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遥爪型全氟聚醚自组装膜的表面性能及抗磨损和抗腐蚀性能研究
1
作者
孟维晟
刘小龙
+5 位作者
王海忠
乔旦
冯大鹏
宋增红
张坚
韩峰
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025年第8期1140-1150,共11页
本文中以双端羧基Z型全氟聚醚为原料,经还原和三甲氧基氯硅烷取代合成了具有双端硅氧烷基的两亲性Z型遥爪型全氟聚醚(PFSi,M_(n)≈10000),通过自组装,将PFSi锚定于羟基化的硅片及铜片表面,形成相应的膜.考察了自组装膜的表面性能和耐磨...
本文中以双端羧基Z型全氟聚醚为原料,经还原和三甲氧基氯硅烷取代合成了具有双端硅氧烷基的两亲性Z型遥爪型全氟聚醚(PFSi,M_(n)≈10000),通过自组装,将PFSi锚定于羟基化的硅片及铜片表面,形成相应的膜.考察了自组装膜的表面性能和耐磨损性能,并探究了遥爪型全氟聚醚膜的抗腐蚀性能.结果表明:PFSi自组装膜表现出较好的表面性能(表面张力<10 mN/m).同时,经扫描电子显微镜观察,硅片表面的自组装膜为多层结构.加速磨损试验和电化学腐蚀试验表明:PFSi表现出优异的耐磨性能和耐腐蚀性能.本工作中在制备具有耐磨损和耐腐蚀能力的低表面能膜的基础上,研究了两亲性遥爪型聚合物在固体表面的自组装行为,这将为设计可控自组装功能的含氟聚合物开辟1条新途径.
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关键词
全氟聚醚
硅氧烷
遥爪型聚合物
多层结构
自组装
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职称材料
疏水微孔膜蒸馏膜的应用进展
被引量:
7
2
作者
徐浩然
张娜
+2 位作者
张娇娇
陈越
王志宁
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期137-146,共10页
膜蒸馏作为一种热法与膜法耦合的高效分离技术,在海水淡化、工业废水处理等多个领域都具有广阔的应用前景.然而膜蒸馏在实际应用中存在疏水膜的润湿、污染、结垢等瓶颈,以及能量利用效率低、实际通量低等问题,尚未得到大规模的应用推广...
膜蒸馏作为一种热法与膜法耦合的高效分离技术,在海水淡化、工业废水处理等多个领域都具有广阔的应用前景.然而膜蒸馏在实际应用中存在疏水膜的润湿、污染、结垢等瓶颈,以及能量利用效率低、实际通量低等问题,尚未得到大规模的应用推广.本文从膜蒸馏技术的简要介绍出发,总结了膜蒸馏技术的发展历程.之后综述了膜蒸馏技术在国内外企业的商业应用情况,分析了疏水微孔膜蒸馏膜在多个水处理领域的应用潜力.最后总结了制约膜蒸馏应用的主要问题,并探讨了膜蒸馏的未来发展方向.
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关键词
膜蒸馏
疏水膜
膜改性
脱盐
废水处理
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职称材料
玻璃表面全氟聚醚衍生物润滑膜的自组装及性能研究
被引量:
3
3
作者
陈海杰
乔旦
+3 位作者
巴召文
冯大鹏
张坚
宋增红
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期680-691,共12页
利用自组装技术将两种不同分子量的全氟聚醚衍生物分别组装在玻璃表面,然后采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、接触角测量仪、原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振测厚仪对自组装润滑膜的化学结构、润湿性能、微观形貌和膜厚进行了表征,并用TR...
利用自组装技术将两种不同分子量的全氟聚醚衍生物分别组装在玻璃表面,然后采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、接触角测量仪、原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振测厚仪对自组装润滑膜的化学结构、润湿性能、微观形貌和膜厚进行了表征,并用TRB摩擦试验机考察了自组装和非自组装两种全氟聚醚衍生物润滑膜的摩擦学性能.结果表明:全氟聚醚衍生物在玻璃表面的自组装明显降低了玻璃基底的摩擦系数,分子量的大小、自组装溶液的浓度对润滑薄膜的润湿性和耐磨性均有重要影响;而且自组装的分子与玻璃基底的化学键合力更强,热处理后的自组装润滑膜更为致密,因此摩擦学性能更优.利用三维轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)及X射线光电子能谱仪(XPS)分析润滑膜磨痕的形貌及对偶钢球表面的磨斑形貌、元素组成及化学状态,显示润滑膜与对偶钢球摩擦的过程中发生分解,形成了含有有机氟氧化物和有机氟碳化物等的碎片,并发生了转移,进而导致摩擦失效.
