高效陶瓷化阻燃硅橡胶的制备及性能研究

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作者 王韶晖 秦永法 龚雪冰 《特种橡胶制品》 CAS 2024年第4期1-6,19,共7页

将硅酸盐、氢氧化铝及其经对应表面处理填料分别加入硅橡胶中制备了硅橡胶复合材料,对比了不同陶瓷化粉体对复合材料性能的影响。结果表明,CFR-2不需添加助熔剂即可实现低温短时间下的高效高质量成瓷,600℃×45 min煅烧后的弯曲强... 将硅酸盐、氢氧化铝及其经对应表面处理填料分别加入硅橡胶中制备了硅橡胶复合材料,对比了不同陶瓷化粉体对复合材料性能的影响。结果表明,CFR-2不需添加助熔剂即可实现低温短时间下的高效高质量成瓷,600℃×45 min煅烧后的弯曲强度可达15 MPa;其复合材料的有机物陶瓷化转化率净值高达49.7%,远高于其他样品。经过配方优化后,CFR-2的改进型粉体可同时达到FV-0级阻燃和高效陶瓷化,并保持优良的电绝缘性。 展开更多

关键词 陶瓷化 阻燃 硅橡胶 成瓷强度 有机物陶瓷化转化率净值

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超声辅助对铜表面无氰电镀银的影响

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作者 彭佳鑫 夏长荣 王韶晖 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2023年第1期1-6,共6页

采用由硝酸银15 g/L、烟酸50 g/L、乙酸铵40 g/L、碳酸钾40 g/L和氢氧化钾15 g/L组成的镀液(pH=9)在铜基体表面电镀Ag。对比了无超声辅助和超声辅助电镀所得Ag镀层的表面形貌、晶相结构、结合强度、抗变色能力和耐腐蚀性能,并研究了超... 采用由硝酸银15 g/L、烟酸50 g/L、乙酸铵40 g/L、碳酸钾40 g/L和氢氧化钾15 g/L组成的镀液(pH=9)在铜基体表面电镀Ag。对比了无超声辅助和超声辅助电镀所得Ag镀层的表面形貌、晶相结构、结合强度、抗变色能力和耐腐蚀性能,并研究了超声功率对沉积速率和Ag镀层抗拉强度的影响。结果表明:在超声波辅助下,Ag镀层变得更加细致,晶面择优取向由(311)转变为(220),结合力、抗变色能力和耐腐蚀能力均有所提高。随着超声功率增大,沉积速率和Ag镀层的抗拉强度均先增大后减小,在90 W时均达到最大,分别为9.5μm/h和260 MPa。 展开更多

关键词 无氰电镀银 超声波 微观结构 结合力 耐蚀性 抗变色 沉积速率 抗拉强度

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掺杂对Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ)阳极材料电化学性能影响研究进展 被引量：4

3

作者 张少威 蒲秀好 +2 位作者 万艳红 祝康 夏长荣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1-13,共13页

固体氧化物燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的清洁、高效的能量转化器件。传统的金属陶瓷阳极材料存在碳沉积、硫中毒和氧化还原循环稳定性差等缺点,限制了其商业化应用。为了改善金属陶瓷阳极在实际应用中遇到的问题,近年来混合... 固体氧化物燃料电池是一种将化学能直接转化为电能的清洁、高效的能量转化器件。传统的金属陶瓷阳极材料存在碳沉积、硫中毒和氧化还原循环稳定性差等缺点,限制了其商业化应用。为了改善金属陶瓷阳极在实际应用中遇到的问题,近年来混合电子-离子导体的钙钛矿陶瓷阳极得到了长足的发展。其中,结构组成为Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ)的阳极材料具有较好的稳定性、较高的电导率、合适的热膨胀系数和优异的电化学性能,因而被广泛研究,特别是元素掺杂。本工作根据钙钛矿ABO_(3)可掺杂的位置,分别从A位、B位和O位掺杂进行讨论,总结了各元素掺杂和掺杂量对Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ)的容忍因子、晶体结构、稳定性、电导率、热膨胀系数和电化学性能等的影响。这些掺杂策略为改性Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ)钙钛矿阳极提供了新颖的思路,此思路也可用于改性其他同类钙钛矿阳极材料。最后总结了Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ)和典型钙钛矿陶瓷阳极材料的发展方向:一方面可通过阴离子掺杂和共掺杂策略进一步提高钙钛矿陶瓷阳极材料的性能;另一方面可采用密度泛函理论进一步阐明元素掺杂的作用机制。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 阳极材料 钙钛矿 Sr_(2)Fe_(1.5)Mo_(0.5)O_(6-δ) 元素掺杂

