改性防护层具有较好的综合防护性能。文中分析了近年来由计算模拟法开展原子氧与表面防护材料相关作用机理的研究,指出采用计算模拟结合试验的研究方法,有可能从本质上揭示复合改性层与原子氧的作用机理,从而促进原子氧防护材料与防护技术的研究发展。 展开更多

关键词 原子氧 聚合物 空间防护 表面改性 聚酰亚胺 计算模拟 综述

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仿骨成分多元掺杂羟基磷灰石体外成骨性能研究 被引量：8

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作者 程瑶 王铭 +3 位作者 王星星 徐征丽 汪大林 祝迎春 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1341-1346,共6页

羟基磷灰石因有良好的生物学活性被广泛应用于人工骨替代材料,但纯羟基磷灰石存在的自身不足限制了其临床应用范围。人体硬组织中含有多种具有重要生化作用的微量元素,本研究按照骨骼中微量元素含量对羟基磷灰石进行掺杂改性,制备出一... 羟基磷灰石因有良好的生物学活性被广泛应用于人工骨替代材料,但纯羟基磷灰石存在的自身不足限制了其临床应用范围。人体硬组织中含有多种具有重要生化作用的微量元素,本研究按照骨骼中微量元素含量对羟基磷灰石进行掺杂改性,制备出一种新型仿骨成分多元掺杂纳米结构羟基磷灰石材料(HA_2)。通过碱性磷酸酶活性染色、半定量PCR测量和茜素红染色等不同方法对比了未掺杂纳米结构羟基磷灰石(HA_1)和多元掺杂纳米结构羟基磷灰石材料(HA_2)对小鼠成骨前体细胞(MC3T3-E1)增殖及分化的影响。碱性磷酸酶活性染色实验证明HA_2比HA_1具有更强的促进细胞产生ALP的作用;半定量PCR测量证明HA_2比HA_1对成骨基因的表达有更为显著的促进作用;茜素红对矿化结节的染色实验同样证明HA_2比HA_1更有利于成骨细胞发生矿化。相对于未掺杂纳米结构HA_1,多元掺杂纳米结构HA_2对小鼠成骨前体细胞MC3T3-E1的分化及成骨有显著促进作用。多元掺杂改性使人工合成纳米结构羟基磷灰石更接近人体骨的无机成分,具有优良的成骨性能,是一种有前途的硬组织植入体材料。 展开更多

关键词 羟基磷灰石 微量元素 多元掺杂 纳米结构 成骨活性

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大气等离子体喷涂的单片层研究进展 被引量：8

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作者 李大川 赵华玉 +1 位作者 钟兴华 陶顺衍 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期571-580,共10页

大气等离子体喷涂技术是一种常用的涂层制备工艺。作为所制备涂层的结构基元,单片层的形貌特征及堆叠行为决定了涂层的微结构,对涂层性能产生显著影响。本文较为系统地综述了与熔滴自身理化状态相关的主体因素、与沉积涂层的衬底相关的... 大气等离子体喷涂技术是一种常用的涂层制备工艺。作为所制备涂层的结构基元,单片层的形貌特征及堆叠行为决定了涂层的微结构,对涂层性能产生显著影响。本文较为系统地综述了与熔滴自身理化状态相关的主体因素、与沉积涂层的衬底相关的客体因素以及环境因素等对单片层形成过程的影响,着重分析了粉体尺寸、衬底预热过程等产生的多种不同影响及其之间的关联性,并通过对所述文献涉及实验方法各自特点的比较,提出未来的实验和模拟研究或都将向着与真实生产条件更加接近的方向发展。 展开更多

关键词 大气等离子体喷涂 热障涂层 熔滴 单片层 综述

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氧化钇部分稳定氧化锆陶瓷涂层的高温耐久性辨析 被引量：4

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作者 杜博宇 杨加胜 +7 位作者 陶诗倩 赵华玉 钟兴华 庄寅 盛靖 倪金星 邵芳 陶顺衍 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2023年第17期89-95,共7页

氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)作为热障涂层材料广泛应用于复杂高温工况,其优异的高温耐久性主要由不可相变介稳四方相(t′)所贡献。然而,目前对t′相可靠服役温度上限的界定较为模糊,主流观点仍停留在1200℃左右。基于此,采用大气等离... 氧化钇部分稳定的氧化锆(YSZ)作为热障涂层材料广泛应用于复杂高温工况,其优异的高温耐久性主要由不可相变介稳四方相(t′)所贡献。然而,目前对t′相可靠服役温度上限的界定较为模糊,主流观点仍停留在1200℃左右。基于此,采用大气等离子体喷涂(APS)工艺制备YSZ陶瓷涂层,经不同时效热处理,针对涂层微结构、相组成、烧结收缩和断裂韧性等变化进行分析研究。结果表明,经24 h@1400℃热处理附加7年室温存放后,陶瓷层未见单斜相;300 h@1400℃和300 h@1600℃热处理涂层中单斜相体积分数分别为3.55%和35.41%,且均未碎裂。300 h@1600℃涂层烧结线性收缩率为0.4%。高温时效热处理同时伴随晶粒生长和孔隙愈合,涂层抗折强度和断裂韧性随之增加,因而认为APS YSZ涂层可在1400℃下长时间(~300 h)服役。 展开更多

关键词 氧化钇部分稳定氧化锆(YSZ) 热障涂层(TBCs) 等离子体喷涂 高温耐久性 相组成 力学性能

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MBE技术蓝宝石衬底上生长VO_2薄膜及其太赫兹和金属–绝缘体相变特性研究（英文） 被引量：3

14

作者 孙洪君 王敏焕 +3 位作者 边继明 苗丽华 章俞之 骆英民 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期437-442,共6页

采用分子束外延(MBE)技术在单晶蓝宝石衬底上生长了高质量化学计量比二氧化钒(VO_2)薄膜,通过该技术实现薄膜厚度15~60 nm精确控制。对于优化条件下VO_2薄膜,实现了电阻率变化超过4个数量级的优异金属–绝缘体相变,近似于之前报道高质... 采用分子束外延(MBE)技术在单晶蓝宝石衬底上生长了高质量化学计量比二氧化钒(VO_2)薄膜,通过该技术实现薄膜厚度15~60 nm精确控制。对于优化条件下VO_2薄膜,实现了电阻率变化超过4个数量级的优异金属–绝缘体相变,近似于之前报道高质量单晶VO_2相变特性。特别是通过太赫兹时域光谱分析了不同厚度的VO_2薄膜在太赫兹波段的光学特性。结果表明:VO_2薄膜的厚度对其在太赫兹波段的光学特性有很大影响。因此,为了获得更优的可靠性和重复性能,VO_2薄膜的厚度必须得到精确控制。本研究结果对于下一步VO_2基太赫兹器件研究具有重要意义。 展开更多

关键词 二氧化钒薄膜 太赫兹时域光谱 分子束外延 金属–绝缘体相变

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Fe_(3)O_(4)负载Ti_(3)C_(2)T_(x)对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究 被引量：3

15

作者 王世怡 冯爱虎 +1 位作者 李晓燕 于云 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期521-528,I0005-I0007,共11页

Ti_(3)C_(2)T_(x) MXene材料具有二维层状结构及丰富的表面官能团,是一种非常有潜力的重金属离子吸附材料,但其层间距较小,且在水溶液中的稳定性较差。本工作探索了Ti_(3)C_(2)T_(x)的改性策略,提高其化学稳定性与离子吸附容量,利用一... Ti_(3)C_(2)T_(x) MXene材料具有二维层状结构及丰富的表面官能团,是一种非常有潜力的重金属离子吸附材料,但其层间距较小,且在水溶液中的稳定性较差。本工作探索了Ti_(3)C_(2)T_(x)的改性策略,提高其化学稳定性与离子吸附容量,利用一步水热方法制备出不同Fe_(3)O_(4)掺杂量的Fe_(3)O_(4)-Ti_(3)C_(2)T_(x)(FeMX)复合吸附剂材料。研究结果表明:FeMX吸附剂对Pb(Ⅱ)的理论饱和吸附量可达到210.54 mg/g。研究进一步揭示了FeMX材料对Pb(Ⅱ)离子的吸附机理,Fe_(3)O_(4)纳米颗粒均匀分散、插层在Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片层间,有效增加了Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片的比表面积与层间距,提高了对Pb(Ⅱ)的去除能力。本研究可为发展优异重金属离子吸附特性的MXene基复合材料提供基础数据。 展开更多

