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低Nb含量的CoCrFeNiNb_x合金退火后的组织演变和性能

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中国有色金属学报 2024年第2期34卷 462-472页

作者：吴长军李华宾曹煦彭浩平刘亚苏旭平常州大学材料科学与工程学院江苏省材料表面科学与技术重点实验室常州213164 常州大学光伏科学与工程江苏协同创新中心常州213164

在FCC型CoCrFeNi合金中添加少量Nb可起到固溶强化和第二相强化效果,但目前对Nb在FCC相中的溶解度及其对合金组织和性能的影响还不够了解。为此,本文基于热力学计算相图,实验研究了含1%~5%Nb(摩尔分数)的铸态CoCrFeNiNb_x合金在800~1200... 详细信息

在FCC型CoCrFeNi合金中添加少量Nb可起到固溶强化和第二相强化效果,但目前对Nb在FCC相中的溶解度及其对合金组织和性能的影响还不够了解。为此,本文基于热力学计算相图,实验研究了含1%~5%Nb(摩尔分数)的铸态CoCrFeNiNb_x合金在800~1200℃真空退火前后的显微组织和显微硬度。结果表明:即使添加1%Nb,铸态CoCrFeNiNb_x合金中仍存在约3%的FCC+C14共晶组织。后凝固的FCC相中Nb含量可高达2.4%~3.1%,在800℃退火后可析出针状纳米级Mg_(3)Cd型τ相,使合金硬度提高约30HV。经1000℃或1200℃退火后,FCC相的成分均匀,Nb含量分别为1.6%和3.1%,与热力学计算结果一致。退火后,共晶组织中的C14 Laves相球化长大,层片组织消失,合金硬度降低。因此,添加少于3.1%Nb后再进行固溶及时效处理以析出τ相是提高FCC型CoCrFeNi合金强度的有效途径。

关键词：高熵合金成分偏析相图析出强化显微组织

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CuCoAlO尖晶石催化合成N-乙基苯胺

化工新型材料 2024年

作者：吕新宇吕正伟邱滔常州大学石油化工学院江苏省先进催化材料与技术重点实验室

以硝酸盐为金属源，NaOH为沉淀剂，采用共沉淀法制备CuxCo1-xAl2O4（x=1，0.75，0.5，0.25，0）系列尖晶石型催化剂。采用X射线衍射（XRD）、X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线光电子能谱仪（XPS）、N2吸-脱附、扫描电镜（SEM）、NH3-程序... 详细信息

以硝酸盐为金属源，NaOH为沉淀剂，采用共沉淀法制备CuxCo1-xAl2O4（x=1，0.75，0.5，0.25，0）系列尖晶石型催化剂。采用X射线衍射（XRD）、X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线光电子能谱仪（XPS）、N2吸-脱附、扫描电镜（SEM）、NH3-程序升温脱附(NH3-TPD)等技术对催化剂进行表征。以乙醇作为苯胺的烷基化试剂催化合成N-乙基苯胺（N-EA），考察了催化剂元素组成、反应温度、胺醇摩尔比、质量空速、反应压力对N-EA收率的影响。结果表明：Cu0.75Co0.25Al2O4尖晶石催化合成N-EA的最优工艺条件为反应温度240℃、质量空速1.2h-1、醇胺摩尔比为2.25、反应压力3MPa，此时N-EA收率可达81.56%，选择性高达90.82%。

关键词：尖晶石催化剂苯胺烷基化固定床反应器 N-乙基苯胺

Q235中厚板激光多次重复扫描的弯曲角度研究

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光电子·激光 2024年

作者：李京刘欣辉谭方天谭文胜刘麟常州大学机械与轨道交通学院常州市大型塑料件智能化制造重点实验室

为了研究Q235中厚板激光多次重复扫描中各工艺参数对弯曲角度的影响规律，基于ABAQUS软件构建了Q235中厚板在激光扫描过程中温度场瞬态分布和材料热塑性变形的有限元模型，通过实验验证了有限元模型的可靠性，进行了中厚板激光多次重复... 详细信息

为了研究Q235中厚板激光多次重复扫描中各工艺参数对弯曲角度的影响规律，基于ABAQUS软件构建了Q235中厚板在激光扫描过程中温度场瞬态分布和材料热塑性变形的有限元模型，通过实验验证了有限元模型的可靠性，进行了中厚板激光多次重复扫描的弯曲角度变化数值模拟分析，并推导出了预测中厚板弯曲角的数学模型。结果表明，在满足激光弯曲的线能量密度范围18～36 (J·mm-1) 条件下，弯曲角度随着板厚减小而增加、随着激光功率增加而增加、随着重复扫描的次数增加而线性增加、随着扫描速度增加而减小、随激光光斑直径增加先增加后减小，选择12 mm激光光斑直径进行扫描可提高板材的弯曲成形效率。

