• Complex
  • Title
  • Author
  • Keyword
  • Abstract
  • Scholars
Search
Sort by:
Default
  • Default
  • Title
  • Year
  • WOS Cited Count
  • Impact factor
  • Ascending
  • Descending
< Page ,Total 7488 >
铁氮掺杂核壳碳球的制备及在甲醇燃料电池中的应用 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:柳永宁
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

直接甲醇燃料电池(DMFC)不仅具有可以在室温下工作的优点,还避免了氢气储存和运输难的问题,甲醇的高能量密度也使DMFC能够适用于便携设备。氧还原反应(ORR)在燃料电池领域至关重要,也是目前制约燃料电池商业化的主要问题之一。尽管铂(Pt)是最活跃的氧还原催化剂,但它不是DMFC中理想的阴极催化剂,主要问题有Pt的储量低、价格高、容易中毒,可以与渗透到阴极的甲醇发生反应产生混合电势。因此,找到一种适用于DMFC的低成本、高活性高稳定性的ORR催化剂是亟待我们解决的问题。 氮碳化合物和过渡金属氮碳化合物一般对液体燃料有较好的惰性,不仅成本低廉,还能达到较高的催化性能。本文着重研究了氮碳化合物和铁氮碳化合物作为阴极催化剂的制备及在DMFC中的应用。具体工作包括以下三个内容: 采用软模板法制备氮掺杂核壳介孔碳球(N-YS-CSs)用作DMFC阴极催化剂。N-YS-CSs的ORR活性受粒径、孔隙结构及比表面积的综合影响,因为这些因素都能影响材料ORR催化活性位点的数量。通过调节反应物氨水和正硅酸乙酯的用量调整N-YS-CSs的形貌,探究ORR活性变化情况。旋转圆盘电极(RDE)测试结果显示不同形貌N-YS-CSs的ORR活性相差不大,与Pt/C相比有较大差距。以N-YS-CSs为阴极催化剂组装纤维膜型DMFC得到的电池放电功率为31 mW/cm2。 金属氮碳材料中氮含量对ORR催化性能有重要影响,为了制备高活性铁氮碳催化材料,分别以三聚氰胺、氨基苯酚和间苯二胺为氮源制备改性N-YS-CSs欲在保持N-YS-CSs基本形貌和不损失ORR活性的前提下提高氮掺杂量。发现只有采用以间苯二胺为氮源时能满足要求。为了尽可能的提高掺氮量,探究了间苯二胺和间苯二酚用量比对材料形貌的影响,发现随着间苯二胺占比的增加逐渐向无定形结构的材料转变。最终确定当间苯二胺:间苯二酚=12:5时制备的改性N-YS-CSs形貌最好且在元素分析结果中发现该比例制备的样品具有最高的氮含量,故将其作为改性成功的高氮掺杂量核壳介孔碳球(HN-YS-CSs)。 以FeCl3∙6H2O为铁源制备了铁-高氮掺杂量核壳介孔碳球(Fe-HN-YS-CSs)作为DMFC阴极催化剂。发现随着FeCl3∙6H2O用量的增加,Fe-HN-YS-CSs的壳层结构更加疏松,表面孔隙消失。RDE测试结果显示Fe-HN-YS-CSs的ORR活性有很大的提升,可以与Pt/C媲美。两组参照实验分别证实了氮碳前驱体中高氮含量和核壳介孔结构对于制备高活性Fe-HN-YS-CSs的必要性。电池性能测试结果显示,室温下的放电功率达到48 mW/cm2,电池稳定性较好。 通过上述对氮碳化物和过渡金属氮碳化物型阴极催化剂的制备和不断改进,得到了一种形貌美观、高活性且耐甲醇的阴极催化材料,为电池材料的研发提供了一条新思路。

Keyword :

直接甲醇燃料电池 阴极 催化剂

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 宋博 . 铁氮掺杂核壳碳球的制备及在甲醇燃料电池中的应用 [D]. , .
MLA 宋博 . "铁氮掺杂核壳碳球的制备及在甲醇燃料电池中的应用" . , .
APA 宋博 . 铁氮掺杂核壳碳球的制备及在甲醇燃料电池中的应用 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
火焰喷涂YSZ可磨耗封严涂层及其性能的研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:徐彤
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

