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低温水浴制备BiVO_(4)光催化材料用于可见光降解RhB研究

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陕西科技大学学报 2025年第1期43卷 115-125页

作者：余泽翰曹丽云冯亮亮黄剑锋赵勇刘一军董军乐陕西科技大学材料科学与工程学院陕西省国际科技合作基地陕西西安710021 蒙娜丽莎集团股份有限公司广东佛山528211 广西蒙娜丽莎新材料有限公司广西梧州543000

N型半导体BiVO_(4)是降解有机污染物最具应用前景的可见光光催化材料之一.然而,纯BiVO_(4)由于光生电子-空穴对复合过快,载流子传输速率低等问题限制着其光催化能力.表面活性剂不仅可以调节BiVO_(4)的形貌和粒径大小,还可以通过增大比... 详细信息

N型半导体BiVO_(4)是降解有机污染物最具应用前景的可见光光催化材料之一.然而,纯BiVO_(4)由于光生电子-空穴对复合过快,载流子传输速率低等问题限制着其光催化能力.表面活性剂不仅可以调节BiVO_(4)的形貌和粒径大小,还可以通过增大比表面积来增多反应活性位点,以提高光催化活性.本研究以十二烷基硫酸钠(SDS)为表面活性剂,通过简单的一步水浴法制备出一系列不同摩尔比的SDS/BiVO_(4)光催化剂,并在500 W氙灯下照射降解有机污染物罗丹明B并评价其光催化降解性能.结果表明:10%SDS/BiVO_(4)具有最高的光催化降解效率,BET表征和光电流测试证实了SDS的引入不仅增大了BiVO_(4)的比表面积为光催化反应提供更多的活性位点,而且提高了光生载流子分离和迁移效率.此外,自由基捕获实验表明:·OH和h+在光催化降解罗丹明B过程中是起主要作用的反应基团.该研究方法绿色环保且易于实现,为制备高效可见光光催化剂用于降解有机污染物提供了新思路.

关键词：光催化表面活性剂降解反应有机污染物

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生物质衍生多孔碳基吸波材料的吸波机理

硅酸盐学报 2025年第01期 161-172页

作者：武志红李嘉仪李鹏齐珺常吉进牛丹任安文西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西华秦科技实业股份有限公司

电磁波技术快速发展带来便利，也带来了电磁污染和健康威胁，发展电磁波吸收材料对国家或人民的生存发展至关重要。生物质多孔碳材料由于其超低的密度、大的比表面积、丰富的来源和优异的介电损耗能力，在电磁波吸收方面显示出巨大的潜... 详细信息

电磁波技术快速发展带来便利，也带来了电磁污染和健康威胁，发展电磁波吸收材料对国家或人民的生存发展至关重要。生物质多孔碳材料由于其超低的密度、大的比表面积、丰富的来源和优异的介电损耗能力，在电磁波吸收方面显示出巨大的潜力。然而，人们通过改变生物质碳基复合材料的结构和成分调控其吸波性能的同时，对于生物质多孔碳材料的吸波机理的关注较为片面，尚未形成较为完整的体系。文章总结了近几年以生物质多孔碳作为吸波材料的吸波机理，包括阻抗匹配、界面极化、多次反射与散射、网络结构的导电性、孔隙尺寸调控吸波性能以及磁性介质/生物质衍生多孔碳材料的吸波机理；提出了在解释吸波性能方面的几个困惑和需要进一步解决的问题；同时还在生物质多孔碳材料吸波机理的基础上提出了改善生物质多孔碳材料电磁吸收性能的有前景的理论方法。该总结为生物质多孔碳吸波材料的研究，在理论方面提供较为完善的参考。

关键词：生物质多孔碳微波吸收材料吸波机理有效吸收带宽反射损耗

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熔融制样-能量色散X射线荧光光谱法测定铝镁尖晶石中氧化铝、氧化镁和氧化硅

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冶金分析 2019年第3期39卷 33-37页

作者：胡正阳罗齐圣张松林王德军瑞泰马钢新材料科技有限公司研发院

标准中针对铝镁尖晶石的分析多采用湿法或者波长色散X射线荧光光谱法。随着能量色散X射线荧光光谱仪的迅速发展,其在多个行业的元素分析中得到了广泛应用。实验通过熔融制样,利用能量色散X射线荧光光谱仪建立了铝镁尖晶石中Al;O;、MgO和... 详细信息