关键词： Q235中厚板激光弯曲成形多次重复扫描弯曲角度

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苯丙氨酸衍生物手性凝胶的制备及其应用

化学通报 2024年第3期87卷 331-337,257页

作者：张圆盛扬张嵘孙一新常州大学材料科学与工程学院江苏省环境友好型高分子材料重点实验室常州213164

手性超分子凝胶材料在传感器、人工触角、药物缓释、细胞培养等领域表现出潜在的应用前景。本文合成了一种新型的含偶氮苯官能团的D/L苯丙氨酸手性凝胶因子ALP和ADP,具有对称且完全相反的手性信号。该凝胶因子在多种有机溶剂和水混合溶... 详细信息

手性超分子凝胶材料在传感器、人工触角、药物缓释、细胞培养等领域表现出潜在的应用前景。本文合成了一种新型的含偶氮苯官能团的D/L苯丙氨酸手性凝胶因子ALP和ADP,具有对称且完全相反的手性信号。该凝胶因子在多种有机溶剂和水混合溶剂中均可形成稳定的淡黄色凝胶,其中在DMSO和水混合溶剂中表现出最优的成凝胶性能,临界成胶浓度可达2.0mg/mL,表明该手性凝胶因子具有良好的成凝胶性能。手性凝胶可对热、光、pH等外界环境刺激产生响应,并伴有宏观上的凝胶-溶胶相互转变。手性凝胶因子自组装形成了不同螺旋纳米纤维结构,并发现L型手性纳米纤维相对于D型手性纳米纤维对细胞具有更好的粘附与增殖效果。

关键词：苯丙氨酸手性凝胶刺激响应细胞粘附

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增强物理交联提升聚乙烯醇耐湿耐热性能

功能高分子学报 2024年第3期37卷 241-250页

作者：马康骁马文中张佑杨海存常州大学材料科学与工程学院江苏省环境友好高分子材料重点实验室江苏常州213164

利用玉米淀粉(CS)和桃胶(PG)协同改性聚乙烯醇(PVA)法,制备了PVA/CS/PG复合膜,考察了PVA分子量、不同CS添加量以及PG添加量(在相同CS添加量条件下)对PVA/CS/PG复合膜耐湿、耐热性能的影响。结果表明:CS与PG的羟基与PVA发生了氢键相互作... 详细信息

利用玉米淀粉(CS)和桃胶(PG)协同改性聚乙烯醇(PVA)法,制备了PVA/CS/PG复合膜,考察了PVA分子量、不同CS添加量以及PG添加量(在相同CS添加量条件下)对PVA/CS/PG复合膜耐湿、耐热性能的影响。结果表明:CS与PG的羟基与PVA发生了氢键相互作用,PVA/CS/PG复合膜的晶粒尺寸减小,交联密度增加。同时,随着CS和PG含量的增加,复合膜的网格尺寸逐渐减小,热稳定性能提升。水蒸气透过测试表明,当w(CS)=2%和w(PG)=2%时,PG/CS/PVA复合膜含水率较未处理原膜提升了11.5%,水蒸气透过率下降了43%。

关键词：聚乙烯醇玉米淀粉桃胶网络结构水蒸气透过率氢键

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NiPd/TiO_(2)催化剂的制备及催化甲酸分解制氢

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精细化工 2024年第6期41卷 1302-1309页

作者：吴慧郑君宁左佑华许立信叶明富万超安徽工业大学化学与化工学院安徽马鞍山243000 南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室天津300071 宁德师范学院绿色能源与环境催化福建高校重点实验室福建宁德352100 常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164 浙江大学化学工程与生物工程学院浙江杭州310058

高效、清洁且无毒无害的催化剂是实现以甲酸(HCOOH)为化学储氢材料分解制氢的重点。首先,通过水热法453 K下制备了TiO_(2)载体;然后,通过浸渍法将活性组分Ni、Pd负载到TiO_(2)载体上合成了NiPd/TiO_(2)催化剂。采用SEM、TEM、N2吸附-脱... 详细信息

高效、清洁且无毒无害的催化剂是实现以甲酸(HCOOH)为化学储氢材料分解制氢的重点。首先,通过水热法453 K下制备了TiO_(2)载体;然后,通过浸渍法将活性组分Ni、Pd负载到TiO_(2)载体上合成了NiPd/TiO_(2)催化剂。采用SEM、TEM、N2吸附-脱附、XRD、XPS、UV-Vis DRS对催化剂样品进行了表征。探究了由不同n(Ni)∶n(Pd)制备的催化剂对催化甲酸分解制氢性能的影响。结果表明,NiPd金属粒子对TiO_(2)的改性不仅扩大了TiO_(2)的光吸收范围,还有助于电荷分离,加速光催化反应的进行。在光照下,当NiPd/TiO_(2)催化剂中n(Ni)∶n(Pd)=2∶8时,催化剂的反应转化频率(TOF)最大,为3528 h^(–1)(323 K下),甲酸分解的活化能(E_(a))为53.9 kJ/mol。

