石墨材料抗氧化MoSi_(2)-CrB_(2)-SiC-Si复合涂层的制备及性能研究

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作者 杨佳妮 郭晓阳 姜岩 《耐火材料》 北大核心 2025年第5期398-405,共8页

为了提高石墨材料的抗氧化性能,以石墨为基体,以MoSi_(2)、CrB_(2)、SiC粉体为原料,以无水乙醇为溶剂,酚醛树脂为碳源和黏结剂,制备内外涂层浆料;将石墨基体先反应浸渍固化,再在1625℃保温40 min的真空环境下进行气相渗硅,在石墨表面获... 为了提高石墨材料的抗氧化性能,以石墨为基体,以MoSi_(2)、CrB_(2)、SiC粉体为原料,以无水乙醇为溶剂,酚醛树脂为碳源和黏结剂,制备内外涂层浆料;将石墨基体先反应浸渍固化,再在1625℃保温40 min的真空环境下进行气相渗硅,在石墨表面获得MoSi_(2)-CrB_(2)-SiC-Si抗氧化复合涂层。研究了涂层的物相组成和显微结构,分析了涂层试样在1400、1700℃下的抗氧化性。结果表明:1)涂层的物相有MoSi_(2)、CrB_(2)、SiC、Si,结构致密且无贯穿性裂纹,与基体结合良好。2)涂层试样在1400℃氧化250 h后,表面保持完好,质量增加了0.36%,因为涂层表面生成了致密的Cr-Si-Mo-O复相玻璃抗氧化膜,起到了良好的防护作用。3)涂层试样在1700℃氧化40 min后质量增加了1.51%,也是因为涂层表面生成了含有Cr-Si-Mo-O复相玻璃抗氧化膜,而氧化60 min后质量损失了0.23%,因为气体副产物等挥发及部分氧化层的剥落。 展开更多

关键词 多相陶瓷涂层 石墨 抗氧化 复相玻璃层 原位反应

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改性纤维增强聚脲复合材料的制备及性能

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作者 王晨 张初镱 +1 位作者 姚红蕊 王娜 《精细化工》 北大核心 2025年第6期1272-1278,1305,共8页

以聚天门冬氨酸酯树脂和异氰酸酯固化剂为原料、碳纤维(CF)为增强体、硅烷偶联剂(KH550)为改性剂,制备了硅烷偶联剂改性碳纤维(KH550-CF)增强聚脲(PU)复合材料(KH550-CF/PU)。考察了CF长度和添加量对碳纤维增强聚脲复合材料性能的影响... 以聚天门冬氨酸酯树脂和异氰酸酯固化剂为原料、碳纤维(CF)为增强体、硅烷偶联剂(KH550)为改性剂,制备了硅烷偶联剂改性碳纤维(KH550-CF)增强聚脲(PU)复合材料(KH550-CF/PU)。考察了CF长度和添加量对碳纤维增强聚脲复合材料性能的影响。采用FTIR、SEM、XRD、DSC对KH550-CF和KH550-CF/PU进行了表征,通过准静态拉伸和压缩实验、霍普金森压杆实验探究了KH550-CF/PU的力学性能和抗爆性能。结果表明,KH550成功地修饰在CF表面,增强了CF与PU的相容性和浸润性;CF或KH550-CF的添加不会影响PU的分子结构,KH550-CF/PU仍具有PU所固有的理化特性;当CF的长度为0.5 mm、KH550-CF添加量为PU质量的1%时,KH550-CF/PU的力学性能明显优于PU,其最大拉伸应力可达22.88 MPa,断裂拉伸应变可达223.95%,弹性阶段最大压缩应力为2.17 kN,最大压缩应力时的能量吸收值为0.64 MJ/m3,应变率5000 s–1时的屈服强度可达103.18 MPa。 展开更多

关键词 复合材料 聚脲 碳纤维 微观结构 力学性能 功能材料

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椰子纤维制备多孔炭材料用于钾离子电池阳极的研究

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作者 张翼飞 张博 +1 位作者 王艺谭 李国毓 《化工新型材料》 北大核心 2025年第3期163-169,共7页

