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析晶活化能对二硅酸锂微晶玻璃结构与性能的影响

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大连工业大学学报 2022年第6期41卷 438-444页

作者：张皓杰刘敬肖史非袁新雨张浩源李天赐赵欣然马闯闯大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034

通过熔融-热处理法制备了3种二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃,采用DTA、XRD和SEM等方法对微晶玻璃的析晶行为、微观结构和形貌进行了表征,利用Kissinger模型计算了微晶玻璃的析晶活化能,探究了析晶活化能对微晶玻璃的晶相组成、晶... 详细信息

通过熔融-热处理法制备了3种二硅酸锂(Li_(2)Si_(2)O_(5))微晶玻璃,采用DTA、XRD和SEM等方法对微晶玻璃的析晶行为、微观结构和形貌进行了表征,利用Kissinger模型计算了微晶玻璃的析晶活化能,探究了析晶活化能对微晶玻璃的晶相组成、晶粒大小、断裂强度、硬度以及可见光透过率的影响。结果表明,析晶活化能越低、晶体析出越均匀、结晶度越高,得到的微晶玻璃性能越优异。其中,活化能较低((194.22±42.57)kJ/mol)的微晶玻璃断裂强度为(303±21)MPa,硬度为(7.1±0.2)GPa,可见光透过率为8.75%,硬度和可见光透过率较市场流通的IPS ***@CAD产品分别提升了11%和20%。

关键词：二硅酸锂微晶玻璃析晶活化能

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氯化胆碱−尿素低共熔溶剂中电沉积银

电镀与涂饰 2021年第13期40卷 987-989页

作者：付旭李奇松钱慧璇孙海静周欣孙杰沈阳理工大学环境与化学工程学院辽宁沈阳110159

采用由0.1 mol/L氯化胆碱、0.2 mol/L尿素和0.1 mol/L AgNO3组成的低共熔体系镀液电沉积银。通过循环伏安测试研究了银离子电沉积的电化学行为。使用扫描电镜、X射线衍射仪和塔菲曲线测试分别研究了沉积电位对银镀层的微观形貌、相结构... 详细信息

采用由0.1 mol/L氯化胆碱、0.2 mol/L尿素和0.1 mol/L AgNO3组成的低共熔体系镀液电沉积银。通过循环伏安测试研究了银离子电沉积的电化学行为。使用扫描电镜、X射线衍射仪和塔菲曲线测试分别研究了沉积电位对银镀层的微观形貌、相结构和耐蚀性的影响。结果表明,在−0.98 V(相对于银|氯化银电极)下电沉积所得银层呈枝晶状结构,厚度约为12μm,耐蚀性较好。

关键词：银电沉积低共熔溶剂电化学行为微观形貌相结构耐蚀性

Copper-indium bimetallic catalysts for the selective electrochemical reduction of carbon dioxide

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Chinese Journal of Catalysis 2020年第9期41卷 1393-1400页

作者： Jiaqi Shao Yi Wang Dunfeng Gao Ke Ye Qi Wang Guoxiong Wang Key Laboratory of Superlight Materials and Surface Technology of Ministry of Education College of Materials Science and Chemical EngineeringHarbin Engineering UniversityHarbin 150001HeilongjiangChina State Key Laboratory of Catalysis Dalian National Laboratory for Clean EnergyDalian Institute of Chemical PhysicsChinese Academy of SciencesDalian 116023LiaoningChina Liaoning Key Materials Laboratory for Railway School of Materials and EngineeringDalian Jiaotong UniversityDalian 116028LiaoningChina

Copper-indium bimetallic catalysts with a dendritic structure are fabricated by a two-step electrodeposition method using a hydrogen evolution template for the CO2 electroreduction reaction(CO2RR).The dendritic Cu-In-30 catalyst electrodeposited for 30 min shows the highest specific surface area and exposes the most active sites,resulting in improved CO2RR *** dendritic Cu-In-30 catalyst exhibits distinctly higher formate partial current density(42.0 m A cm^-2)and Faradaic efficiency(87.4%)than those of the In-30 catalyst without the dendritic structure(the formate partial current density and Faradaic efficiency are 4.6 m A cm^-2 and 57.0%,respectively)at-0.85 V *** hydrogen electrode,ascribed to the increased specific surface *** Cu-In-30 catalyst can maintain stable performance for 12 h during the *** addition,the intrinsic current density of Cu-In-30 with the dendritic structure(4.8 m A cm^-2)is much higher than that of In-30 without the dendritic structure(2.1 m A cm^-2),indicating that the dendritic structure promotes the CO2RR,possibly due to additional coordination unsaturated atoms.