具有高孔隙率的可磨耗封严涂层,应用于航空发动机或压气机机匣内表面上以实现动静部件间隙的密封。目前利用热喷涂技术制备陶瓷涂层,由于硬度相对较高,仍然对叶片尖端造成较为严重的磨损。如何通过粉末材料设计、喷涂制备工艺的调控实现孔隙结构的优化,进而降低涂层硬度来提高涂层可磨耗性能,是本技术领域面临的重大挑战。 本课题以纳米YSZ和中空球形YSZ粉末为原料设计制备了单级微孔和多级孔两种结构的粉末材料,利用火焰喷涂方法制备了多孔结构可磨耗封严涂层,研究了氧乙炔焰流速度对喷涂参数的依赖关系,表征了涂层孔隙结构并探讨了喷涂参数对孔隙结构的影响,阐明了喷涂参数对涂层硬度和可磨耗性能的影响规律,从而为发展高性能可磨耗封严涂层提供了理论依据。 研究了氧乙炔焰流温度和速度对喷涂参数的依赖关系。研究表明,焰流温度略低于等离子焰流温度,焰流速度为10~15 m·s-1,为等离子焰流速度的1/10~1/20,喷涂距离对焰流温度影响较大,喷涂距离和氧气与乙炔比例对焰流速度无明显影响。采用比等离子焰流温度更低速度更低的焰流沉积涂层,粉末更容易以半熔或未熔状态形成多孔结构涂层。不同喷涂参数下单个粒子的沉积行为研究表明,氧乙炔低温低速焰流有利于提高涂层孔隙率。采用低温低速火焰束流作为喷涂热源,为抑制材料沉积过于致密、形成多孔结构涂层提供了保障。 采用单级微孔结构粉末利用火焰喷涂制备了多孔结构封严涂层。涂层中的孔隙呈现三种形态,即20~50 μm的近球形大孔隙、小于1 μm的微孔隙以及5~15 μm的中孔隙,涂层孔隙率为37~43%,表面洛氏硬度为58~72。磨损实验表明,涂层磨耗机理为磨粒磨耗,涂层磨耗量随着载荷增加而增大。随着喷涂距离的增大,涂层孔隙率先降后增,因此,涂层可磨耗性能也呈现先高后低的规律。 采用多级孔粉末利用火焰喷涂制备了多孔结构封严涂层。涂层也呈现出20~50 μm的近球形大孔隙、小于1 μm的微孔隙以及5~15 μm的中孔隙三种孔隙结构,由于粉末中大孔并未有效保留到涂层中,微观组织结构与纳米孔粉末制备的涂层有类似规律,涂层孔隙率为30~37%。涂层显微硬度呈现明显的双峰分布。涂层体积磨耗量为1~4 mm3,涂层可磨耗性能随着载荷增加而增大,随喷涂距离增加呈现降低趋势。尽管粉末结构显著不同,但喷涂制备所形成的涂层结构没有本质差异。 通过设计微孔结构粉末,利用低速焰流制备得到了高孔隙率、低硬度的YSZ高温陶瓷可磨耗封严涂层,实现了可控范围为30%~43%的较高孔隙率和较低硬度(58~72HR15Y),较高的可磨耗性能(2-30 mm3),为设计制备高性能高温陶瓷可磨耗封严涂层提供了理论依据。

Keyword :

可磨耗封严涂层 孔隙率 硬度 可磨耗性能

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 杨宁 . 火焰喷涂YSZ可磨耗封严涂层及其性能的研究 [D]. , .
MLA 杨宁 . "火焰喷涂YSZ可磨耗封严涂层及其性能的研究" . , .
APA 杨宁 . 火焰喷涂YSZ可磨耗封严涂层及其性能的研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
烧结助剂对Si2N2O陶瓷组织和性能的影响 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:王红洁
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