关键词： NiPd催化剂甲酸分解制氢 TiO_(2) 光照

咪唑啉季铵盐缓蚀剂改性蒙脱土/水性环氧纳米复合涂料

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精细化工 2024年第5期41卷 981-989页

作者：张萌向艳丽张磊方建波任强汪称意常州大学材料科学与工程国家级实验教学示范中心江苏省环境友好高分子材料重点实验室材料科学与工程学院江苏常州213164

以油酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,合成了油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过FTIR、^(1)HNMR对其结构进行了表征,并离子交换至钠基蒙脱土(DK0)层间,制备了缓蚀剂改性蒙脱土(QACDK0)。通过XRD、TGA和UV-Vis对其结构、组成及层间缓蚀剂释放... 详细信息

以油酸、二乙烯三胺和氯化苄为原料,合成了油酸基咪唑啉季铵盐缓蚀剂。通过FTIR、^(1)HNMR对其结构进行了表征,并离子交换至钠基蒙脱土(DK0)层间,制备了缓蚀剂改性蒙脱土(QACDK0)。通过XRD、TGA和UV-Vis对其结构、组成及层间缓蚀剂释放性能进行了表征。结果表明,咪唑啉季铵盐缓蚀剂约占QACDK0质量的38.96%,并将蒙脱土层间距由1.28 nm(DK0)扩大至3.98 nm(QACDK0)。利用DLS及Zeta电位对添加有QACDK0的水性环氧树脂进行了稳定性测试,其Zeta电位为–27.8 mV,具有较高的稳定性。电化学阻抗谱(EIS)测试表明,在腐蚀介质中浸泡30 d后,基于QACDK0制备的清漆漆膜仍具有2.29×10^(8)Ω·cm^(2)的高阻抗,表明涂层具有较好的耐腐蚀性。并且在耐中性盐雾测试中,QACDK0对应的防腐色漆耐盐雾时间最长,验证了该涂层具有良好的耐盐雾性能。

关键词：咪唑啉季铵盐缓蚀剂蒙脱土水性环氧树脂纳米复合防腐涂料功能材料

MOFs衍生金属硫化物及其复合材料在光催化领域的应用

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化学进展 2024年第4期36卷 511-524页

作者：陈仕健潘雨萱程丽华钱俊峰王慧常州大学石油化工学院常州213000 广东石油化工学院化学工程学院茂名525000 广东省先进绿色润滑材料企业重点实验室茂名525000

随着能源需求不断增加,太阳能成为具有发展潜力的清洁能源,长久有效使用太阳能成为迫切需要解决的问题。金属-有机框架(MOFs)衍生金属硫化物由于具有母体MOFs优异的原始结构特征、更窄的带隙、促进电荷载流子分离的多孔结构等优点,在光... 详细信息

随着能源需求不断增加,太阳能成为具有发展潜力的清洁能源,长久有效使用太阳能成为迫切需要解决的问题。金属-有机框架(MOFs)衍生金属硫化物由于具有母体MOFs优异的原始结构特征、更窄的带隙、促进电荷载流子分离的多孔结构等优点,在光催化领域受到越来越多的关注。尽管该领域目前处于起步阶段,但目前所报道的研究结果表明MOFs衍生硫化物光催化剂具有很高的实际应用潜力。本文主要综述了近5年国内外MOFs衍生金属硫化物及其复合材料的制备方法及其在光催化领域应用的最新研究进展,并对此类光催化剂未来的发展与挑战进行了展望,为新型高效复合光催化材料的合成及应用提供了新思路。

关键词：金属-有机框架金属硫化物光催化合成

多功能阻燃增韧剂对聚碳酸酯阻燃和力学性能的影响

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2395-2403页

作者：高纳川高雪雨闫莉桑晓明华北理工大学材料科学与工程学院唐山063210 河北省无机非金属材料重点实验室唐山市功能高分子材料重点实验室唐山063210

为了平衡聚碳酸酯(PC)的阻燃改性和力学改性效果,本文采用由种子乳液聚合自制的有机硅-含磷丙烯酸酯核壳结构的阻燃增韧剂(ACR)共混改性PC材料。当在PC中添加质量分数为4wt%的ACR时,4%ACR/PC的极限氧指数(LOI)可达31.7%,垂直燃烧测试达... 详细信息

为了平衡聚碳酸酯(PC)的阻燃改性和力学改性效果,本文采用由种子乳液聚合自制的有机硅-含磷丙烯酸酯核壳结构的阻燃增韧剂(ACR)共混改性PC材料。当在PC中添加质量分数为4wt%的ACR时,4%ACR/PC的极限氧指数(LOI)可达31.7%,垂直燃烧测试达到UL-94 V-0级,锥形量热测试表明燃烧释热和烟释放总量分别降低了43.2%和20.5%;同时,4%ACR/PC保持了与纯PC相近的拉伸强度,且冲击强度提高了9.4%。热重-红外联用、拉曼光谱和燃烧后残余物扫描电镜分析表明,阻燃作用主要来自于磷-硅协同效应及磷元素对PC的催化成炭作用。冲击断面SEM图像显示,增韧作用体现在ACR核层有机硅橡胶可以吸收冲击能量,抑制或终止裂纹的产生。

关键词：阻燃增韧力学性能 ACR 聚碳酸酯磷-硅协同