PVP对水性聚氨酯防水透湿涂层整理的影响

为优化涂层织物的防水透湿性,将自制的水性聚氨酯(WPU)乳液以及经聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性后的水性聚氨酯应用于涤纶纺织品涂层整理,探讨了涂层量、焙烘温度、焙烘时间、PVP用量以及分子量等相关因素对涂层织物防水透湿性能的影响.结果表明:PVP的加入,显著改善了涂层织物的防水透湿性,当PVP分子量为8 000,用量为10%时,涂层织物的静水压值为393 mm H2O,透湿量为2237 g/(m~2·d),较未改性涂层织物分别提高17%和8%,综合性能显著改善.     

电化学合成纳米FeOOH的电解工艺研究

采用金属铁为"牺牲"阳极,不锈钢片为阴极,在无隔膜电解槽中,用电化学一步法合成纳米FeOOH.研究了电流密度、分散剂(PVP)的质量分数、电解温度对产物的粒度及分散性的影响.结果表明:当电流密度从1mA·cm-2增加到加mA·cm-2时,羟基氧化铁胶粒的平均粒径逐渐减小;分散剂(PVP)的质量分数从1%增加到4%时,羟基氧化铁胶粒的平均粒径逐渐降低,但当PVP的质量分数增加到5%时,羟基氧化铁的平均粒径反而增加;电解温度从20℃增加到50℃时,羟基氧化铁胶粒的平均粒径逐渐增大.     

聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯)/聚丙烯接枝马来酸酐的制备及其性能

为获得高质量的聚(3-羟基丁酸-co-3-羟基戊酸共聚酯)/聚丙烯接枝马来酸酐(PHBV/PP-g-MAH)双组分材料,利用正交试验,采用不同熔融共混工艺参数制备了9种质量比为50∶50的PHBV/PP-g-MAH共混材料,优化正交工艺并研究其对共混材料的机械性能、相形态、结晶性能和热稳定性的影响.结果表明:PHBV/PP-g-MAH材料的优化共混工艺为共混温度180℃,螺杆转速40r/min,共混时间3min;在优化后的共混工艺条件下,PP-g-MAH分散相的数量平均半径和体积平均半径最小,分别为8.6μm和9.4μm,与力学性能分析结果吻合;在不同共混工艺参数下,PHBV/PP-g-MAH材料呈现不同的"海-岛"相分布,PHBV呈现不同的结晶度;当降温速率增大时,共混体系各组分结晶峰变宽,结晶温度减小,共混体系中PHBV的结晶温度明显提高;共混体系中PHBV的起始热分解温度达到了250℃,其热稳定性得到明显改善.     

纯电动汽车动力电池组液冷系统优化及冷却性能研究

散热问题是影响电动汽车电池寿命以及行车安全性的重要因素。针对目前电动汽车动力电池导热系数较低、液冷系统结构不合理等问题,对18650型电池的散热问题进行研究。分析了电池放电过程中的生热特性,建立电池组模型,对其放电过程进行热仿真。根据仿真结果中存在的问题,对冷却系统结构进行优化设计。同时,为研究冷却液初始温度对液冷系统冷却性能的影响,分析了不同冷却液初始温度下电池组温度变化情况。仿真结果表明:优化后的液冷系统结构可有效提高电池组的导热效率,在放电开始后272 s内使电池组内最大温度差达到标准,传热率提高了47. 7%。在20～30℃范围内,随着冷却液温度的升高,放电终止时电池组内的最大温度差逐渐降低,达到标准温差时间有效缩短,在采用逐步降低冷却液温度的方法后可进一步提升液冷系统的散热能力。     

导电填料石墨烯的水热合成与结构表征研究

工业生产过程中产生的静电往往会造成无法预估的后果,为保证生产的安全、高效进行,消除生长过程中产生的静电,研究制备可抗静电的导电填料变得很有必要。石墨烯作为一种新型的碳材料且具有优异的导电性等性能,因此是一种理想的抗静电导电填料。采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯水溶液,利用氧化石墨烯为反应原料、乙二醇为还原剂,通过水热法制备还原石墨烯。最后通过扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱分析(FTIR)、X射线衍射分析(XRD)对石墨、氧化石墨烯和石墨烯的微观形貌、化学结构及物相进行表征研究。结果表明在反应温度为160℃,反应时间为24h时制备了片层较少、结构完整的石墨烯。     