近年来,围绕钾离子电池的研究主要集中在寻找具有特定晶体结构且适合钾离子脱嵌的电极材料,并进一步揭示其反应机理。利用椰子纤维废料作为廉价的碳前驱体,通过水热处理和一步碳化制备了多孔结构的椰子纤维硬碳材料(CDC),并对CDC的结构... 近年来,围绕钾离子电池的研究主要集中在寻找具有特定晶体结构且适合钾离子脱嵌的电极材料,并进一步揭示其反应机理。利用椰子纤维废料作为廉价的碳前驱体,通过水热处理和一步碳化制备了多孔结构的椰子纤维硬碳材料(CDC),并对CDC的结构、电池性能、电化学性能等进行了详细表征。结果表明:CDC表现出分级的微孔、介孔和大孔结构,层间距约为0.41nm。作为钾离子电池阳极,CDC在0.2C的电流密度下呈现出227.7mA·h/g的高放电比容量。通过循环伏安(CV)测试对CDC的反应动力学进行表征,CDC的电荷存储主要是扩散行为控制,具有良好的电化学性能。CDC材料来源广泛、绿色环保,作为钾离子电池阳极时具有独特的微观结构,容量表现优秀,在大规模储能等方面具有很大的潜力。该制备方法为低成本、高效的钾离子电池阳极材料的开发提供了有利参考。 展开更多

关键词 椰子纤维废料 硬碳材料 多孔结构 钾离子电池 绿色环保

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六方氮化硼@TiO_(2)/水性环氧涂层的制备及性能 被引量：2

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作者 李万珅 姚红蕊 王娜 《精细化工》 北大核心 2025年第2期306-312,353,共8页

首先将TiCl_(4)在六方氮化硼(h-BN)表面上原位水解,制备了TiO_(2)改性h-BN纳米复合填料(h-BN@TiO_(2));然后将h-BN@TiO_(2)添加到水性环氧树脂(WEC)中制备了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层。采用FTIR、XRD、SEM对h-BN@TiO_(2)的结构组成和表... 首先将TiCl_(4)在六方氮化硼(h-BN)表面上原位水解,制备了TiO_(2)改性h-BN纳米复合填料(h-BN@TiO_(2));然后将h-BN@TiO_(2)添加到水性环氧树脂(WEC)中制备了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层。采用FTIR、XRD、SEM对h-BN@TiO_(2)的结构组成和表面形貌进行了表征,采用电化学阻抗谱(EIS)和盐雾实验考察了h-BN/WEC复合涂层、纯WEC涂层和h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层的屏蔽性能和防腐性能。结果表明,TiO_(2)负载在h-BN纳米片上,增大了h-BN片层间距,降低了h-BN的团聚;在质量分数3.5%的NaCl溶液中浸泡600 h后,h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层的低频阻抗模值(5.03×10^(6)Ω·cm^(2))高于h-BN/WEC复合涂层(3.64×10^(6)Ω·cm^(2))和纯WEC涂层(1.66×10^(6)Ω·cm^(2)),并且涂层电阻始终最高、变化最平稳;h-BN@TiO_(2)有效减缓了腐蚀介质向涂层内部的扩散速率,提高了涂层的屏蔽性能和防腐性能,增大了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层与金属基底间的附着力(12.04 MPa)。 展开更多

关键词 有机涂层 六方氮化硼 二氧化钛 水性环氧树脂 防腐性能 功能材料

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两亲型Janus片的制备及提升水性涂料防护性能

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作者 冯军 张馨予 +3 位作者 张琳林 王飞 孙大吟 王娜 《精细化工》 北大核心 2025年第4期918-928,共11页

利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTMS)和苯基三乙氧基硅烷(PTES)提供亲水性—NH2和疏水性苯基(—Ph),采用水包油乳液界面诱导相分离的溶胶-凝胶一步法制备了两亲型Janus片(α-Janus-β)。将α-Janus-β作为功能填料加入到水性环氧树脂(WEP)... 利用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTMS)和苯基三乙氧基硅烷(PTES)提供亲水性—NH2和疏水性苯基(—Ph),采用水包油乳液界面诱导相分离的溶胶-凝胶一步法制备了两亲型Janus片(α-Janus-β)。将α-Janus-β作为功能填料加入到水性环氧树脂(WEP)中,制备了α-Janus-β/WEP复合涂层。通过FTIR、Zeta电位、SEM和EDS对Janus片进行了表征,采用水、油乳化性能测试评价了Janus片的两亲性;通过盐雾耐腐蚀、电化学和水接触角测试,考察了APTMS和PTES质量比对α-Janus-β/WEP复合涂层防护性能的影响。结果表明,APTMS、PETS质量分别为0.40、0.20 g时制备的α4-Janus-β_(2)具有最佳的各项性能;α4-Janus-β_(2)含量为WEP质量的3%时制备的复合涂层3%α4-Janus-β_(2)/WEP疏水性、耐腐蚀性等防护性能最佳,水接触角为90°,电化学阻抗在30 d后仍可达到3.70×10^(7)Ω·cm^(2),经过60 d盐雾测试后仍具有防护能力。α4-Janus-β_(2)在WEP内分散性良好,疏水侧自取向构筑阻隔保护层,显著提升了WEP涂层的疏水性、耐腐蚀性等防护性能。 展开更多