Si2N2O陶瓷由于具有优良的抗热震性能、抗氧化性能、耐腐蚀性能、高温力学性能以及较低的介电常数和介电损耗,成为透波材料研究领域的热点之一。前期实验结果表明,Si2N2O晶粒形状和尺寸直接影响其抗热震性能。为此,本论文在课题组前期工作的基础上,希望通过调整烧结助剂,实现对Si2N2O陶瓷微观结构的优化与控制,最终提高其抗热震性能。 论文以Si3N4和SiO2为原料,分别采用单元烧结助剂(Li2O、MgO、Al2O3、Sm2O3)以及复合烧结助剂(Sm2O3- Li2O、Sm2O3- MgO、Sm2O3- Al2O3)为添加剂,通过无压烧结制备Si2N2O陶瓷材料,系统研究了烧结助剂对Si2N2O陶瓷微观结构的影响规律,分析液相粘度对Si2N2O形核生长的影响机制,并对其力学性能、抗热震性能和介电性能进行表征,探究其在雷达天线罩材料领域应用的可能性。 研究结果表明,Si3N4和SiO2反应烧结的温度与烧结助剂的种类有关。以Li2O、MgO、Al2O3、Sm2O3- Li2O、Sm2O3- MgO、Sm2O3- Al2O3为烧结助剂时,制备高纯Si2N2O相的烧结温度为1650℃,而以Sm2O3为烧结助剂时,制备高纯Si2N2O相的烧结温度为1700℃。对于同种烧结助剂,烧结温度过低会导致Si3N4和SiO2反应不完全,烧结温度过高会加剧Si2N2O的分解;对于同一烧结温度,随着助剂含量的增加,烧结过程中提供的液相量也随之增加,促进了Si2N2O材料的烧结,而助剂含量过多,也会使Si2N2O分解速率加快。 Si2N2O陶瓷材料的微观结构与烧结过程中形成的液相粘度有关,低粘度的液相可以促进Si2N2O的形核生长。Li2O、MgO、Al2O3、Sm2O3与SiO2在低共熔点形成液相粘度的大小规律为:Li2O<MgO<Al2O3< Sm2O3。添加Li2O、MgO、Al2O3的烧结样品的微观组织由大的板条状基体和细小的晶粒组成。其中,Li2O样品晶粒长径比最大,均匀搭接,晶粒尺寸为12μm左右。而添加复合烧结助剂样品的微观组织仍为多孔结构, Si2N2O晶粒明显长大,其中,Sm2O3- Li2O样品中板条状的晶粒尺寸达到12~15μm。Si2N2O陶瓷材料的强度由气孔率和晶粒发育状况共同作用。随着助剂含量的增加,材料的致密度不断提高,其弯曲强度也随之提高。由于Li2O、Sm2O3- Li2O样品中Si2N2O晶粒发育良好,相互均匀搭接,从而表现出较高的强度,其弯曲强度分别为209±8MPa和267±9MPa。 添加复合烧结助剂样品相比添加单元烧结助剂样品表现出更好的抗热震性能。添加Li2O 和Sm2O3试样的抗热震临界温度分别为800℃和500℃,而添加Sm2O3- Li2O试样的抗热震临界温度可达1000℃,说明复合助剂的添加可以显著提高其抗热震性能,这是由于微观结构的优化可以提高其抗热震性能。 Si2N2O陶瓷材料的氧化产物为SiO2。随着氧化时间的延长,烧结样品表层处形成了一层致密的氧化层,在一定程度上可以抑制氧气进入Si2N2O陶瓷材料的内部,从而阻止陶瓷受到进一步的氧化。此外,Si2N2O陶瓷材料表现较好的介电常数(ε=3.81~4.82)和介电损耗(tanδ=4.72×10-3~5.99×10-3),满足天线罩透波材料的应用。

Keyword :

Si2N2O 微观结构 烧结助剂 力学性能 抗热震性能

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 党文伟 . 烧结助剂对Si2N2O陶瓷组织和性能的影响 [D]. , .
MLA 党文伟 . "烧结助剂对Si2N2O陶瓷组织和性能的影响" . , .
APA 党文伟 . 烧结助剂对Si2N2O陶瓷组织和性能的影响 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
SiOC陶瓷的制备及性能研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:王红洁
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