石墨烯修饰柔性电极的制备及其性能研究

通过采用真空抽滤法制备石墨烯复合薄膜修饰碳片电极,用其制作的MFC来处理模拟酸性重金属矿井废水,并与纯碳片电极的MFC进行效果对比。结果表明,修饰的MFC稳定输出电压可达288 m V左右,比不修饰的提高了78.88%;阳极COD最大降解速率为260.99mg/(L·d),COD去除率比未修饰的提高了20.93%;阴极硫酸根平均降解速率为58.28 mg/(L·d),比修饰前提高了37.94%;一个周期后阴极出水p H值为7.28;对重金属去除明显高于修饰前的处理效果,总体去除速率高达1.894 9 kg/m3·d-1。结果表明石墨烯复合材料修饰后微生物燃料电池处理酸性矿井废水效果更佳,具有一定的应用前景。     

高速火焰喷涂Fe-Al/Cr3C2复合涂层的组织及冲蚀性能研究

采用高速火焰喷涂方法,喷涂材料选用自主研发的F e-A l/C r3C2粉材,在20钢基体上制备复合涂层.分析涂层的组织,并对涂层的抗冲蚀磨损性能进行研究.结果表明,高速火焰喷涂F e-A l/C r3C2复合涂层中主要包括F e3A l、C r3C2以及-αF e相,C r3C2增强相呈点状均匀分布于涂层的层片状结构中.涂层与基体间及涂层内部主要是机械结合.涂层的冲蚀特性在300℃、450℃、650℃时分别主要为脆性冲蚀、塑性冲蚀-脆性冲蚀、塑性冲蚀;冲蚀角度对涂层的耐冲蚀性能有较大影响,30°时涂层的抗冲蚀能力优于90°时;温度升高,涂层的抗冲蚀性能提高.     

聚丙烯酰胺凝聚剂的研究

为了解决聚驱油田转后续水驱阶段地层滞留聚合物再利用的问题，运用微乳法制备聚丙烯酰胺凝聚剂的方法，研制出一种带有阳离子基团的体型聚合物凝聚剂，并对该凝聚剂的制备、性能进行了评价。结果表明：在聚丙烯酰胺凝聚剂的阳离子度为5%、两种溶液质量分数相同、体积比为1:1，剪切速率为170s^-1的条件下，可以提高黏度约10mPa·s；在80℃水浴恒温4h，黏度降低率仅为3%；在氯化钠用量达到1%时，溶液中复合体系的黏度仍为32.9mPa·s。新型凝聚剂有显著的增黏效果和深部调驱意义。     

锂离子电池石墨烯负极材料的制备与电化学性能

以天然石墨为原料,采用Hummers法制备氧化石墨烯,在硼氢化钠为还原剂制备石墨烯材料.采用XRD、电化学阻抗谱技术(EIS)、电化学充放电测试和红外分析等方法表征了石墨烯的结构和电化学性能.结果表明,石墨烯首次放电容量为866.4 mAh g-1,首次充电容量为305.2 mAh g-1,库仑效率为35.2％.     

La3+掺杂Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3陶瓷的微结构与电学性能

利用传统的电子陶瓷工艺制备了La3+掺杂Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3无铅压电陶瓷,研究了La3+掺杂对该体系陶瓷的介电压电性能与微观结构的影响.结果表明,少量的La3+掺杂可以改善该陶瓷的微结构;当掺杂量为0.1%时,该陶瓷体系的压电性能有较大的改善,室温下该体系配方的压电常数d33可达215 pC/N,径向机电耦合系数kp达到37.4%,但同时介电损耗增大,机械品质因子降低.当掺杂量达到1.5%以后,陶瓷的压电性能严重下降.     