关键词 两亲性Janus片 水性环氧涂料 功能填料 疏水性能 耐腐蚀性能 建筑用化学品

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生物基绿色本征抗菌聚肟氨酯的制备及性能研究

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作者 胡峻玮 田澍 +1 位作者 卢光明 王娜 《涂料工业》 北大核心 2025年第10期37-41,共5页

【目的】开发绿色环保的抗菌树脂。【方法】通过引入具有本征杀菌活性的生物基呋喃官能化扩链剂,设计并制备了一种绿色环保型本征抗菌聚肟氨酯弹性体(PCDU)。【结果】该材料在保持优异力学性能(拉伸强度达4.03 MPa,断裂伸长率达430%)的... 【目的】开发绿色环保的抗菌树脂。【方法】通过引入具有本征杀菌活性的生物基呋喃官能化扩链剂,设计并制备了一种绿色环保型本征抗菌聚肟氨酯弹性体(PCDU)。【结果】该材料在保持优异力学性能(拉伸强度达4.03 MPa,断裂伸长率达430%)的基础上,展现出色的抗菌性能(24 h抗菌率100%)和抗黏附性能(藻和蛋白黏附率几乎为0)。【结论】制备了一种绿色环保的本征抗菌聚肟氨酯,为后续开发海洋本征抗菌涂料提供一定参考。 展开更多

关键词 聚肟氨酯 生物基 本征抗菌 绿色环保 弹性体

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改性玄武岩纤维/聚氨酯阻尼材料的制备及性能 被引量：4

7

作者 景芳达 韩松 +3 位作者 葛晶 秦野 王娜 管勇 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1369-1375,1456,共8页

使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对玄武岩纤维(BF)进行表面处理制备了改性玄武岩纤维(MBF),以环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)、二苯甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇为原料合成了主链含有环氧基团的EHTPB基聚氨酯(EPU),通过环氧开环反应连接... 使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对玄武岩纤维(BF)进行表面处理制备了改性玄武岩纤维(MBF),以环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)、二苯甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇为原料合成了主链含有环氧基团的EHTPB基聚氨酯(EPU),通过环氧开环反应连接MBF与EPU制备了阻尼材料MBF@EPU。采用SEM、FTIR和XPS对BF和MBF表面形貌、结构进行了表征,采用动态热机械分析仪和电子万能拉伸试验机对MBF@EPU进行了测试。结果表明,KH550的改性使MBF表面含有大量的C元素,粗糙程度显著增加,MBF与EPU主链通过化学键进行了连接。MBF的引入能提高EPU的阻尼与力学性能。由MBF用量为EHTPB质量20%制得的聚氨酯阻尼材料具有最佳的综合性能,其有效阻尼温域达到140.0℃,拉伸强度为8.68MPa,断裂伸长率为329.04%,比EPU分别提高了7.7%和24.9%。 展开更多

关键词 玄武岩纤维 聚氨酯 改性 阻尼性能 功能材料

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PUF/PANI-CO双壁微胶囊的制备及改性水性环氧涂层的防腐性能 被引量：2

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作者 穆建立 李丽娟 +1 位作者 姚红蕊 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2171-2179,共9页

