湖南科技大学材料科学与工程学院高温耐磨材料及制备技术湖南省国防科技重点实验室
- 作品数：6 被引量：8H指数：1
- 相关机构：湘潭大学材料科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”湖南省教育厅优秀青年基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 聚吡咯均苯三酸铜复合材料的制备、表征与分离产物聚吡咯的CO_(2)吸附性能
- 2022年
- 聚吡咯的合成方法不同,得到的聚吡咯的分子结构和性能都会有明显的差异。因此,以金属有机框架材料均苯三酸铜(Cu-BTC)为主体材料,采用碘氧化法在其三维孔道内实现了吡咯(Py)的自由基氧化聚合,得到了聚吡咯PPy@Cu-BTC复合材料。采用粉末XRD、SEM、FTIR、TG及N_(2)吸脱附等方法对Cu-BTC、Py@Cu-BTC、PPy@Cu-BTC进行表征,证明孔内聚合的成功进行。Cu-BTC在聚合过程中保持了结构的稳定,其形貌也未发生改变。所制备的PPy@Cu-BTC复合材料基于主客体之间的电荷转移和π-π键的相互作用,其电导率为10^(−4) S/cm,相对于块体PPy及Cu-BTC模板至少提高四个数量级,是一种半导体材料。N_(2)吸脱附表明,除去模板后分离得到的PPy具有多孔性,对CO_(2)有着较好地吸收能力,其最大吸收值约为16 cm^(3)/g,相对于块状聚吡咯,其吸收能力翻了一倍。
- 田俐李祯王会锋韩长新刘强毕晨昊胡苑桢
- 关键词：导电聚合物
- 镁合金非对称变形研究进展被引量：7
- 2021年
- 镁合金具有密度低、比强度高、比刚度高等优点,在航空航天、交通运输、电子产品等领域具有广阔的应用前景。但是,由于镁合金为密排六方结构,滑移系较少,塑性变形易产生较强的基面织构,导致合金塑性降低,严重限制了其应用。因此,提高镁合金的塑性对扩大其应用范围具有重要的意义。研究表明,非对称变形可引入剪切变形,激活非基面滑移系,削弱基面织构强度或产生新的织构组分,且热变形过程中产生的动态再结晶可细化晶粒,协同提升镁合金的室温强度和塑性。例如,通过等径角挤压温度、变形路径的探索,可在保证高塑性的前提下,使低合金含量的AZ31镁合金的屈服强度达到372 MPa,抗拉强度达到445 MPa,大大优于该合金常规轧制和挤压的力学性能。本文综述了异步轧制、等通道转角挤压、等通道转角轧制和非对称挤压等非对称变形方式在镁合金中的研究进展,叙述了变形温度、变形量、变形速度、变形路径等对非对称变形镁合金微观组织与力学性能的影响,以期为制备高强度、高塑性的镁合金材料提供参考。
- 唐昌平张超王雪兆吴凯陈旭刘筱
- 关键词：镁合金晶粒细化力学性能
- 第二相对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金挤压板材冲击韧性的影响
- 2023年
- 通过固溶处理和时效处理,获得了具有不同第二相特征的样品。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)、硬度测试和冲击韧性测试等方法,研究了第二相对Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金挤压板材冲击韧性的影响,结果表明:挤压板材中存在大量微米级动态析出相,经固溶处理可基本消除;时效处理对挤压态样品的冲击韧性无明显影响,挤压态、欠时效态和峰时效态样品的冲击韧性相差不大,冲击韧性值在4.2~4.7 J·cm^(-2)范围内波动,微米级动态析出相是影响合金冲击韧性的主要因素;时效处理对固溶态试样的冲击韧性具有显著的影响,固溶态试样的冲击韧性值最高(14.3 J·cm^(-2)),随着时效时间的延长,冲击韧性急剧降低,峰时效状态下,合金的冲击韧性值为4.9 J·cm^(-2),微米级动态析出相的溶解是固溶态合金冲击韧性提升的主要因素,纳米级时效析出相则是使固溶-时效处理试样冲击韧性降低的主要因素。
- 唐昌平张超刘文辉陈旭刘筱
- 关键词：固溶处理时效处理冲击韧性
- 新型半导体聚乙烯基二氧噻吩@对苯二甲酸铟复合材料的制备、表征与导电性能被引量：1
- 2022年