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关键词
自组装
全氟聚醚
玻璃
摩擦性能
分子量
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职称材料
烧结工艺对聚四氟乙烯长丝力学性能的影响
被引量:
1
4
作者
冯威
赵艳新
+1 位作者
王雪
季辉
《塑料工业》
CSCD
北大核心
2023年第12期54-62,132,共10页
采用差示扫描量热仪、小角/广角X射线散射仪、万能材料试验机等,研究了烧结过程中温度、时间及冷却方式对聚四氟乙烯(PTFE)长丝结构与力学性能的影响;进一步探究了长丝成型加工过程中拉伸比的影响。结果表明,烧结温度过低,结晶度较高,...
采用差示扫描量热仪、小角/广角X射线散射仪、万能材料试验机等,研究了烧结过程中温度、时间及冷却方式对聚四氟乙烯(PTFE)长丝结构与力学性能的影响;进一步探究了长丝成型加工过程中拉伸比的影响。结果表明,烧结温度过低,结晶度较高,而烧结温度过高,材料过度烧结导致结晶度下降;断裂强力随温度升高呈现先上升后下降趋势,断裂伸长率明显降低。烧结时间不同,结晶度变化较小,但断裂强度和断裂伸长率均随时间延长而降低。退火制品结晶度高,拉伸强度大,断裂伸长率低;而淬火制品结晶度较低,力学性能较差。其次,随着拉伸比增加,结晶度降低,取向度提高,部分非晶态链沿拉伸轴定向排列,使得长丝断裂强力明显提高,断裂伸长率明显降低。
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关键词
聚四氟乙烯
烧结
差示扫描量热仪
小角/广角X射线散射仪
结晶度
力学性能
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职称材料
烧结工艺对聚四氟乙烯结构与性能的影响
5
作者
冯威
季辉
+1 位作者
王雪
赵艳新
《塑料》
CAS
2024年第6期97-101,共5页
聚四氟乙烯树脂具有较好的绝缘性能、介电性能、化学稳定性及抗黏特性,在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。但是,聚四氟乙烯树脂存在收缩特性强、蠕变特性明显的缺陷,在加工成型过程中,通常需要对聚四氟乙烯制品进行烧结处理。烧...
聚四氟乙烯树脂具有较好的绝缘性能、介电性能、化学稳定性及抗黏特性,在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。但是,聚四氟乙烯树脂存在收缩特性强、蠕变特性明显的缺陷,在加工成型过程中,通常需要对聚四氟乙烯制品进行烧结处理。烧结工艺对聚四氟乙烯制品的结构与性能具有重要的作用,综述了烧结过程中聚四氟乙烯的物理变化,总结了烧结机理的研究进展及不同成型制品对烧结条件的需求。目前,烧结工艺的研究重点已经从传统的提升制品性能,逐渐转变为设计与调控制品结构。此外,聚四氟乙烯新烧结方法的功能化和工业化是未来重要的研究方向之一。
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关键词
聚四氟乙烯
加工方式
烧结工艺
烧结机理
结构性能
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职称材料
题名
遥爪型全氟聚醚自组装膜的表面性能及抗磨损和抗腐蚀性能研究
1
作者
孟维晟
刘小龙
王海忠
乔旦
冯大鹏
宋增红
张坚
韩峰
机构
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑
国家
重点
实验室
山东东岳高分子材料有限公司含氟功能膜材料国家重点实验室
山东
农业大学化学与
材料
科学院
出处
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025年第8期1140-1150,共11页
基金
山东省自然科学基金氟硅材料联合基金项目(ZR2019LFG001,ZR2019LFG002,ZR2019LFG009)资助。
文摘
本文中以双端羧基Z型全氟聚醚为原料,经还原和三甲氧基氯硅烷取代合成了具有双端硅氧烷基的两亲性Z型遥爪型全氟聚醚(PFSi,M_(n)≈10000),通过自组装,将PFSi锚定于羟基化的硅片及铜片表面,形成相应的膜.考察了自组装膜的表面性能和耐磨损性能,并探究了遥爪型全氟聚醚膜的抗腐蚀性能.结果表明:PFSi自组装膜表现出较好的表面性能(表面张力<10 mN/m).同时,经扫描电子显微镜观察,硅片表面的自组装膜为多层结构.加速磨损试验和电化学腐蚀试验表明:PFSi表现出优异的耐磨性能和耐腐蚀性能.本工作中在制备具有耐磨损和耐腐蚀能力的低表面能膜的基础上,研究了两亲性遥爪型聚合物在固体表面的自组装行为,这将为设计可控自组装功能的含氟聚合物开辟1条新途径.