以蓖麻油(CO)为芯材、脲醛树脂(PUF)和聚苯胺(PANI)为壁材,采用原位聚合法和物理沉积法制备了双壁微胶囊PUF/PANI-CO,将其添加到水性环氧涂层(WEC)中制备了复合涂层PUF/PANI-CO/WEC。通过FTIR、XRD和SEM对PUF/PANI-CO进行了表征,采用电... 以蓖麻油(CO)为芯材、脲醛树脂(PUF)和聚苯胺(PANI)为壁材,采用原位聚合法和物理沉积法制备了双壁微胶囊PUF/PANI-CO,将其添加到水性环氧涂层(WEC)中制备了复合涂层PUF/PANI-CO/WEC。通过FTIR、XRD和SEM对PUF/PANI-CO进行了表征,采用电化学阻抗谱(EIS)和盐雾实验考察了PUF/PANI-CO/WEC的防腐性能。结果表明,PUF/PANI-CO是以CO为芯材,PANI相互交叉沉积在内壁PUF外而形成的致密外壁的双壁微胶囊,粒径3~4μm;PUF/PANI-CO/WEC在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中浸泡30 d后,涂层的低频阻抗为7.600×10^(8)Ω·cm^(2);PUF/PANI-CO/WEC与金属基体之间的附着力为15.64 MPa。PUF/PANI-CO/WEC的防腐性能源于三方面:PANI/PUF-CO较好的分散性和稳定性能够有效提高水性环氧涂层的阻隔性;壁材破裂时释放的芯材能够填补涂层中的缺陷,从而阻断腐蚀介质的传输路径;PANI不仅可以提高微胶囊的稳定性,而且能够促进金属基体表面钝化膜的形成,延缓腐蚀介质的渗入,进而对基体起到良好的保护作用。 展开更多

关键词 金属腐蚀 水性环氧树脂 聚苯胺 微胶囊 电化学阻抗谱 功能材料

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Ti掺杂Hf(Zr)B_(2)-SiC抗烧蚀涂层的制备及其抗烧蚀机理 被引量：1

9

作者 郭晓阳 张小琳 +2 位作者 姜岩 田原 耿志 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1357-1366,I0007,I0008,共12页

为了提高碳基材料在高温含氧环境下的抗烧蚀性能,以石墨为基体,采用浆料法和反应熔渗相结合的方式在其表面制备了Ti掺杂HfB_(2)-SiC、ZrB_(2)-SiC复合涂层。研究了涂层的物相组成、微观形貌和元素分布,考察了涂层在2300℃的抗烧蚀能力... 为了提高碳基材料在高温含氧环境下的抗烧蚀性能,以石墨为基体,采用浆料法和反应熔渗相结合的方式在其表面制备了Ti掺杂HfB_(2)-SiC、ZrB_(2)-SiC复合涂层。研究了涂层的物相组成、微观形貌和元素分布,考察了涂层在2300℃的抗烧蚀能力。结果表明:渗硅后的Ti掺杂Hf(Zr)B_(2)-SiC复合涂层结构十分致密,HfTiB_(2)、ZrTiB_(2)陶瓷相镶嵌于涂层中,残余硅连续分布在Hf(Zr)B_(2)、SiC颗粒周围,涂层与基体结合良好且无缺陷;在2300℃烧蚀480 s后,HfTiB_(2)-SiC、ZrTiB_(2)-SiC复合涂层试样的质量烧蚀率分别为–2.71×10^(–3)和–4.20×10^(–1)mg/s(略微增重),线烧蚀率分别为1.88×10^(–4)和3.70×10^(–4)μm/s。HfTiB_(2)-SiC复合涂层烧蚀后表面形成了以HfTiO_(4)-HfO_(2)为骨架、TiO_(2)和SiO_(2)为填充相的Hf-Ti-Si-O复相氧化层,而ZrTiB_(2)-SiC复合涂层烧蚀后表面形成了以ZrTiO_(4)和ZrO_(2)为镶嵌相、SiO_(2)玻璃为半连续相,且带有微孔的Zr-Ti-Si-O复相氧化层。其中,HfTiO_(4)、HfO_(2)、ZrTiO_(4)、ZrO_(2)等高熔点相可以有效抵抗高温火焰的冲刷,高温下具有流动性的TiO_(2)、SiO_(2)可以填充烧蚀产生的孔隙缺陷并阻塞氧扩散通道,防止氧向涂层内部和基体扩散,二者共同作用实现了陶瓷涂层优异的抗烧蚀防护效果。 展开更多

