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2007年, 第21卷, 第1期 刊出日期:2007-02-25
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新型生物降解交联剂的制备和交联壳聚糖的性能
杨媛; 罗丙红; 周长忍
材料研究学报. 2007, 21 (1): 25-31.
制备异氰酸酯基封端的一系列生物降解型交联剂,研究了反应条件对产物的影响.进一步使用此生物降解交联剂制备了交联壳聚糖多孔材料,研究了所得材料的性能.结果表明,当反应温度为70℃,反应时间为3h,投料比为2.2:1时,交联剂中NCO的质量分数为4.64%,浓度为50%的THF溶液粘度为500MPa·s,其性能适宜交联壳聚糖.随着-NCO/-NH2摩尔比的增加,交联壳聚糖多孔材料表面形貌呈现出从开孔结构逐渐过渡为闭孔结构的状态,保水率基本为未交联材料的3倍,其最大拉伸强度和弹性模量均有较大提高,最大为0.17 GPa和1.4 GPa.新型交联剂由于具有可降解的PEG-b-PLA链段,不仅保证了交联壳聚糖的降解性能,改善其亲水性,也提高了材料的力学性能
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T6热处理对复式连通双连续相SiC/Al复合材料性能的影响
赵龙志; 曹小明; 田冲; 胡宛平; 张劲松
材料研究学报. 2007, 21 (1): 57-61.
研究了T6热处理(固溶处理+时效)对复式连通双连续相SiC/A1复合材料的组织和压缩性能的影响.结果表明,经T6热处理后,复合材料基体中第二相共晶硅从粗大的针状变成了细小的粒状,增强了弥散强化效果,时效析出相Mg2Si强化了基体;界面附近的基体中残余应力增大,使复合材料的压缩强度显著提高,材料的弹性模量和塑性稍稍降低.随着固溶时间的延长,复合材料的压缩强度先升高后降低.其影响机制是,随着固溶时间的延长共晶硅扩散充分,球化完全,继而粗化长大,从而提高了弥散强化效果.随着时效时间的延长,材料中的残余应力减小,位错密度降低,时效强化相Mg2Si的强化能力减弱,使复合材料的压缩强度降低.
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电流直加热动态热压烧结制备SiCp/Fe复合材料
杨玉芳; 宗亚平; 王刚; 徐娜
材料研究学报. 2007, 21 (1): 68-71.
用电流直加热动态热压烧结法制备SiCp/Fe复合材料,研究了工艺参数对其性能的影响.结果表明,材料的性能随着热压压力、加载电压、烧结时间和间歇电流循环次数的增大而明显提高.该工艺热效率高,升温速率快,制备时间短,放电点的弥散分布,能实现均匀加热并使颗粒表面活化,使材料组织细小均匀.用此工艺可快速制备出均质、高致密和高质量的SiCp/Fe复合材料,其最好性能为致密度99.9%,布氏硬度416HB,抗拉强度838 MPa.
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高压扭转致纯铜晶粒细化及与应变的关系
上官丰收; 谢季佳; 洪友士
材料研究学报. 2007, 21 (1): 72-76.
设计并加工了在材料试验机上使用的高压扭转夹持装置,并用装置获得了不同扭转变形量的纯铜试样.使用电子背散射衍射技术测量了处理后试样晶粒尺寸沿径向的分布.对比分析了晶粒细化程度和应变量的关系,提出了一个描述晶粒细化的简单剪切球模型.结果表明,晶粒细化程度随着应变量的增大而增强,平均晶粒尺寸为原始平均尺寸的1/50.当剪切应变小于10时,晶粒尺寸随着剪切应变的增大迅速变小;当剪切应变大于10时,晶粒尺寸的变化趋于缓慢,晶粒细化程度与Stuwe等效应变之间有幂函数关系.依据简单剪切球形晶粒的模型,得到了晶粒细化程度随剪切应变增大而增强的规律,并与实验数据的变化趋势一致.
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Ti(C,N)/Ni扩散焊接界面的组织和性能
周世权; 熊惟皓
材料研究学报. 2007, 21 (1): 87-91.
以铜和铌作为中间夹层,真空扩散焊接Ti(C,N)/Ni,研究温度和时间等主要工艺参数对Ti(C,N)/Ni界面微观组织和性能的影响.结果表明,当扩散焊接的温度低于1273 K时,界面的夹层材料基本保持不变,界面的微观组织为Cu/Nb层状物,铜在镍中有少量扩散;而当扩散焊接的温度为1523K时,界面微观组织在初期为Ni8Nb的金属问化合物+离散析出的CuNi固溶体,到后期变为靠近Ti(C,N)侧为(Ti,Nb)(C,N)+NbT(Ni,Ti,Cu)6+NbNia层,靠近Ni侧为NiCu+NbNis层.这表明,液态Cu为过渡液相,通过Ni的溶解而形成CuNi过渡液相,加速了Nb在CuNi过渡液相中的溶解.由此产生的NiNbCu过渡液相能浸润Ti(C,N),并在界面处形成少量的(Ti,Nb)(C,N)固溶体合金,从而提高了界面的结合性能,界面剪切强度可达到140 MPa.
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锂离子电池正极材料LiNiO2的结构和性能
顾惠敏; 翟玉春; 田彦文; 曹文玉
材料研究学报. 2007, 21 (1): 98-101 .
采用高温固相熔融加压法合成LiNiO2正极材料,研究了助熔剂LiNO3的加入量和反应体系中O2压力对材料的结构和放电容量的影响.结果表明,随着LiNO3加入量的增加,产物容量先增加后减小,LiOH和LiNO3摩尔比0.9:0.1时产物结构和容量性能最佳;增大反应体系中O2压力,产物结构和放电容量均得到改善.对LiNiO2进行循环性能检测,30次循环后放电容量保持率为81.8%,晶型保持很好,相变反应特征变得明显,但是充电平台电位降低.采用交流阻抗技术计算知Li+在LizNiO2活性材料中的扩散系数在10-9cm2s-1数量级,扩散系数较大,因而在充放电过程中Li+迁移扩散更容易,材料电化学活性提高.
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