关键词： CO2 electroreduction reaction Copper Indium Electrodeposition Formate

氯离子对ChCl-Urea低共熔溶剂中银电沉积的电化学行为影响

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电化学 2022年第5期28卷 68-75页

作者：战充波张润佳付旭孙海静周欣王保杰孙杰沈阳理工大学环境与化学工程学院沈阳110159

以氯化胆碱-尿素低共熔溶剂为基础液,使用循环伏安法、计时电流法、Tafel极化曲线、Gerisher交换电流密度法、扫描电子显微镜以及X射线衍射等方法研究了电沉积银过程中的电沉积机理、电结晶行为,以及NH_(4)Cl存在下对配合物、相组成以... 详细信息

以氯化胆碱-尿素低共熔溶剂为基础液,使用循环伏安法、计时电流法、Tafel极化曲线、Gerisher交换电流密度法、扫描电子显微镜以及X射线衍射等方法研究了电沉积银过程中的电沉积机理、电结晶行为,以及NH_(4)Cl存在下对配合物、相组成以及镀层微观形貌等的影响。结果表明,ChCl-Urea体系中氯离子的加入改变了Ag^(+)的还原电位(***|AgCl),镀液中Ag^(+)形成了配合物[AgCl_(n)]^(1-n),使还原电位发生了负移,由-0.85 V负移至-0.98 V。通过拟合CA曲线和理论曲线对比发现,Ag(I)在ChCl-Urea DES中的成核方式与氯离子的浓度有关,低浓度下的成核方式具有三维瞬时成核和三维连续成核的混合成核特征,高浓度下的成核方式符合三维瞬时成核。镀液中主要放电络离子是[AgCl_(2)]^(-)。电沉积得到的是紧密颗粒球状纯银镀层,氯离子的加入抑制了枝晶状银镀层的生成。

关键词：氯化胆碱-尿素低共熔溶剂银电沉积添加剂络合物电化学行为

卡拉胶包覆APP/MnO2增强水性环氧树脂阻燃抑烟性能

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精细化工 2020年第10期37卷 2125-2131页

作者：王娜尤家奇毕晴晴张静姚红蕊姜岩沈阳化工大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110142 沈阳化工大学中西高等材料研究院辽宁沈阳110142

以卡拉胶(KC)为壳材,聚磷酸铵(APP)和二氧化锰(MnO2)为芯材,利用反相乳液法制备了KC包覆APP和MnO2阻燃剂(KC-FR)样品。通过FTIR、XRD、SEM和EDS对KC-FR进行表征。结果表明,KC已成功包覆APP和MnO2,合成的样品具有微胶囊结构。将KC-FR应... 详细信息

以卡拉胶(KC)为壳材,聚磷酸铵(APP)和二氧化锰(MnO2)为芯材,利用反相乳液法制备了KC包覆APP和MnO2阻燃剂(KC-FR)样品。通过FTIR、XRD、SEM和EDS对KC-FR进行表征。结果表明,KC已成功包覆APP和MnO2,合成的样品具有微胶囊结构。将KC-FR应用于水性环氧树脂(EP)中,进一步制得阻燃涂层。用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)和锥形量热(CCT)测试了涂层的阻燃、抑烟性能。结果发现,当KC、APP和MnO2的质量比为2∶1∶1,并且KC-FR在EP中添加量为20%(以涂料的总质量为基准,下同)时,制备的阻燃涂层EP2的LOI达到29.1%,UL-94达到V-0级。EP2的热释放峰值(pHRR)、热释放总量(THR)和烟释放总量(TSP)比纯环氧涂层EP0分别下降了42%、37%和46%。EP2在800℃残炭率(W800)为28.19%,表明KC-FR具有促进EP成炭的功能。SEM对残炭表面分析发现,EP2表面炭层更加致密,表明KC-FR对促进形成稳定且致密的炭层起重要作用。