目前,由陶瓷先驱体热解制备SiOC陶瓷的研究已经很多,但多集中在材料的微观结构、抗蠕变性、抗结晶性和热稳定性等方面,而对于材料的力学性能、氧化行为,尤其是辐照行为研究较少。本文结合先驱体热解法和放电等离子烧结法制备出致密的SiOC陶瓷块体,并对材料的制备、微观结构演化、力学性能、氧化行为和辐照行为进行了系统研究,对SiOC陶瓷在耐辐照领域的潜在应用具有指导性意义。 本文以聚碳硅烷和聚硅氧烷为原料,按照一定比例配比,在210℃下交联固化成陶瓷先驱体,然后在1000℃管式炉中流动的氮气气氛下热解,得到SiOC陶瓷颗粒,经过行星球磨、过筛,制备出四种成分的SiOC陶瓷粉体。结果表明,通过该方法制备的SiOC陶瓷粉体无规则形貌、棱角分明,粒径在100-500nm之间,且呈非晶态;此外,随着聚硅氧烷量的增加,SiOC陶瓷粉体中Si-O/Si-C键含量比增加。 将制备的SiOC陶瓷粉体在1300℃-1600℃下进行放电等离子烧结,制备出SiOC陶瓷块体。结果表明,SiOC陶瓷是β-SiC纳米晶粒和石墨团簇镶嵌在非晶SiOC基体中的复合材料;提高烧结温度有助于SiOC陶瓷的致密化,且当烧结温度高于1500℃时,由于Si-O键和Si-C键的重排反应以及碳热还原反应的发生,基体中大量析出SiC纳米晶粒,此外,随着烧结温度提高,自由碳趋向于有序化。当烧结温度从1300℃增加到1500℃时,由于基体中逐渐析出了大量SiC纳米晶粒,作为增强相,SiOC陶瓷的硬度和模量显著提高,当烧结温度高于1500℃时,SiOC陶瓷的硬度和模量维持在10.5GPa和100GPa左右。 当氧化温度为900℃和1000℃时,由于基体表面不能形成完善的氧化物薄膜,SiOC陶瓷不具有良好的抗氧化性;当氧化温度为1100℃和1200℃时,由于基体表面可以形成致密的氧化物薄膜,SiOC陶瓷表现出良好的抗氧化性,其中当氧化温度为1100℃时,由于延长氧化时间,氧化物薄膜始终无微裂纹产生,SiOC陶瓷表现出最优的抗氧化性。 高硬度和高模量的致密SiOC陶瓷被用作辐照行为研究。70keV He离子室温辐照SiOC陶瓷,当辐照剂量为1×1016ions‧cm-2时,SiOC陶瓷保持良好的结构稳定性;当辐照剂量达到5×1016ions‧cm-2时,由于辐照诱导产生的点缺陷在室温下很难迁移,在晶粒中聚集,引起晶格混乱,SiOC陶瓷中的β-SiC纳米晶粒呈现晶粒尺寸变小或者部分非晶化的趋势;同时由于室温下离子轰击导致石墨单层结构的弯曲、折断和随机化分布,有序化度降低,石墨团簇呈现晶粒尺寸变小或者部分非晶化的趋势;由于离子刻蚀作用,抛光导致的表面划痕消失,但是无起皮或者剥落现象发生,SiOC陶瓷表现出良好的表面形貌稳定性;室温辐照至5×1016ions‧cm-2时,硬度基本维持不变,SiOC陶瓷表现出良好的力学性能稳定性。4MeV Kr离子室温辐照SiOC陶瓷,结果表明:随着辐照剂量增加,SiOC陶瓷中的β-SiC纳米晶粒和石墨团簇均呈现晶粒尺寸变小或者部分非晶化的趋势,且当辐照剂量达到1×1015ions‧cm-2时,在1430cm-1处出现非晶碳的拉曼信号峰,补充说明了室温辐照诱导石墨团簇的部分非晶化。SiOC陶瓷具有良好的抗辐照性。

Keyword :

陶瓷先驱体 微观结构 硬度和模量 氧化行为 辐照行为

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 赵自豪 . SiOC陶瓷的制备及性能研究 [D]. , .
MLA 赵自豪 . "SiOC陶瓷的制备及性能研究" . , .
APA 赵自豪 . SiOC陶瓷的制备及性能研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
AlN粉体的形貌可控合成及其流延成型工艺研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:史忠旗
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