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超细化膨胀型阻燃剂及有机包覆对聚丙烯阻燃影响的研究 被引量：2

4

作者 笪鹏 邹炎君 +2 位作者 谢李昭 蒋学鑫 黄妍 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期126-132,共7页

通过球磨膨胀型阻燃剂(IFR)制备了粒径为300 nm左右的超细化膨胀型阻燃剂(nanoIFR),并利用正硅酸四已酯(TEOS)对其进行水解包覆制备(SiO_(2)-nanoIFR),对二者进行粒度分布、傅里叶红外光谱、光学电子显微图像表征。将其用于制备阻燃聚... 通过球磨膨胀型阻燃剂(IFR)制备了粒径为300 nm左右的超细化膨胀型阻燃剂(nanoIFR),并利用正硅酸四已酯(TEOS)对其进行水解包覆制备(SiO_(2)-nanoIFR),对二者进行粒度分布、傅里叶红外光谱、光学电子显微图像表征。将其用于制备阻燃聚丙烯复合材料(IFR/PP、nanoIFR/PP、SiO_(2)-nanoIFR/PP),进行氧指数(LOI)、熔融滴落,炭层扫描等性能测试,实验结果表明,nanoIFR/PP和SiO_(2)-nanoIFR/PP的氧指数均高于IFR/PP,SiO_(2)-nanoIFR/PP炭层更致密,几乎没有熔滴。 展开更多

关键词 聚丙烯 超细化 硅溶胶 膨胀型阻燃剂 熔滴

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聚碳硅烷/双金属氢氧化物增强阻燃聚氨酯弹性体 被引量：3

5

作者 邹炎君 笪鹏 +3 位作者 谢李昭 蒋学鑫 王韶晖 黄妍 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1-6,共6页

使用水热法制备了镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDH),并利用聚碳硅烷(PCS)对其进行改性制备MgAl-LDH/PCS,通过正硅酸四乙酯水解包覆聚磷酸铵(APP)制备硅溶胶包覆APP(Si-APP),使用X射线衍射光谱、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱对阻燃剂进行... 使用水热法制备了镁铝双金属氢氧化物(MgAl-LDH),并利用聚碳硅烷(PCS)对其进行改性制备MgAl-LDH/PCS,通过正硅酸四乙酯水解包覆聚磷酸铵(APP)制备硅溶胶包覆APP(Si-APP),使用X射线衍射光谱、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱对阻燃剂进行表征。将其用于制备热塑性聚氨酯(TPU)复合阻燃材料TPU/MgAl-LDH,TPU/MgAl-LDH/PCS,TPU/MgAl-LDH/APP,TPU/MgAl-LDH/PCS/Si-APP,进行极限氧指数(LOI)、残炭扫描、力学性能分析,实验结果表明,Si-APP与MgAl-LDH/PCS有显著的协效阻燃作用,其LOI值为30.0%,拉伸强度为7.16 MPa,断裂伸长率为430.21%,残炭表面平整致密,几乎没有熔滴现象。 展开更多

关键词 热塑性聚氨酯 双金属氢氧化物 聚碳硅烷 硅溶胶 阻燃 熔滴

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凝胶聚合法制备氮化铝纳米粉体 被引量：2

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作者 刘亚欣 周建民 夏长荣 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2022年第1期68-75,共8页