- 由于单体间易发生交联反应而使聚乙烯基二氧噻吩(PEDOT)导电性能下降和造成后续成型加工的困难,因而寻找合适的聚合方法制备PEDOT显得尤为重要。以金属有机框架材料(MOFs)为反应模板,在对苯二甲酸铟配位聚合物(In-BDC)的一维孔道内实现了3,4-二乙烯基二氧噻吩(EDOT)的自由基氧化聚合,得到了PEDOT@In-BDC复合材料。采用XRD、SEM、FTIR、TG及N_(2)吸脱附等方法对所制备的PEDOT@In-BDC复合材料进行了表征分析。结果表明,EDOT氧化聚合反应的单体转化率为91%;在整个EDOT单体的聚合过程中,In-BDC的框架结构保持稳定,其比表面积(BET)为45 m^(2)/g;将EDOT单体引入In-BDC模板孔道内发生聚合反应得到的PEDOT@In-BDC复合材料可以提高金属有机框架材料In-BDC的热稳定性。电流-电压(I-V)线性扫描分析结果显示,PEDOT@In-BDC复合材料是基于PEDOT而具有导电性的一类新型半导体材料,其电导率为2.7×10^(−5)S/m;与功能性多孔材料In-BDC模板(10^(−12)S/cm)相比,PEDOT@In-BDC复合材料的电导率至少提高6个数量级。
- 田俐刘强王会锋吴杰灵易益涛
- 关键词：MOFS导电聚合物导电性能
- CO_(2)开关型表面活性剂聚酯烯基磺酸钠的合成及其乳化性能
- 2021年
- 高分子表面活性剂被广泛应用于科学研究及食品、农业、纺织等工业领域。为了减少在大多数实际应用过程结束后失去活性的高分子因残留引起的副作用,设计并开发新型的开关型高分子表面活性剂具有重要的意义和应用价值。为此,通过自由基聚合法制备了一种CO_(2)开关型高分子表面活性剂聚(甲基丙烯酸二乙氨基乙酯-乙烯基磺酸钠)(P(DEAEMA-SVS))。采用^(1)H-NMR谱和GPC谱研究聚合物的结构与分子量分布。通过表面张力和界面张力的变化研究P(DEAEMA-SVS)乳液的稳定性。当甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAEMA)/乙烯基磺酸钠(SVS)单体投料比为1∶1(摩尔比)时,形成的聚合物粒子粒径约为113 nm,粒径分布窄,可将水的表面张力降低至37.279 mN/m,将水/液体石蜡的界面张力降低至5.492 mN/m,是一种有效的CO_(2)开关型表面活性剂,可作为唯一乳化剂稳定乳液。P(DEAEMA-SVS)的水/液体石蜡乳液具有很好的CO_(2)开关性能,在通入CO_(2)30 min后可破乳,在60℃下通入N2又可再乳化,且可多次循环。P(DEAEMA-SVS)表面活性剂水溶液可与液体石蜡形成水包油型乳液。乳化机制研究表明,P(DEAEMA-SVS)因侧链上的叔胺基团的疏水性,在CO_(2)的作用下发生质子化作用形成亲水的季铵盐,使乳液油水两相分离而破乳;60℃温度下通入N2可去除CO_(2),使聚合物侧链上的叔胺基团去质子化疏水吸附在油水界面上再次稳定乳液。
- 田俐王金晶刘强唐甜甜吴杰灵
- 关键词：表面活性剂乳液乳化性能
- Zn^(2+)/GaOOH纳米线的制备、表征与荧光性能
- 2022年
- 羟基氧化镓(GaOOH)是一类宽带隙的半导体材料,在光催化降解有机染料、甲醇燃料电池、锂离子电池和生物光学成像方面有着潜在的应用前景。本研究以乙二胺四乙酸二钠(Na_(2)Y)为模板剂,选取醋酸锌和硝酸镓为反应源,在简便易操作的水热条件下制备了Zn^(2+)/GaOOH纳米线。采用XRD、SEM、HRTEM、EDS对材料进行了物相、成分、形貌与微结构表征。所制备的Zn^(2+)/GaOOH纳米线长度达数十微米、直径约为100 nm,粗细均匀;Zn^(2+)/GaOOH晶体呈现单晶的特性,纳米线沿<110>晶向生长。反应源及其摩尔量强烈地影响着产物的物相和形貌。当控制硝酸镓为1.5 mmol不变,Zn(Ac)_(2)为1.0 mmol,Na_(2)Y为0.5 mmol时,生成ZnGa_(2)O_(4);Na_(2)Y为1.0~1.7 mmol时,生成Zn^(2+)/GaOOH纳米线。改变Zn(Ac)2为2.0 mmol,当Na_(2)Y为1.5 mmol时,得到尖晶石型结构的ZnGa_(2)O_(4)。详细探究了Zn∶Ga∶Y摩尔量比例影响产物的物相和形貌的规律,结果显示当控制Zn∶Ga∶Y=2∶3∶3时,可以得到相纯均一的Zn^(2+)/GaOOH纳米线。荧光测试表明,紫外光照射Zn^(2+)/GaOOH纳米线,在蓝绿光区域的469 nm波长处有很强的发射峰,归因于阴离子空位缺陷激发重组后的发射。随着激发波长蓝移,其发射峰强度增加,214 nm时强度最大。相对于ZnGa_(2)O_(4)纳米颗粒而言,在226 nm激发波长下,Zn^(2+)/GaOOH纳米线在469 nm波长处有更高的发射峰强度,Zn^(2+)/GaOOH纳米线比ZnGa_(2)O_(4)纳米颗粒具有更好的荧光性能。
- 田俐李岩吴杰灵刘强易益涛陈丽娟
- 关键词：纳米线水热合成荧光性能半导体材料