氮化铝(AlN)陶瓷具有良好的电性能、热性能、机械性能和化学稳定性,是较为理想的电子封装材料和基板材料,其应用领域和原料粉体的形貌有直接的联系。例如,片状AlN粉体在基体中易于搭接形成导热通道,适合作为复合材料的填料制备高导热封装材料;而球形AlN粉体的流动性较好,适合流延成型制备高导热基板材料。但目前对于AlN粉体的形貌可控合成较难、流延成型工艺也很复杂,对其实际应用造成很大困扰。因此,本论文首先探索近球状和片状AlN粉体的制备方法,分析工艺参数对产物形貌的影响;随后探索AlN粉体的流延成型工艺,分析各因素对浆料性能的影响,探索合适的叠层工艺、干燥和排胶制度等;最终,以所合成的近球形AlN粉体为主要原料流延成型制备出高导热的AlN基板。论文主要研究内容如下: 首先,基于本课题组前期研究基础,采用燃烧合成法制备近球状AlN粉体。为分析用燃烧合成法高产量制备近球形AlN粉体的可行性,实验中分别以25g和125g原料添加量进行燃烧合成反应,探索原料加入量对燃烧合成过程和产物形貌的影响,并研究所制备粉体的烧结性能。结果表明,虽然原料加入量增加为原来的5倍,但反应温度仅升高几十摄氏度,并对产物AlN粉体的形貌基本没有影响,均制得粒径为2-3μm的近球状AlN粉体。然后,以不同配比的CaF2和Y2O3为烧结助剂,对所制备的粉体在1800°C进行烧结,分析其烧结性能。结果表明添加3wt.% CaF2-1wt.% Y2O3复合烧结助剂的样品导热性能和机械性能最佳,其热导率达到138W•m-1•K-1,抗弯强度达到360MPa,与市售AlN的烧结性能几乎没有差别。 随后,分别采用燃烧合成法和直接氮化法,以机械球磨自制的片状Al粉为原料探索合成片状AlN粉体。重点研究了燃烧合成工艺中NH4Cl添加量、N2压力,以及直接氮化工艺的氮化温度和升温速率对反应过程的影响。结果表明,对于燃烧合成法来说,NH4Cl添加量和N2压力对燃烧温度有一定的影响,但由于燃烧反应温度过高(>1500°C),片状Al粉首先熔化,随后在表面张力作用下变形之后再发生氮化,因此未能形成片状AlN粉。对于直接氮化法来说,由于其氮化温度较低(<1200°C),且球磨过程增大了Al粉原料表面的缺陷浓度及应变能,大大降低了氮化反应温度,在Al粉熔点以下就能得到纯相AlN粉体;当加热温度为640°C,升温速率为5°C•min-1时,可以得到表面由大量亚微米级颗粒组成的片状AlN粉体。 最后,以无水乙醇和丁酮为溶剂、邻苯二甲酸二丁脂与聚乙二醇的混合溶液为增塑剂、聚乙烯醇缩丁醛为粘结剂、市售无规形貌AlN粉体为陶瓷原料,采用流延成型工艺制备AlN生带,随后对其进行叠层烧结。研究了分散剂含量、固含量以及粘结剂与增塑剂配比等因素对浆料粘度和均匀性的影响,并探索AlN生带合适的干燥、排胶制度及叠层工艺。研究表明,当分散剂含量为0.8wt.%、固含量为55wt.%、增塑剂与粘结剂配比为1.35时,浆料分散均匀无团聚,制备的生带致密而均匀;干燥初始需使生带在溶剂分压较高的气氛下缓慢干燥,以防止产生裂纹等缺陷;干燥后采用溶剂法叠层,最佳叠层压力为9MPa,此时层之间结合紧密;将排胶后的生坯在1800°C于N2气氛中烧结,最终制得热导率高达225W•m-1•K-1的基板材料。最后,将自制的近球形AlN粉体以相同工艺进行流延成型并烧结,发现烧结后其致密度达到98.3%、热导率达226W•m-1•K-1,高于无规形貌AlN粉体的烧结密度(96.8%)和热导率。

Keyword :

氮化铝 微观形貌 流延成型 热导率

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 李康 . AlN粉体的形貌可控合成及其流延成型工艺研究 [D]. , .
MLA 李康 . "AlN粉体的形貌可控合成及其流延成型工艺研究" . , .
APA 李康 . AlN粉体的形貌可控合成及其流延成型工艺研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
超细晶粒钢中一种疑似新型铁碳析出相(Fe4C3)的探究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:柳永宁
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

晶粒细化作为唯一的脆性矢量为负值的强化方式,得到了广泛的研究并已应用于实际生产,但目前对于超细晶粒钢中的析出相并没有过多关注,对于晶粒细化后会对析出相产生哪些方面的影响探究较少。基于课题组前期在X80管线钢中发现的疑似新型铁碳析出相Fe4C3,本文利用二次热处理的方法细化组织后对疑似新相作进一步探究,由于疑似新相与氧化产物Fe3O4晶体结构相近,因此通过软件模拟衍射和TEM衍射、明暗场像分析、电镜原位加热的方法区分氧化物和析出相。同时,将研究扩展到超细晶65Mn和65Cr钢,在其中也发现了该疑似新相,为疑似新相的辨识提供了有力支撑。 X80管线钢中的岛状组织在800℃二次热处理后得到了有效细化,并且在岛状组织附近观察到较多疑似新相,其呈弥散分布的纳米颗粒状;通过软件模拟Fe4C3和Fe3O4的衍射与实验结果对比,无法有效排除Fe3O4存在的可能,因此选择TEM原位加热法观察疑似新相的变化过程,发现在400℃后疑似新相的衍射消失,该现象不符合氧化物的理论变化,基本可排除疑似新相来自氧化的可能。 超细晶65Mn钢中具有类似X80管线钢的岛状组织,并同样在岛状组织附近观察到疑似新型铁碳析出相,其大部分均以弥散颗粒状分布;通过比较衍射信息与Fe4C3和Fe3O4的模拟衍射发现其与Fe4C3的衍射规律更为接近;在同等条件下进行TEM原位加热后发现疑似新相在400℃时可稳定存在,而在600℃时消失,这与X80管线钢的结果出现了差异,但仍然表明疑似新相不符合氧化物。 超细晶65Cr钢中观察到在大颗粒中具有一定聚集形态的疑似新相,同时还观察到尺度相近的Cr7C3相,这些相呈椭球状的聚集态,且与基体有明显的边界,此种分布形态目前在文献报道过的样品氧化区未曾出现过,也进一步说明疑似新相并非来自氧化,显然Cr元素的存在对疑似新相的形态以及其他析出相产生了一定影响。