关键词 陶瓷涂层 抗烧蚀性能 浆料法 反应熔渗 复相玻璃层

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水性锌基涂镀涂层的制备及性能研究 被引量：4

10

作者 李庆鹏 刘利冉 +3 位作者 张亮 王丽 管勇 王娜 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第11期241-246,共6页

使用硅烷(A-187)和高模数硅酸钾对丙烯酸树脂进行改性,制备了一种高性能水性锌基涂镀涂料。采用傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)、EDS能谱、X射线衍射(XRD)、中性盐雾及电化学试验等测试对涂料的贮存稳定性,以及涂层的表面形貌... 使用硅烷(A-187)和高模数硅酸钾对丙烯酸树脂进行改性,制备了一种高性能水性锌基涂镀涂料。采用傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)、EDS能谱、X射线衍射(XRD)、中性盐雾及电化学试验等测试对涂料的贮存稳定性,以及涂层的表面形貌、成分及耐蚀性进行了表征与分析。结果表明,A187、硅酸钾、水性丙烯酸树脂三者交联改性成功,能够在锌粉表面形成一层水性树脂壳膜结构,对活性锌粉进行保护;SEM显示锌粉分布均匀,涂层表面光滑平整,无明显缺陷;经中性盐雾试验1000 h后,涂层表面无红锈;与溶剂型锌基涂镀涂层相比,所制备的水性锌基涂镀涂层的涂层电阻提高了近两个数量级,涂层具备较好的防护性能。 展开更多

关键词 水性环保 锌基涂镀 改性丙烯酸树脂 防腐性能

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卡拉胶/金属氧化物协同聚磷酸铵制备阻燃天然橡胶 被引量：5

11

作者 王娜 辛远航 +3 位作者 张鑫雨 尤家奇 张静 姜岩 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期176-182,共7页

将卡拉胶(KC)、聚磷酸铵(APP)分别和Fe_(2)O_(3)、CuO、Al_(2)O_(3)、MnO_(2)4种金属氧化物(MO)三者复配构成的协同阻燃剂(KC/MO/APP)加入到天然橡胶(NR)中,制备了NR/KC/MO/APP复合材料。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量... 将卡拉胶(KC)、聚磷酸铵(APP)分别和Fe_(2)O_(3)、CuO、Al_(2)O_(3)、MnO_(2)4种金属氧化物(MO)三者复配构成的协同阻燃剂(KC/MO/APP)加入到天然橡胶(NR)中,制备了NR/KC/MO/APP复合材料。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量热(CCT)测试了其阻燃性能。结果表明,NR/KC/MO/APP复合材料的阻燃等级均达到UL-94 V-0级,LOI在26.5%-27.3%之间,具有较好的阻燃性。与NR相比,NR/KC/CuO/APP复合材料的热释放速率峰值和总热释放量分别下降了63.7%和42.0%。同时KC/MO/APP还有抑烟作用,NR/KC/Fe_(2)O_(3)/APP复合材料总烟释放量比NR下降了35.0%,处于最低水平。TGA结果显示,NR/KC/CuO/APP复合材料800℃时的残炭量(W_(800))达到34.85%,比NR/APP提高了28.7%。NR/KC/MO/APP复合材料炭层更致密,表明KC/MO与APP的协同作用对形成稳定炭层起着重要作用。另外,NR/KC/MnO_(2)/APP复合材料力学性能最优,其拉伸强度和断裂伸长率比NR/APP分别提高32.6%和20.9%,表明MnO_(2)的加入可弥补阻燃剂对NR造成的力学性能损失。 展开更多

关键词 天然橡胶 卡拉胶 金属氧化物 聚磷酸铵 膨胀型阻燃剂

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二维纳米材料在金属防腐领域的应用研究进展 被引量：8

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作者 姚红蕊 尹旭 +2 位作者 王娜 齐舵 姜岩 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期27-35,共9页