关键词：阻燃抑烟水性环氧树脂卡拉胶聚磷酸铵 MnO2 橡塑助剂

改性玄武岩纤维/聚氨酯阻尼材料的制备及性能

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精细化工 2022年第7期39卷 1369-1375,1456页

作者：景芳达韩松葛晶秦野王娜管勇沈阳化工大学辽宁省特种功能材料合成与制备重点实验室辽宁沈阳110142 沈阳先进涂层材料产业技术研究院有限公司辽宁沈阳110142 中国科学院金属研究所辽宁沈阳110016

使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对玄武岩纤维(BF)进行表面处理制备了改性玄武岩纤维(MBF),以环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)、二苯甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇为原料合成了主链含有环氧基团的EHTPB基聚氨酯(EPU),通过环氧开环反应连接... 详细信息

使用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对玄武岩纤维(BF)进行表面处理制备了改性玄武岩纤维(MBF),以环氧化端羟基聚丁二烯(EHTPB)、二苯甲烷二异氰酸酯、1,4-丁二醇为原料合成了主链含有环氧基团的EHTPB基聚氨酯(EPU),通过环氧开环反应连接MBF与EPU制备了阻尼材料MBF@EPU。采用SEM、FTIR和XPS对BF和MBF表面形貌、结构进行了表征,采用动态热机械分析仪和电子万能拉伸试验机对MBF@EPU进行了测试。结果表明,KH550的改性使MBF表面含有大量的C元素,粗糙程度显著增加,MBF与EPU主链通过化学键进行了连接。MBF的引入能提高EPU的阻尼与力学性能。由MBF用量为EHTPB质量20%制得的聚氨酯阻尼材料具有最佳的综合性能,其有效阻尼温域达到140.0℃,拉伸强度为8.68MPa,断裂伸长率为329.04%,比EPU分别提高了7.7%和24.9%。

关键词：玄武岩纤维聚氨酯改性阻尼性能功能材料

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二维纳米材料在金属防腐领域的应用研究进展

材料导报 2022年第10期36卷 27-35页

作者：姚红蕊尹旭王娜齐舵姜岩沈阳化工大学中西高等材料研究院沈阳110142 沈阳化工大学辽宁省特种功能材料合成与制备重点实验室沈阳110142

自金属在各个领域中被大规模应用以来,其腐蚀问题就一直困扰着人们,并不断地威胁着人们的生命财产安全。相较于环境处理、电化学保护法等防腐措施,防腐薄膜和有机防腐涂层可直接覆盖在金属表面,使用方法更经济便捷,因此得到了更广泛的... 详细信息

自金属在各个领域中被大规模应用以来,其腐蚀问题就一直困扰着人们,并不断地威胁着人们的生命财产安全。相较于环境处理、电化学保护法等防腐措施,防腐薄膜和有机防腐涂层可直接覆盖在金属表面,使用方法更经济便捷,因此得到了更广泛的关注和应用。二维纳米材料凭借其优异的空间阻隔效应,既能够用于制备具有良好抗渗透性的防腐薄膜,又可以作为填料加入有机防腐涂层,填补树脂在固化过程中产生的缺陷。因此,近年来二维纳米材料在金属防腐领域得到广泛应用。目前,应用在金属防腐领域的二维纳米填料主要有石墨烯、氮化硼、层状双金属氢氧化物、二硫化钼以及蒙脱土。本文在综合国内外文献的基础上,对二维层状纳米材料的特性以及其在防腐薄膜和有机防腐涂层中的应用情况进行了综述。

关键词：二维纳米材料石墨烯氮化硼层状双金属氢氧化物二硫化钼蒙脱土防腐

超小尺寸碳载Mn_(3)O_(4)纳米催化剂制备及其催化性能

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精细化工 2023年第3期40卷 592-599,607页

作者：陈润奇颜雨坤温国栋周杨韬那铎张劲松中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心辽宁沈阳110016 中国科学技术大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110016