近年来,微电子和半导体技术的飞速发展对器件材料的散热要求越来越高。因具有热导率高等优异性能,AlN引起了广泛关注。以三聚氰胺、甲醛、勃姆石溶胶为起始原料,利用同步的溶胶凝胶转换与高分子聚合过程,使有机高分子的交联网络与无机... 近年来,微电子和半导体技术的飞速发展对器件材料的散热要求越来越高。因具有热导率高等优异性能,AlN引起了广泛关注。以三聚氰胺、甲醛、勃姆石溶胶为起始原料,利用同步的溶胶凝胶转换与高分子聚合过程,使有机高分子的交联网络与无机勃姆石的凝胶网络相互作用缠结,得到碳源(三聚氰胺和甲醛单体)和铝源(勃姆石溶胶粒子)均匀混合的前驱体。该复合体系不仅抑制了铝源的粒子长大,同时也阻碍了氧化铝的相转变,使得氮化反应直接由γ-Al_(2)O_(3)开始,并在1300℃完全氮化为AlN,粒径小于30 nm。此外,该体系的碳热还原氮化反应的活化能仅为126 kJ·mol^(-1),远小于传统固相法的360 kJ·mol^(-1),说明该凝胶聚合法有效地提高了反应活性。 展开更多

关键词 氮化铝 纳米粉体 凝胶聚合 勃姆石 密胺树脂

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固体氧化物燃料电池氧化物修饰镧锶钴铁阴极研究进展 被引量：2

7

作者 张璐 宦道明 夏长荣 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2022年第5期799-815,共17页

固体氧化物燃料电池(SOFC)有潜力成为最有效和清洁的能源转换技术之一,但SOFC的商业化进程仍需要在材料与制造工艺方面不断创新,以提高电池寿命和降低成本。在中温(500℃~700℃)运行工况下,电池的主要极化损失来自于阴极的氧还原反应。... 固体氧化物燃料电池(SOFC)有潜力成为最有效和清洁的能源转换技术之一,但SOFC的商业化进程仍需要在材料与制造工艺方面不断创新,以提高电池寿命和降低成本。在中温(500℃~700℃)运行工况下,电池的主要极化损失来自于阴极的氧还原反应。因此,发展高效、稳定的新型阴极材料和电极制备方法至关重要。近年来,镧锶钴铁氧化物已经成为被广泛使用的典型中温SOFC阴极材料,对其物化性质和电化学性能的研究报道也很多。为进一步提高其性能和稳定性,新型电极制备方法应运而生。表面修饰是一种有效提升电极性能和稳定性的手段,它能使修饰相和骨架之间形成强耦合关系,以产生协同促进效应。综述了采用溶液浸渍方法,在镧锶钴铁材料骨架表面进行氧化物修饰改性来提高SOFC阴极性能的研究进展。分别从二元氧化物、三元氧化物和多元氧化物三类氧化物浸渍相来进行阐述,讨论了不同浸渍相对骨架材料氧离子传输性能、电化学性能和长期稳定性能的影响。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 镧锶钴铁 表面修饰 氧化物

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掺杂对BaFeO_(3-δ)基固体氧化物燃料电池阴极材料的影响 被引量：1

8

作者 张濒泽 苏明超 +1 位作者 唐凯斌 夏长荣 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2022年第5期742-758,共17页

固体氧化物燃料电池是一种清洁、高效的能量转换装置,其工作效率受阴极的氧还原反应制约,发展高性能阴极材料成为提高固体氧化物燃料电池电化学性能的关键。Fe基钙钛矿氧化物BaFeO_(3−δ)具有较高的氧传输能力,由于BaFeO_(3−δ)在其工... 固体氧化物燃料电池是一种清洁、高效的能量转换装置,其工作效率受阴极的氧还原反应制约,发展高性能阴极材料成为提高固体氧化物燃料电池电化学性能的关键。Fe基钙钛矿氧化物BaFeO_(3−δ)具有较高的氧传输能力,由于BaFeO_(3−δ)在其工作温度内存在相变,因而对热匹配、电导率、电催化性能有不利影响。基于钙钛矿结构特点,通过元素掺杂可以将BaFeO_(3−δ)稳定在立方相结构避免相变的发生。综述了A位、B位元素掺杂对BaFeO_(3−δ)基阴极材料的容忍因子、晶体结构、电导率、氧的非化学计量δ、热膨胀系数和电化学性能等的影响。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 阴极材料 钙钛矿氧化物 铁酸钡 元素掺杂