自金属在各个领域中被大规模应用以来,其腐蚀问题就一直困扰着人们,并不断地威胁着人们的生命财产安全。相较于环境处理、电化学保护法等防腐措施,防腐薄膜和有机防腐涂层可直接覆盖在金属表面,使用方法更经济便捷,因此得到了更广泛的... 自金属在各个领域中被大规模应用以来,其腐蚀问题就一直困扰着人们,并不断地威胁着人们的生命财产安全。相较于环境处理、电化学保护法等防腐措施,防腐薄膜和有机防腐涂层可直接覆盖在金属表面,使用方法更经济便捷,因此得到了更广泛的关注和应用。二维纳米材料凭借其优异的空间阻隔效应,既能够用于制备具有良好抗渗透性的防腐薄膜,又可以作为填料加入有机防腐涂层,填补树脂在固化过程中产生的缺陷。因此,近年来二维纳米材料在金属防腐领域得到广泛应用。目前,应用在金属防腐领域的二维纳米填料主要有石墨烯、氮化硼、层状双金属氢氧化物、二硫化钼以及蒙脱土。本文在综合国内外文献的基础上,对二维层状纳米材料的特性以及其在防腐薄膜和有机防腐涂层中的应用情况进行了综述。 展开更多

关键词 二维纳米材料 石墨烯 氮化硼 层状双金属氢氧化物 二硫化钼 蒙脱土 防腐

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改性天然沸石对橡胶复合材料性能的影响 被引量：2

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作者 程欣宇 刘艳吉 +3 位作者 李政 付琬璐 姜岩 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1473-1480,共8页

为了提高沸石在橡胶中的分散效果,增强沸石与橡胶的界面相互作用,采用硝酸和双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物对天然沸石(NZ)进行复合改性,制得复合改性沸石(S-HNZ)。然后,将改性沸石与天然橡胶(NR)混炼制备沸石/天然橡胶复合材料,研... 为了提高沸石在橡胶中的分散效果,增强沸石与橡胶的界面相互作用,采用硝酸和双-(γ-三乙氧基硅基丙基)四硫化物对天然沸石(NZ)进行复合改性,制得复合改性沸石(S-HNZ)。然后,将改性沸石与天然橡胶(NR)混炼制备沸石/天然橡胶复合材料,研究不同改性沸石对天然橡胶性能的影响。采用XRD、BET、接触角测量仪及SEM对改性前后的NZ进行了表征,研究了橡胶复合材料的硫化性能、动态热机械性能及力学性能。结果表明,经硝酸处理后天然沸石(HNZ)骨架脱铝,且硅烷成功接枝到天然沸石表面。添加S-HNZ的橡胶复合材料(NR/S-HNZ)焦烧时间和正硫化时间均缩短,硫化反应速率加快;另外,与NR相比,NR/S-HNZ的300%定伸应力和抗拉强度分别提高了46.7%和10.8%;NR/S-HNZ储能模量(E')和玻璃化转变温度均高于NR,表明经复合改性后,复合材料的交联密度增加,形成较强的交联网络,极大提高了沸石与橡胶大分子链间的界面结合力。 展开更多

关键词 天然沸石 酸处理 硅烷化 复合改性 橡胶助剂

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石墨表面Si-SiC-TaB_(2)抗烧蚀复合涂层的制备及性能研究 被引量：3

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作者 田原 姜岩 付琬璐 《耐火材料》 CAS 北大核心 2023年第1期35-40,共6页

为了提高碳材料的抗烧蚀性能,以石墨块作为基体,SiC(d50=10μm)、B4C(d50=50μm)、TaC(d50=3μm)为主要原料,采用料浆法结合反应熔渗Si在石墨材料表面制备了Si-SiC和Si-SiC-TaB_(2)涂层,研究了涂层的物相组成、显微结构和元素分布,考察... 为了提高碳材料的抗烧蚀性能,以石墨块作为基体,SiC(d50=10μm)、B4C(d50=50μm)、TaC(d50=3μm)为主要原料,采用料浆法结合反应熔渗Si在石墨材料表面制备了Si-SiC和Si-SiC-TaB_(2)涂层,研究了涂层的物相组成、显微结构和元素分布,考察了Si-SiC-TaB_(2)复合涂层在室温至1600℃的抗热震性能,并通过等离子火焰烧蚀试验(2350℃分别烧蚀120和1980 s)测试了涂层对石墨材料高温下的抗烧蚀防护性能。结果表明:Si-SiC-TaB_(2)复合涂层结构致密,涂层中SiC和TaB_(2)陶瓷颗粒与Si无明显界面;在1600℃热震循环20次后,涂层试样的质量基本逐渐增加,具有良好的抗热震性能;Si-SiC-TaB_(2)复合涂层试样烧蚀1980 s后质量增加,表面覆盖了含有Ta_(2)O_(5)和SiO^(2)的Ta-Si-O氧化保护层,有效防止了高温火焰对石墨内部的侵蚀。Si-SiC涂层试样烧蚀后质量减少,表面形成了破损的SiO_(2)氧化层,出现了清晰可见的烧蚀凹坑。 展开更多