关键词
全氟聚醚
硅氧烷
遥爪型聚合物
多层结构
自组装
Keywords
perfluoropolyethers
siloxane
telechelicpolymers
multi-layer structure
self-assemble
分类号
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
疏水微孔膜蒸馏膜的应用进展
被引量:
7
2
作者
徐浩然
张娜
张娇娇
陈越
王志宁
机构
山东
大学环境科学与工程学院
山东
东岳
高分子
材料
有限公司
出处
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期137-146,共10页
基金
国家自然科学基金面上项目(22078175)
中国博士后科学基金面上项目(2022M721926)
+1 种基金
山东省自然科学基金项目(ZR2021LFG010、ZR2022QB168)
山东能源研究院企业联合基金项目(SEI U202302)。
文摘
膜蒸馏作为一种热法与膜法耦合的高效分离技术,在海水淡化、工业废水处理等多个领域都具有广阔的应用前景.然而膜蒸馏在实际应用中存在疏水膜的润湿、污染、结垢等瓶颈,以及能量利用效率低、实际通量低等问题,尚未得到大规模的应用推广.本文从膜蒸馏技术的简要介绍出发,总结了膜蒸馏技术的发展历程.之后综述了膜蒸馏技术在国内外企业的商业应用情况,分析了疏水微孔膜蒸馏膜在多个水处理领域的应用潜力.最后总结了制约膜蒸馏应用的主要问题,并探讨了膜蒸馏的未来发展方向.
关键词
膜蒸馏
疏水膜
膜改性
脱盐
废水处理
Keywords
membrane distillation
hydrophobic membrane
membrane modification
desalination
wastewater treatment
分类号
TQ028.8 [化学工程]
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职称材料
题名
玻璃表面全氟聚醚衍生物润滑膜的自组装及性能研究
被引量:
3
3
作者
陈海杰
乔旦
巴召文
冯大鹏
张坚
宋增红
机构
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑
国家
重点
实验室
中国科学院大学
山东东岳高分子材料有限公司含氟功能膜材料国家重点实验室
出处
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期680-691,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51705506)资助~~
文摘
利用自组装技术将两种不同分子量的全氟聚醚衍生物分别组装在玻璃表面,然后采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、接触角测量仪、原子力显微镜(AFM)、椭圆偏振测厚仪对自组装润滑膜的化学结构、润湿性能、微观形貌和膜厚进行了表征,并用TRB摩擦试验机考察了自组装和非自组装两种全氟聚醚衍生物润滑膜的摩擦学性能.结果表明:全氟聚醚衍生物在玻璃表面的自组装明显降低了玻璃基底的摩擦系数,分子量的大小、自组装溶液的浓度对润滑薄膜的润湿性和耐磨性均有重要影响;而且自组装的分子与玻璃基底的化学键合力更强,热处理后的自组装润滑膜更为致密,因此摩擦学性能更优.利用三维轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)及X射线光电子能谱仪(XPS)分析润滑膜磨痕的形貌及对偶钢球表面的磨斑形貌、元素组成及化学状态,显示润滑膜与对偶钢球摩擦的过程中发生分解,形成了含有有机氟氧化物和有机氟碳化物等的碎片,并发生了转移,进而导致摩擦失效.