以MnCl_(2)为原料,聚乙烯醇(PVA)为稳定剂,利用PVA介导沉淀法制备Mn_(3)O_(4)纳米粒子(PVA/Mn_(3)O_(4)),进一步将冻干的PVA/Mn_(3)O_(4)复合物炭化制备了超小尺寸的Mn_(3)O_(4)-C催化剂。使用XRD、XPS、TEM、BET表征制备材料的结构和形貌,发现PVA能够有效减小Mn_(3)O_(4)在制备过程中的聚集和长大。无PVA介导沉淀法制备的Mn_(3)O_(4)-P平均粒径为(38.8±9.3)nm。加入PVA后,制备过程中PVA分子链间的Mn_(3)O_(4)纳米粒子平均粒径为(3.2±0.8)nm,经过Ar保护炭化处理后,平均粒径为(4.5±1.2)nm的Mn_(3)O_(4)纳米粒子被均匀固定在碳基底上。制备的Mn_(3)O_(4)-C催化剂具有高效的类芬顿催化降解亚甲基蓝(MB)的能力,在MB质量浓度为40 mg/L的40 mL溶液中,催化剂质量浓度为75 mg/L,H_(2)O_(2)投加量为4 mL,反应时间为40 min,反应温度为80℃的条件下,MB的降解率为94.4%。催化剂经过3次循环使用后,MB的降解率保持在91.1%,且碳基底上的Mn_(3)O_(4)纳米粒子结构和形貌与使用前相似。

关键词：聚乙烯醇沉淀法稳定剂 Mn_(3)O_(4) 类芬顿亚甲基蓝功能材料

Ni-CuO/ITO电极对乙醇电催化氧化及检测的研究

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分析化学 2021年第10期49卷 1722-1732页

作者：曹厚勇曹猛毕怡于乃森郎明非孙晶大连大学环境与化学工程学院大连民族大学物理与材料工程学院桂林电子科技大学广西精密导航技术与应用重点实验室大连大学医学院

以氧化铟锡(ITO)导电玻璃为基底,依次电沉积Ni和CuO,制备Ni-CuO/ITO电极。扫描电子显微镜(SEM)表征结果显示,Ni-CuO呈纳米花状结构,均匀分布在ITO基底上,X射线衍射(XRD)结果显示,Ni-CuO主要成分为Ni、 NiSO4和CuO。分别研究了不同电极... 详细信息

以氧化铟锡(ITO)导电玻璃为基底,依次电沉积Ni和CuO,制备Ni-CuO/ITO电极。扫描电子显微镜(SEM)表征结果显示,Ni-CuO呈纳米花状结构,均匀分布在ITO基底上,X射线衍射(XRD)结果显示,Ni-CuO主要成分为Ni、 NiSO4和CuO。分别研究了不同电极在碱性条件(1 mol/L KOH)下对乙醇(100 mmol/L)的电化学催化性能,ITO和CuO/ITO电极未显示乙醇催化活性,而Ni-CuO/ITO电极的催化能力可达到氧化峰电流密度20.90 mA/cm~2,为Ni/ITO电极的1.7倍。进一步研究了Ni-CuO/ITO电极在不同扫描速度(20～100 mV/s)与不同浓度(10～500 mmol/L)乙醇溶液中电化学响应信号的变化。考察了Ni和CuO的沉积量对Ni-CuO/ITO电极乙醇电催化氧化活性的影响,发现以恒电位法沉积Ni 300 s、循环伏安法沉积CuO两圈时,Ni-CuO/ITO电极对乙醇电催化氧化具有最高的催化活性。以计时电流法测量10000 s后剩余的氧化峰电流密度为初始值的54.39%,显示了电极优异的长期稳定性。氧化峰电流与乙醇浓度在0.1～15 mmol/L范围内呈良好的线性关系,灵敏度为150μA/(cm~2(mmol/L)),检出限为0.047μmol/L(S/N=3),乙醇的回收率为95.2%～104.1%,并且NaCl、 KCl、 Na2HPO4、山梨酸和柠檬酸等物质对乙醇的检测无明显干扰,表明Ni-CuO/ITO电极具有潜在的应用前景。

关键词：电化学催化花状纳米结构 Ni-CuO电极乙醇氧化乙醇检测