(1-x)Bi0.5(Na0.8K0.2)0.5TiO3-xNaSbO3无铅压电陶瓷微结构与电学性能研究

采用传统压电陶瓷工艺制备了(1-x)Bi0.5(Na0.3K0.2)0.5 TiO3-xNaSbO3无铅压电陶瓷,利用XRD、SEM等测试技术表征了陶瓷的晶相结构和表面形貌,利用一些电学仪器测试了其介电和压电性能.结果表明,该体系陶瓷具有单相钙钛矿结构,适量的NaSbO3掺杂可以提高该陶瓷的致密性.在室温下,当掺杂量为0.5%时,该体系表现出较好的压电性能:压电常数d33和机电耦合系数kp分别达到107pC/N和0.209;当掺杂量为0.7%时,εr和tanδ分别为1551和0.05.     

轻稀土对WC-10Co硬质合金表面PVD涂层微观结构与性能的影响

用轻稀土含量为0.1﹪的WC-0.1RE-10Co硬质合金混合料,在1 380℃温度下真空烧结,制备CNMG-120408型号车刀.将刀具经喷砂和超声清洗后,采用磁控溅射工艺在表面沉积TiAlN涂层.对涂层刀具进行微观结构观察和切削性能实验.结果表明:轻稀土的添加有助于增加涂层与基体的结合力,延长使用寿命并降低制备成本.     

甲醇重整微槽道反应器的性能

为了解决燃料电池系统的稳定氢源问题,研制了一种新型的甲醇重整微槽道反应器加工工艺方法。通过电火花加工技术在合金片上加工出平行的槽道,然后通过扩散焊将十多层的合金片焊接在一起,再通过溶胶-凝胶方法将催化剂涂层负载到微槽道反应器的内壁上。微槽道反应器的整体尺寸为40 mm×40 mm×8 mm。考察了催化剂涂层的配比、反应温度、水醇比、进料速度、反应时间对甲醇重整微槽道反应器性能的影响。结果表明:当反应温度、进料速度、水醇摩尔比分别为282°C、6 cm3/h、1.3时,该微槽道反应器的氢气产率可满足11W燃料电池的需要。     

ZnO:Al薄膜性质研究

采用溶胶-凝胶法在硅(100)和玻璃衬底上制备了掺铝氧化锌(ZnO:Al)薄膜.当掺Al3 浓度小于或等于15%时,得到的薄膜均为单一c轴取向.c轴晶格常数随掺Al3 浓度的增加逐渐减小,当掺Al3 浓度增至15%时,薄膜c轴晶格常数值减小约0.56%.薄膜的光学带隙随掺Al3 浓度的增加而增大,掺Al3 20%的薄膜光学带隙达到3.99 eV.O1s结合能随掺Al3 浓度的增加而增大.     

甲醇水蒸气重整微型反应器催化剂涂层的研究

为解决燃料电池氢源问题,针对甲醇水蒸气重整微型反应器,研究了一种新的催化剂涂层技术。结果表明:催化剂涂层与金属基体结合紧密,具有较高的比表面积。当温度为293°C,空速为4.14-h 1时,在环状微反型器中,测得甲醇的转化率为88.2%,未发现副产物甲酸甲酯、甲醛。100 h的连续实验结果表明该涂层催化剂活性在反应开始40 h之后基本保持稳定。     

毛竹竹材几个热力学特性参数的测试与分析

采用闪光法和比较法及直线法分别测量了毛竹竹材沿垂直竹纤维方向的几个热力学特性参数:热扩散率α、比热Cp及竹材密度ρ, 并根据公式λ= 418.68 α Cp ρ得出其另一个重要的热力学特性参数--导热系数λ.结果表明:竹材的热扩散率α与竹材生长的方向和高度的关系不大;导热系数λ、热扩散率α、比热均Cp在温度为70℃左右时具有最大值.这一结果对竹材的热处理加工具有一定的指导意义.     