关键词 Si-SiC-TaB_(2)涂层 Si-SiC涂层 石墨 抗烧蚀性 反应熔渗

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热障涂层与单晶高温合金互扩散控制方法研究进展

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作者 李崎顺 姚红蕊 +3 位作者 王娜 鲍泽斌 朱圣龙 王福会 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期94-103,共10页

目前,二代及更高级单晶涡轮叶片的表面服役温度已达到1050℃以上,因此涂层与基体间的元素互扩散十分严重。互扩散不仅会消耗涂层中的有益元素,降低涂层服役寿命,而且会在单晶基体中形成二次反应区,严重损害单晶基体的力学性能。扩散障... 目前,二代及更高级单晶涡轮叶片的表面服役温度已达到1050℃以上,因此涂层与基体间的元素互扩散十分严重。互扩散不仅会消耗涂层中的有益元素,降低涂层服役寿命,而且会在单晶基体中形成二次反应区,严重损害单晶基体的力学性能。扩散障和低互扩散性涂层是控制热障涂层与单晶基体间元素互扩散的有效方法。结合国内外最新研究进展,本文首先对扩散障的设计原理、基本特性以及分类作简要介绍,并具体分析了金属扩散障、陶瓷扩散障和活性扩散障存在的主要问题以及针对这些问题开展的相关研究工作;其次,对低互扩散性涂层在热障涂层领域中的应用与最新发展动态进行综述,详细讨论了纳米晶涂层、相平衡涂层和γ′基涂层的高温防护性能和阻扩散机制。在此基础上,指出了扩散障和低互扩散性涂层的未来发展方向。 展开更多

关键词 单晶高温合金 热障涂层 互扩散 二次反应区 扩散障

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海洋防腐领域中有机缓蚀剂的研究进展 被引量：10

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作者 李永胜 黄从树 +2 位作者 付琬璐 姚红蕊 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1161-1175,共15页

海洋环境(海水、海洋大气和海泥)是条件极为严苛的自然腐蚀环境。船舶和海洋工程等长期服役在海洋环境中的钢铁结构体极易被腐蚀。有机缓蚀剂具有分子结构可设计性强、缓蚀效率高、作用时间长等优点,可有效阻止或减缓金属的腐蚀。因此,... 海洋环境(海水、海洋大气和海泥)是条件极为严苛的自然腐蚀环境。船舶和海洋工程等长期服役在海洋环境中的钢铁结构体极易被腐蚀。有机缓蚀剂具有分子结构可设计性强、缓蚀效率高、作用时间长等优点,可有效阻止或减缓金属的腐蚀。因此,在海洋防腐涂料中添加有机缓蚀剂是提升其耐蚀性能的有效方法。该文结合国内外最新研究进展,综述了有机小分子缓蚀剂和聚合物缓蚀剂的特性及其在海洋防腐涂料中的应用,包括总结归纳各种有机缓蚀剂的分子结构和性能影响因素,分析有机缓蚀剂的表征手段和作用机制,讨论不同添加工艺对有机缓蚀剂在防腐涂料中的应用研究。最后,对有机缓蚀剂未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 有机缓蚀剂 性能影响因素 缓蚀作用机制 海洋防腐涂料 缓蚀性能

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壳聚糖包覆三聚磷酸钠微胶囊-可膨胀石墨协同阻燃天然/杜仲并用胶 被引量：6

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作者 刘艳吉 程欣宇 +3 位作者 李政 付琬璐 李庆鹏 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1250-1256,共7页