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固体氧化物燃料电池无钴钙钛矿阴极材料SrFeO_(3-δ)的掺杂改性

9

作者 宦道明 张璐 +1 位作者 彭冉冉 夏长荣 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2022年第1期1-13,共13页

固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)是一种清洁、高效的能量转换装置,其性能主要受制于阴极的氧还原反应速率。传统高性能阴极材料以钴基材料为主,其价格昂贵、热膨胀系数大、化学稳定性差等制约了钴基材料的应用。为此,... 固体氧化物燃料电池(Solid Oxide Fuel Cell,SOFC)是一种清洁、高效的能量转换装置,其性能主要受制于阴极的氧还原反应速率。传统高性能阴极材料以钴基材料为主,其价格昂贵、热膨胀系数大、化学稳定性差等制约了钴基材料的应用。为此,需要大力发展无钴阴极材料,具有钙钛矿结构(ABO_(3))的SrFeO_(3-δ)基材料是一种良好的离子-电子混合导体氧化物,它有巨大的潜力替代钴基材料。通过综述SrFeO_(3-δ)基阴极材料的掺杂改性,总结了A位、B位以及A/B位共掺杂的元素和掺杂量对SrFeO_(3-δ)的晶体结构、氧的非化学计量、热膨胀系数、电导率、氧传输和电化学性能等的影响。这些掺杂方式为发展和改性新型无钴阴极材料提供了一些新颖的策略。 展开更多

关键词 固体氧化物燃料电池 无钴阴极材料 钙钛矿氧化物 铁酸锶 元素掺杂

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阻燃材料热分析技术研究进展 被引量：1

10

作者 陈明成 石建军 郭敬新 《安徽化工》 CAS 2019年第2期1-3,9,共4页

阻燃材料的热分析是一种检测阻燃性能的常用手段,可分析阻燃材料在高温下的物理变化和化学变化,以及吸热和放热等变化。阻燃材料的热分析对阻燃剂的选择具有十分重要的作用。从最常用的热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)、差热分析(DTA)... 阻燃材料的热分析是一种检测阻燃性能的常用手段,可分析阻燃材料在高温下的物理变化和化学变化,以及吸热和放热等变化。阻燃材料的热分析对阻燃剂的选择具有十分重要的作用。从最常用的热重分析(TG)、差示扫描量热(DSC)、差热分析(DTA)以及热分析仪器与其他仪器联用检测等方法进行阐述,并简要说明了热分析的有关热动力学。提出了未来阻燃剂和阻燃材料热分析仪器的发展方向。 展开更多

关键词 阻燃材料 热分析 仪器联用 研究进展

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水和水蒸气辅助粗晶三水铝石转化为勃姆石的机制研究 被引量：1

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作者 陈博 陈小明 蒋学鑫 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1197-1202,共6页

在165℃、175℃、185℃和195℃的温度条件下,对水热处理前和处理后的粗晶三水铝石样品分别进行了XRD分析和SEM表征,研究了粗晶三水铝石在水蒸气和热水中转变成勃姆石的相变过程。结果表明,水热条件下粗晶三水铝石转化成勃姆石的过程受... 在165℃、175℃、185℃和195℃的温度条件下,对水热处理前和处理后的粗晶三水铝石样品分别进行了XRD分析和SEM表征,研究了粗晶三水铝石在水蒸气和热水中转变成勃姆石的相变过程。结果表明,水热条件下粗晶三水铝石转化成勃姆石的过程受控于溶解-再沉淀机制,而并非是通常认为的固体状态下的转变;相对于在热水中,水蒸气环境可以加速三水铝石向勃姆石的转化;所形成的勃姆石的粒径(4~7μm)明显比前驱体三水铝石的粒径(120~200μm)要小得多,表明可以利用粗晶三水铝石生产微晶勃姆石。在转化过程中,勃姆石微晶首先生长在三水铝石的晶体表面上,通过控制反应温度和反应时间,可形成壳层为勃姆石、壳下为三水铝石的具有双层结构的铝的氢氧化物颗粒,也有可能形成具有中空结构的勃姆石集合体颗粒。 展开更多

关键词 粗晶三水铝石 勃姆石 溶解-结晶 水蒸气

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