关键词 Mxene Fe_(3)O_(4)纳米颗粒 重金属离子吸附 稳定性

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KH-560改性SiO_(2)绝缘薄膜的制备及性能研究 被引量：2

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作者 杨丛纲 米乐 +3 位作者 冯爱虎 于洋 孙大志 于云 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1343-1348,共6页

软磁合金是新一代质子/重离子同步加速器加速器的核心材料,在其表面涂覆绝缘涂层可有效降低高频涡流损耗。同时,高温热处理(~600℃)可有效减少软磁合金冷压成形产生的缺陷和位错而引起的内部残余应力。因此,软磁合金用绝缘涂层还需满足... 软磁合金是新一代质子/重离子同步加速器加速器的核心材料,在其表面涂覆绝缘涂层可有效降低高频涡流损耗。同时,高温热处理(~600℃)可有效减少软磁合金冷压成形产生的缺陷和位错而引起的内部残余应力。因此,软磁合金用绝缘涂层还需满足耐高温要求。SiO_(2)涂层是最常见的无机涂层材料,具有良好的绝缘性能和耐高温性能。本工作在植酸催化TEOS+MTES制备硅溶胶的基础上,加入硅烷偶联剂KH-560进一步提高硅溶胶的成膜性能,系统研究了KH-560对SiO_(2)涂层结构与性能的影响,并系统分析了KH-560提高SiO_(2)涂层性能的机理。研究表明,添加适量的KH-560可有效提高薄膜的稳定性和成膜性。特别是当KH-560添加量为0.04 mol时,SiO_(2)涂层质量最好,SiO_(2)-0.04 KH涂层表现出最佳的耐腐蚀性和电绝缘性。在100 V时,SiO_(2)-0.04 KH涂层的方块电阻仍保持2.95×10^(11)Ω/□。综上,本研究利用植酸催化和KH-560改性协同作用制备出高质量的SiO_(2)涂层,涂层具有良好的耐高温和优异的绝缘性能。 展开更多

关键词 软磁合金 SiO_(2)涂层 方块电阻 溶胶-凝胶法

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非水沉淀法制备纳米氧化钛及其光催化性能研究（英文） 被引量：1

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作者 江峰 于云 +3 位作者 冯爱虎 于洋 米乐 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1136-1140,共5页

采用非水沉淀工艺制备了锐钛矿型纳米氧化钛(TiO_2)。在冰醋酸的催化作用下,钛酸丁酯在乙醇中发生非水解反应。冰醋酸的引入增加了钛酸丁酯中Ti–O键和C–O键的极性,进而促进其在溶剂乙醇中发生非水解脱醚缩聚反应形成Ti–O–Ti键合。经... 采用非水沉淀工艺制备了锐钛矿型纳米氧化钛(TiO_2)。在冰醋酸的催化作用下,钛酸丁酯在乙醇中发生非水解反应。冰醋酸的引入增加了钛酸丁酯中Ti–O键和C–O键的极性,进而促进其在溶剂乙醇中发生非水解脱醚缩聚反应形成Ti–O–Ti键合。经过80℃回流24h,Ti–O–Ti键重排形成锐钛矿型纳米TiO_2。其粒径为5～20nm;比表面积为169.4 m^2/g。非水沉淀法制备的纳米氧化钛分散性良好,光催化性能优异。紫外光照2 h,纳米氧化钛对甲基橙的降解率达99.81%,具有良好的污水处理应用前景。 展开更多

关键词 TIO2 非水沉淀法 光催化性能 低温合成

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烧结温度对La0.67Ca0.33-xSrxMnO3结构及电学性能的影响 被引量：1

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作者 孙淑苗 于洋 +3 位作者 米乐 于云 曹韫真 宋力昕 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期943-947,共5页