海带多糖的超声波提取及对自由基清除作用研究

目的:研究海带多糖的超声波提取工艺和对羟基自由基的清除作用.方法:采用正交实验L9(34)优化超声波提取工艺,苯酚-硫酸比色法测定多糖含量;分光光度法检测多糖对·OH的清除率.结果:最佳工艺条件为:以水为提取溶剂,料液比1:40C、超声功率200W、温度80℃、超声时间45min、连续提取3次,海带粗多糖的提取率为10.26%,其中多糖含量为25.03%.当多糖浓度为123.60μg/mL时,对·OH的清除率达72.6%.结论:超声波提取海带多糖的提取率高于酸法提取.     

稳定性筛选莪术油亚微乳及体外溶血性评价

确定一种高稳定性、低溶血风险的莪术油亚微乳注射液处方。以离心稳定常数(Ke)为评价指标,通过正交试验对处方进行优化,筛选泊洛沙姆188(poloxamer 188,F68)/海藻酸钠(sodium alginate,SA)/吐温-80(Tween-80)/聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)莪术油亚微乳,并对最佳处方莪术油亚微乳的稳定性、pH值、粒径、载药量等性质进行考察,同时采用紫外-可见分光光度法将其与市售型莪术油注射液对比进行体外溶血性评价。莪术油亚微乳最佳处方质量比为莪术油∶SA∶Tween-80∶F68∶PEG=10∶21∶6∶3∶10;离心稳定常数为(5. 42±0. 47)%;莪术油载药量(2. 188 9±0. 043) g·L-1;粒径为(0. 306±0. 203)μm。相比于市售型莪术油注射液的溶血率,药物浓度在0. 024 g·L-1急剧增加(从0. 62%增加至11. 40%)且超过安全阈值(5%),在同药物浓度(0. 008～0. 040) g·L-1条件下,本处方亚微乳溶血率较低(0. 79%～1. 47%),且随浓度变化增长率低,远低于安全阈值。本处方制备的莪术油亚微乳,具有较高的稳定性、较低的溶血性风险,为扩大莪术油亚微乳中药注射液在临床应用提供基础依据。     

基于一维假设的瞬态换热实验的误差修正

使用热色液晶测量涡轮旋转盘腔表面温度随时间的变化,即利用一维半无限大平板的非稳态导热理论求出盘面的对流换热系数。然而,该理论忽略了盘面横向温度不均的影响。针对一维平板的假设在实际工程中由于盘面温度分布而导致的横向热传导所带来的误差进行理论分析得到修正方法,在25℃下采用带宽为1℃的热色液晶进行实验,将一维平板假设计算得到的对流换热系数和修正后的对流换热系数进行对比分析。研究发现:盘面的量纲一过余温度在0.44~0.55的范围内时,使用窄幅液晶测量盘面量纲一半径为0.77~0.94的对流换热系数时,由于横向热传导而带来的误差可控制在1.5%以内。     

VC—Li2 CO3电解液添加剂对锂离子电池TMP基阻燃电解液电化学性能的影响

以磷酸三甲酯(TMP)为阻燃添加剂制备了4种锂离子电池电解液1mol·L-1LiPF6(1-y%)(ECn-DMC1.0-EMC1.0)-y%TMP((n,Y)=(1,44%),(1.5,39%),(2,35%),(1.0,0%)).考察了碳酸亚乙烯酯--碳酸锂添加剂对采用磷酸三甲酯阻燃添加刑的电解液的石墨负极与LiCoO2正极电化学性能的影响.结果表明,制备的1mol·L-1LiPF661%(EC1.5-DMC1.0-EMC1.0)-39%TMP-4%VC-0.05 mol·L-1CO3电解液具有较好的综合电化学性能,VC-Li2CO3添加剂有效抑制了TMP在碳电极的分解和共嵌入行为.采用这种电解液制备的Li/graphite电池的首次放电比容量为336.5 mAh·g-1、以0.1C倍率循环20次的放电比容量为334.5 mAh·g-1,制备的Li/LiCoO2电池的首次放电比容量为145.2 mAh·g-1、以0.1 C倍率循环20次的放电比容量为136.5 mAh·g-1.