Keyword :

超细晶粒钢 铁碳析出相 氧化物 晶体结构 热处理

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 孙钰 . 超细晶粒钢中一种疑似新型铁碳析出相(Fe4C3)的探究 [D]. , .
MLA 孙钰 . "超细晶粒钢中一种疑似新型铁碳析出相(Fe4C3)的探究" . , .
APA 孙钰 . 超细晶粒钢中一种疑似新型铁碳析出相(Fe4C3)的探究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
多链型超分子液晶的自组装行为研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:刘峰
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

液晶是介于晶体和液体的一种物质存在状态,它既具有有序性又具有流动性。液晶的这种特殊的性质使其在光学、生物医药、化学、材料等方面有很广泛的应用前景。多链型分子的形状介于棒状分子和盘状分子之间且有复杂的结构,因此可能形成新颖的自组装结构。 本文主要借助差示扫描量热法、偏光显微镜、小角X射线散射以及广角X射线散射等方法研究了一种刚性核含氢键的非对称多链型分子以及一种刚性核含噻吩的非对称多链型分子的自组装结构。通过系统地改变烷基链的长度,研究了烷基链的体积对自组装结构的影响。研究结果发现对于含氢键的分子体系,氢键的存在使分子在自组装过程中形成了立方Ia3d相和立方I432相,随后建立了这两种立方相的结构模型。其中Ia3d相是非手性的双连续网络结构,I432相是有手性的三连续网络结构。对于含噻吩的分子体系,当左侧烷基链长度为6时,随右侧烷基链的增长,先后出现了Lam、Ia3d、I4/mmm、I432和p6mm等结构的液晶相。当左侧烷基链长度为10时,随右侧烷基链的增长,先后出现了I432、I4122、Ia3d、p2mm、p6mm等结构的液晶相。p2mm与I4122作为中间相,是其它稳定相之间相互转变的亚稳状态,其中p2mm与p6mm的结构相近,I4122与I432的结构相近。在这两种多链型分子形成的液晶相中,由于分子的不对称性,相邻分子之间都倾向于螺旋排列。 此外,温度变化会对晶胞参数产生影响,温度升高,晶胞参数减小;温度降低,晶胞参数增大。温度的这种影响是通过影响柔性链的活动性完成的,烷基链体积比例越大,单位温度范围内晶胞参数与晶胞体积变化率就越大。

Keyword :

自组装 液晶 多链型分子 相变

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 董庆树 . 多链型超分子液晶的自组装行为研究 [D]. , .
MLA 董庆树 . "多链型超分子液晶的自组装行为研究" . , .
APA 董庆树 . 多链型超分子液晶的自组装行为研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
功能性聚天冬氨酸基水凝胶的制备及性能研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:钱军民
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