采用传统固相反应法合成了双掺杂La_(0.67)Ca_(0.33-x)Sr_xMnO_3(x=0,0.05,0.15)粉体,研究了烧结温度对La_(0.67)Ca_(0.33-x)Sr_xMnO_3(x=0,0.05,0.15)结构、微观形貌和金属-绝缘体相转变温度的影响规律。结果表明:烧结温度的升高对微... 采用传统固相反应法合成了双掺杂La_(0.67)Ca_(0.33-x)Sr_xMnO_3(x=0,0.05,0.15)粉体,研究了烧结温度对La_(0.67)Ca_(0.33-x)Sr_xMnO_3(x=0,0.05,0.15)结构、微观形貌和金属-绝缘体相转变温度的影响规律。结果表明:烧结温度的升高对微观形貌及结构影响较小,双掺杂有效改善了材料体系的相转变温度。当烧结温度为1400℃,掺杂量x=0增加至x=0.05时,材料体系为正交相,相转变温度从–20℃升高至6℃。掺杂量继续增加至x=0.15,材料体系从正交相转变为六方相,相转变温度升高至17℃。当掺杂量相同时,相转变温度随烧结温度的升高而升高。具有上述智能相变特性的材料体系可以作为长寿命卫星主动热控技术的重要候选材料。 展开更多

关键词 La0.67Ca0.33-xSrxMnO3陶瓷 烧结温度 相转变温度

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铜基底预处理对CVD法生长石墨烯薄膜的影响 被引量：2

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作者 孙付通 冯爱虎 +2 位作者 陈兵兵 于云 杨红 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1177-1182,共6页

化学气相沉积法是制备大尺寸、高质量石墨烯的有效方法,其中金属催化剂的性能直接关系到所制备的石墨烯材料的品质,因此需对金属催化剂进行表面预处理。本文研究了不同的预处理工艺对常用的铜基底催化剂表面状态的影响,提出了钝化膏酸... 化学气相沉积法是制备大尺寸、高质量石墨烯的有效方法,其中金属催化剂的性能直接关系到所制备的石墨烯材料的品质,因此需对金属催化剂进行表面预处理。本文研究了不同的预处理工艺对常用的铜基底催化剂表面状态的影响,提出了钝化膏酸洗和电化学抛光协同处理的有效方法,并对电化学抛光工艺参数(抛光电压、时间)以及铜基底退火工艺(退火温度、时间)等进行了系统研究。研究表明:电化学抛光电压过高、抛光时间过长容易导致过度抛光,合适的抛光电压和抛光时间分别为8 V和8 min。退火温度和时间对铜催化剂表面晶粒形态影响较大,经1000℃退火处理30 min后,铜箔表面晶粒尺寸更大,分布更均匀。此外,对CVD法生长制备的石墨烯样品进行表征,电镜图片和拉曼光谱显示,获得的石墨烯薄膜的层数较少,且结构缺陷较少。 展开更多

关键词 铜基底 预处理 化学气相沉积法 石墨烯

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基于时域有限差分法的ESP玻璃的钾离子浓度分布的模拟（英文）

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作者 郑国源 李家成 +1 位作者 宋力昕 张涛 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期693-698,共6页

由于特殊的交换离子浓度分布,工程应力分布玻璃(ESP玻璃)的强度呈现集中分布的特性。为了预测其钾离子浓度的分布,运用了时域有限差分法对其扩散过程进行数值模拟。该模拟是基于测量的扩散系数、玻璃表面浓度以及第一步交换后的钾离子... 由于特殊的交换离子浓度分布,工程应力分布玻璃(ESP玻璃)的强度呈现集中分布的特性。为了预测其钾离子浓度的分布,运用了时域有限差分法对其扩散过程进行数值模拟。该模拟是基于测量的扩散系数、玻璃表面浓度以及第一步交换后的钾离子浓度分布进行的。模拟计算的结果与使用能谱仪测量的实验结果相吻合。基于模拟计算的结果,讨论了ESP玻璃的强度与钾离子浓度分布的关系。 展开更多

关键词 离子交换 工程应力分布玻璃(ESP玻璃) 时域有限差分法 强度

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