关键词
自组装
全氟聚醚
玻璃
摩擦性能
分子量
Keywords
self-assemble
perfluoropolyether
glasses
friction properties
molecular weight
分类号
TH117.3 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
烧结工艺对聚四氟乙烯长丝力学性能的影响
被引量:
1
4
作者
冯威
赵艳新
王雪
季辉
机构
山东
东岳
高分子
材料
有限公司
出处
《塑料工业》
CSCD
北大核心
2023年第12期54-62,132,共10页
基金
“十四五”国家重点研发计划(2022YFB3808900)
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)(2022CXGC020310)。
文摘
采用差示扫描量热仪、小角/广角X射线散射仪、万能材料试验机等,研究了烧结过程中温度、时间及冷却方式对聚四氟乙烯(PTFE)长丝结构与力学性能的影响;进一步探究了长丝成型加工过程中拉伸比的影响。结果表明,烧结温度过低,结晶度较高,而烧结温度过高,材料过度烧结导致结晶度下降;断裂强力随温度升高呈现先上升后下降趋势,断裂伸长率明显降低。烧结时间不同,结晶度变化较小,但断裂强度和断裂伸长率均随时间延长而降低。退火制品结晶度高,拉伸强度大,断裂伸长率低;而淬火制品结晶度较低,力学性能较差。其次,随着拉伸比增加,结晶度降低,取向度提高,部分非晶态链沿拉伸轴定向排列,使得长丝断裂强力明显提高,断裂伸长率明显降低。
关键词
聚四氟乙烯
烧结
差示扫描量热仪
小角/广角X射线散射仪
结晶度
力学性能
Keywords
Polytetrafluoroethylene
Sintering Process
Differential Scanning Calorimetry
Small Angle/Wide Angle X-ray Scattering
Crystallinity
Mechanical Property
分类号
TQ325 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
烧结工艺对聚四氟乙烯结构与性能的影响
5
作者
冯威
季辉
王雪
赵艳新
机构
山东
东岳
高分子
材料
有限公司
出处
《塑料》
CAS
2024年第6期97-101,共5页
基金
国家重点研发计划(2021YFB4001804)
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)(2022CXGC020310)。
文摘
聚四氟乙烯树脂具有较好的绝缘性能、介电性能、化学稳定性及抗黏特性,在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。但是,聚四氟乙烯树脂存在收缩特性强、蠕变特性明显的缺陷,在加工成型过程中,通常需要对聚四氟乙烯制品进行烧结处理。烧结工艺对聚四氟乙烯制品的结构与性能具有重要的作用,综述了烧结过程中聚四氟乙烯的物理变化,总结了烧结机理的研究进展及不同成型制品对烧结条件的需求。目前,烧结工艺的研究重点已经从传统的提升制品性能,逐渐转变为设计与调控制品结构。此外,聚四氟乙烯新烧结方法的功能化和工业化是未来重要的研究方向之一。
关键词
聚四氟乙烯
加工方式
烧结工艺
烧结机理
结构性能
Keywords
polytetrafluoroe thylene
processing method
sintering process
sintering mec hanism
structure properties
分类号
TQ325.4 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
遥爪型全氟聚醚自组装膜的表面性能及抗磨损和抗腐蚀性能研究
孟维晟
刘小龙
王海忠
乔旦
冯大鹏
宋增红
张坚
韩峰
《摩擦学学报(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
疏水微孔膜蒸馏膜的应用进展
徐浩然
张娜
张娇娇
陈越
王志宁
《膜科学与技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
7
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职称材料
3
玻璃表面全氟聚醚衍生物润滑膜的自组装及性能研究
陈海杰
乔旦
巴召文
冯大鹏
张坚
宋增红
《摩擦学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
3
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职称材料
4
烧结工艺对聚四氟乙烯长丝力学性能的影响
冯威
赵艳新
王雪
季辉
《塑料工业》
CSCD
北大核心
2023
1
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职称材料
5
烧结工艺对聚四氟乙烯结构与性能的影响
冯威
季辉
王雪
赵艳新
《塑料》
CAS
2024
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职称材料
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