以三聚磷酸钠(STPP)为芯材,壳聚糖(CS)为壁材,通过离子凝胶法成功制备了微胶囊CS@STPP。采用SEM、FTIR及TG对所制备的微胶囊形貌、化学结构和热性能进行了表征。将CS@STPP与可膨胀石墨(EG)以一定比例添加到天然/杜仲(NR/EUG)并用胶中,探... 以三聚磷酸钠(STPP)为芯材,壳聚糖(CS)为壁材,通过离子凝胶法成功制备了微胶囊CS@STPP。采用SEM、FTIR及TG对所制备的微胶囊形貌、化学结构和热性能进行了表征。将CS@STPP与可膨胀石墨(EG)以一定比例添加到天然/杜仲(NR/EUG)并用胶中,探究CS@STPP与EG之间的协同作用对NR/EUG阻燃性能的影响。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、锥形量热仪、拉曼光谱、SEM和电子万能试验机对NR/EUG并用胶的阻燃性能进行了分析。结果表明,当m(CS@STPP)∶m(EG)=4∶1时,制备的NR/EUG并用胶(记为FRBR-5)阻燃效果最优,这归因于CS@STPP与EG的协同作用使形成的炭层结构更稳定致密、连续性更好。此外,FRBR-5的燃烧性能显著降低,其LOI达到28.4%,UL-94达到V-0等级,最大热释放速率为471.7 kW/m^(2)。 展开更多

关键词 壳聚糖 三聚磷酸钠 微胶囊 天然橡胶 杜仲橡胶 橡塑助剂

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纳米氧化物颗粒增强环氧涂层防护性能的研究进展 被引量：7

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作者 姚红蕊 毕文雅 +2 位作者 姜岩 齐舵 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期662-671,共10页

纳米氧化物凭借其特殊的尺寸和结构能够有效填补环氧树脂在固化过程中因局部收缩形成的微裂纹和孔道。同时,纳米氧化物的高硬度等特点还能够显著提高环氧涂层的机械性能,因此其在涂层防护领域得以广泛应用。该文结合国内外最新研究进展... 纳米氧化物凭借其特殊的尺寸和结构能够有效填补环氧树脂在固化过程中因局部收缩形成的微裂纹和孔道。同时,纳米氧化物的高硬度等特点还能够显著提高环氧涂层的机械性能,因此其在涂层防护领域得以广泛应用。该文结合国内外最新研究进展,综述了以二氧化硅、二氧化钛、氧化锌、氧化铝以及氧化铈为代表的5种纳米氧化物的特性及其在环氧涂层中的应用,包括对各类纳米氧化物的结构和性能进行了归纳总结,对不同氧化物的不同改性效果进行了对比分析,并对涂层防护性能的增强机理进行了详细讨论。最后,对纳米氧化物在防腐涂层中的未来发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 纳米材料 氧化物 颜填料 环氧树脂涂层 耐腐蚀性能

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钴酞菁修饰两亲性Janus颗粒用于乳液界面光催化染料降解 被引量：1

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作者 陈晨 冯军 +4 位作者 张馨予 张琳林 付琬璐 孙大吟 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2403-2412,2534,共11页

制备了两亲性雪人状SiO_(2)@聚二乙烯基苯(PDVB)Janus颗粒和钴酞菁(CoPc)催化剂,将CoPc选择性地负载于SiO_(2)@PDVBJanus颗粒的亲水一侧,得到了CoPc-SiO_(2)@PDVBJanus催化剂。通过SEM、TEM、XPS、EDS、FTIR、TG对其进行了表征。将CoPc-... 制备了两亲性雪人状SiO_(2)@聚二乙烯基苯(PDVB)Janus颗粒和钴酞菁(CoPc)催化剂,将CoPc选择性地负载于SiO_(2)@PDVBJanus颗粒的亲水一侧,得到了CoPc-SiO_(2)@PDVBJanus催化剂。通过SEM、TEM、XPS、EDS、FTIR、TG对其进行了表征。将CoPc-SiO_(2)@PDVBJanus催化剂作为乳化剂和界面催化剂用于水/正己烷体系(水包油乳液)中罗丹明B(RhB)的光催化降解反应中,对CoPc-SiO_(2)@PDVBJanus催化剂在水包油乳液中的使用条件和催化性能进行了探究。结果表明,CoPc-SiO_(2)@PDVBJanus催化剂已成功制备,表面存在明显分区,聚合物一侧相对光滑,800℃时质量保留率为32%。该催化剂对RhB降解率最高可达94.6%,相对于负载前催化剂展现出明显的催化优势,并且易于回收并重复利用,循环5次后仍保持良好的催化活性,RhB降解率为80.5%。 展开更多

关键词 两亲性Janus 界面催化 钴酞菁 光催化 降解 功能材料

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