癌症是21世纪全球最大的公共卫生问题之一,癌细胞的生长依赖肿瘤微环境,传统的癌症研究手段包括2D细胞培养及动物模型,但二者都存在一定的局限性。3D体外肿瘤模型因其可以更精确地模拟体内微环境,已成为研究癌症的有效途径。水凝胶作为一种具有3D网络结构的聚合物,其理化性质和结构特征与天然细胞外基质高度相似,被广泛应用于细胞培养和组织工程。各种天然和合成聚合物均可用于水凝胶的制备,天然聚合物制备的水凝胶优点是生物相容性良好,而合成聚合物制备的水凝胶具有更好的耐久性及分子结构设计性。本研究首先通过缩合聚合法合成聚琥珀酰亚胺(Polysuccinimide,PSI),再通过胺/水解反应得到功能性聚天冬氨酸(Poly Aspartic,PASP)衍生物,最后通过原位交联和复合技术制备出功能性聚天冬氨酸基水凝胶,对其结构和性能进行了深入研究,具体内容和结论如下: 首先,本文成功制备了PSI、PASP以及含有不同官能基团的PASP和透明质酸(Hyaluronic Acid,HA)衍生物,包括醛基化聚天冬氨酸(CHO-PASP)、苯硼酸(Phenylboronic Acid,PBA)改性的聚天冬氨酸(PBA-PASP)、尿素(Urea)改性的聚天冬氨酸(Urea-PASP)、酰肼化透明质酸(TPH-HA)、多巴胺(Dopamine,DOP)改性的透明质酸(DOP-HA)及赖氨酸(Lysine)改性的透明质酸(Lys-HA)。 接着,本文以CHO-PASP为原料,发现了一种新型的弱碱催化交联的PASP水凝胶。这种水凝胶弹性行为良好、力学性能稳定,各浓度条件下水凝胶均在0.5小时左右达到溶胀平衡状态,最大平衡溶胀比最大约为14。水凝胶的平均孔径均在50 μm左右,孔结构内部分布着许多纳米级别的纤维状结构,可支持MCF-7细胞在其上粘附和增殖,并聚集成细胞球。 然后,本文利用不同的HA衍生物改性弱碱催化交联的PASP水凝胶,制备了互穿网络结构及双交联结构的复合凝胶,提升了水凝胶的材料学性能和生物相容性。结果表明,利用TPH-HA改性的双交联水凝胶综合性能最优,与单一PASP水凝胶相比,其力学强度和弹性行为无明显变化,但吸水溶胀率增至22,平均孔径可达200 μm。与此同时,改性后的PASP水凝胶生物相容性提升明显,MCF-7细胞在其上培养5天后细胞球平均直径约为120 μm。 最后,本文利用Urea-PASP交联CHO-PASP形成席夫碱结构水凝胶,这种水凝胶随着浓度的变化其弹性模量最高可达2.2 kPa,均可在5秒内到溶胀平衡,吸水溶胀率都在23左右,平均孔径均约为100 μm。利用Lys-HA和Urea-PASP同时交联CHO-PASP形成的水凝胶,其弹性性能和生物相容性与不加Lys-HA时相比均有较大提升,其上培养的MCF-7细胞活力值更高,形成的细胞球数目更多且直径更大,平均直径约为150 μm。

Keyword :

聚天冬氨酸 水凝胶 生物相容性 透明质酸 体外3D肿瘤模型

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 万雪丽 . 功能性聚天冬氨酸基水凝胶的制备及性能研究 [D]. , .
MLA 万雪丽 . "功能性聚天冬氨酸基水凝胶的制备及性能研究" . , .
APA 万雪丽 . 功能性聚天冬氨酸基水凝胶的制备及性能研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
时效对橡胶金属钛合金微观组织和力学性能影响的研究 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:张建
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

亚稳β钛合金具有高比强度、高韧性、和优良的加工性能,是最具发展潜力的钛合金之一。2003年,Satio等人通过第一性原理计算,设计、研发了一种新型亚稳β钛合金,称为橡胶金属钛合金,表达式为Ti-24%(at%)(Ta+Nb+V)-(Zr-Hf)-O,该合金具有超高强度、超低模量。 普通金属材料的弹性模量随温度下降会有较大的上升。当合金的温度系数 小于20×10-5 K-1,被定义为Elinvar合金。在磁性体系中,铁磁和反铁磁相变过程中的磁畴有序化导致的弹性模量软化现象补偿了由于温度下降而导致的弹性模量上升,从而具有温度Elinvar性能。但是,所有已经发现的Elinvar合金密度均大于7.5 g/cm3。Satio等指出经过冷锻变形90%的橡胶金属钛合金在很宽的温度区域范围具有Elinvar物理性能,然而,他们并未对该合金具有Elinvar性能的物理机制进行解释。随后的研究表明橡胶金属钛合金Elinvar性能与纳米马氏体畴结构相关,但此时Elinvar性能是基于动态机械分析仪测量的储存模量随温度变化关系进行定义的,该测量方式采用的应力一般仅在50 MPa以下。基于以上问题,橡胶金属钛合金的Elinvar性能及其微观机制亟需进一步的研究。 本研究利用真空电弧熔炼炉制备了橡胶金属钛合金铸锭,名义成分为Ti-23Nb-0.7Ta-2Zr-1.2O (at.%)。经1373 K温度固溶处理24 h后得到亚稳β钛合金,在室温定向冷轧变形95%,得到板材样品。将板材样品在573 K和673 K下时效保温不同时间,淬火得到测试样品。此后,利用差示扫描量热仪、动态机械分析仪、变温拉伸、扫描和透射等实验作为主要测试手段,系统研究了时效样品的相变行为及力学性能,分析了时效样品的微观组织和相结构。 研究结果表明:经过573 K和673 K时效后,随着温度变化样品杨氏模量变化极小,都显示出了Elinvar性能。与此同时,合金的非线性弹性行为得到极大地改善,表现出应力Elinvar性能。针对573 K下时效样品的应力和温度Elinvar性能微观机制进行了深入研究,应力Elinvar机制为:α’’相与非线性应力Enlivar性能相关,在时效时间最大时α’’最少,样品表现出最好的线性弹性行为,即应力Enlivar性能。温度Elinvar性能的机制:通过时效引入iso-ω和/或α相作为点缺陷,获得应变玻璃相变。应变玻璃相变可以看成是母相基体和纳米应变畴共存的复合体,在降温过程中,母相基体的模量缓慢增加,但纳米应变畴的的出现导致宏观模量缓慢减小,在一定条件下,这两部分对弹性模量的贡献正好相互补偿,导致模量相对温度值发生极小的改变,产生温度Elinvar性能。

Keyword :

橡胶金属钛合金 杨氏模量 Elinvar性能 iso-ω相 α’’马氏体纳米畴

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 徐 鑫 . 时效对橡胶金属钛合金微观组织和力学性能影响的研究 [D]. , .
MLA 徐 鑫 . "时效对橡胶金属钛合金微观组织和力学性能影响的研究" . , .
APA 徐 鑫 . 时效对橡胶金属钛合金微观组织和力学性能影响的研究 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
利用热释电流研究铁电相变热能收集及其机理 学位论文库
学位论文 | 2018 | Mentor:薛德祯
Abstract&Keyword Cite

Abstract :

热释电效应是自发极化强度随温度改变而表现出的电荷释放现象,具有热释电效应的热释电材料可以制成烟雾报警器,红外摄像机,夜视仪等,被广泛的应用于日常生活、国防军工等领域。热释电效应主要有两个特点:其一是利用热释电效应可以将热能转化为电能;其二是热释电效应探测材料表面电荷的变化,因而具有非常高的灵敏度,有望捕捉到材料某些微小的变化。利用热释电效应的上述两个特点,进行热能收集的研究以及铁电相变的动力学过程的研究具有潜在的工程应用可能性以及一定的学术价值。 本文首先以BT-1Mn-xSr为研究对象,试图通过点缺陷的调控实现相变点处热释电流的可逆释放,并应用于热能收集。实验对比了不同材料和不同处理条件下的热释电流结果,发现了只有含有氧空位的样品并且经过极化和时效处理后才能实现相变点处热释电流的可逆释放。根据热释电的短路电流以及开路电压的结果,本文开发的热能收集装置的输出功率明显高于其它的同类型装置。根据实际应用过程中热能收集装置的不同工作温度的需求,提出了通过Sr掺杂实现相变温度可调的解决方法,而且在实现对相变温度调控的同时并不改变相变过程中释放的总的电荷量。最后利用整流电路实现了对相变点处可逆热释电信号的转换,即将交流的热释电信号转变成直流的热释电流信号,并且通过电容器进行了存储,利用存储的电能点亮了液晶灯泡组成的“MBM”阵列。 进一步,本文利用热释电流的高灵敏度研究了温度诱发的铁电态向顺电态的动力学过程。以具有普通铁电相变的钛酸钡单晶以及具有弛豫铁电相变的铌镁酸铅-钛酸铅单晶两种具有代表性的铁电材料为研究对象。测试了单晶样品的介电常数、相变潜热以及电滞回线测试,表明了样品具有良好的铁电性。其次对钛酸钡以及铌镁酸铅-钛酸铅单晶在温度诱发的相变过程中的热释电流进行不同变温速率下的测试,发现了速率降低后热释电流的信号将会发生分裂。对于低变温速率下的热释电信号进行统计学分析,得到如下结论:1)热释电流的峰值满足幂律分布,通过最大释然估计,发现钛酸钡单晶的指数在1.4左右,而铌镁酸铅-钛酸铅单晶的指数在1.5左右。2)这种差异是由于在具有普通铁电相变的钛酸钡单晶的相变过程中,大事件的数量比较多;而在弛豫铁电相变的铌镁酸铅-钛酸铅单晶的相变过程中,小事件的数量比较多。

Keyword :

热释电效应 铁电材料 自发极化 热能收集 动力学

Cite:

Copy from the list or Export to your reference management。

GB/T 7714 徐洋洋 . 利用热释电流研究铁电相变热能收集及其机理 [D]. , .
MLA 徐洋洋 . "利用热释电流研究铁电相变热能收集及其机理" . , .
APA 徐洋洋 . 利用热释电流研究铁电相变热能收集及其机理 . , .
Export to NoteExpress RIS BibTex
10| 20| 50 per page
< Page ,Total 7488 >

Export

Results:

Selected

to

Format:
FAQ| About| Online/Total:3871/65799813
Address:XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY LIBRARY(No.28, Xianning West Road, Xi'an, Shaanxi Post Code:710049) Contact Us:029-82667865
Copyright:XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY LIBRARY Technical Support:Beijing Aegean Software Co., Ltd.