标准中针对铝镁尖晶石的分析多采用湿法或者波长色散X射线荧光光谱法。随着能量色散X射线荧光光谱仪的迅速发展,其在多个行业的元素分析中得到了广泛应用。实验通过熔融制样,利用能量色散X射线荧光光谱仪建立了铝镁尖晶石中Al;O;、MgO和SiO;的测定方法。由于铝镁尖晶石无现成标准样品,实验选用合适的特优矾土、高纯镁砂等标准样品;同时,根据其生产工艺将特优矾土标准样品和高纯镁砂标准样品,以及氧化铝基准物质和高纯镁砂标准样品合成系列校准样品。固定称样量为0.500 0g,样品与无水四硼酸锂（Li;B;O;）熔剂的稀释比为1∶16,以4滴0.5g/mL NH;Br溶液为脱模剂在1 150℃下进行熔样的效果较好。以标准样品和校准样品绘制校准曲线,Al;O;、MgO、SiO;校准曲线的均方根（RMS）分别为0.916、0.888和0.029。对镁铝砖标准样品进行精密度考察,Al;O;、MgO和SiO;的相对标准偏差（RSD,n=5）分别为1.4%、0.42%和3.1%;对铝镁砖标准样品和铝镁耐火物标准样品以及铝镁尖晶石试样进行分析,Al;O;、MgO、SiO;的分析结果与认定值或湿法测定值基本一致,满足生产检验要求。

关键词：能量色散X射线荧光光谱法熔融制样铝镁尖晶石氧化铝氧化镁氧化硅

材料组成对3D打印水泥基材料早龄期收缩的影响

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硅酸盐学报 2025年第01期 84-94页

作者：郝鹏宇王振地王玲中国建筑材料科学研究总院有限公司绿色建筑材料国家重点实验室

由于胶凝材料用量大、通常不使用粗骨料、缺乏模板保护且打印后立即暴露等原因，3D打印水泥基材料(3DPC)的收缩问题值得系统研究。为掌握典型材料组成对3DPC收缩的影响规律，采用接触式收缩测试方法，研究了水胶比、砂胶比、粉煤灰及矿... 详细信息

由于胶凝材料用量大、通常不使用粗骨料、缺乏模板保护且打印后立即暴露等原因，3D打印水泥基材料(3DPC)的收缩问题值得系统研究。为掌握典型材料组成对3DPC收缩的影响规律，采用接触式收缩测试方法，研究了水胶比、砂胶比、粉煤灰及矿渣粉掺量对3DPC总收缩、自收缩及干燥收缩的影响，基于灰色关联分析计算了材料组成对3DPC收缩的影响程度，对比分析了现有砂浆体系的收缩特性。结果发现增大3DPC的水胶比降低自收缩的作用大于干燥收缩。在3d龄期后的干燥收缩随砂掺量的增加而减小。掺入粉煤灰可同比例地降低3DPC的14 d自收缩和干燥收缩，而掺入矿渣粉会增大2 d后的自收缩和5d前的干燥收缩。材料组成影响3DPC收缩的权重从大到小为：水胶比、砂胶比、矿渣粉掺量、粉煤灰掺量。通过综合对比给出了3DPC、超高性能混凝土和浇筑砂浆的收缩当量，建议对3DPC的收缩研究予以重视。

关键词： 3D打印水泥基材料自收缩干燥收缩灰色关联分析

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n型筋布置方式对3D打印混凝土抗弯性能的影响

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硅酸盐学报 2025年第01期 27-36页

作者：王振地李昕泽王玲中国建筑材料科学研究总院有限公司绿色建筑材料国家重点实验室

挤出式混凝土3D打印技术被认为是最可能实现大型建筑建造的主流工艺，缺少有效的配筋方法是该技术实用化的主要障碍之一。n型筋垂直贯入3D打印混凝土（3DPC）已被证明是行之有效的纵向配筋方法。为评价n型光圆钢筋布局方式对3DPC抗弯性... 详细信息

挤出式混凝土3D打印技术被认为是最可能实现大型建筑建造的主流工艺，缺少有效的配筋方法是该技术实用化的主要障碍之一。n型筋垂直贯入3D打印混凝土（3DPC）已被证明是行之有效的纵向配筋方法。为评价n型光圆钢筋布局方式对3DPC抗弯性能的影响，定义了钢筋不搭接贯穿度Pnon和搭接贯穿度Povr，制备了Pnon和Povr不同的8种试件，通过三点弯曲加载试验研究了贯穿度对配筋3DPC抗弯强度、荷载位移曲线以及断面形貌的影响。结果表明：不搭接的配筋方式对抗弯强度没有增强效果且破坏模式均为脆性破坏；当n型筋搭接布置时，3DPC的抗弯强度随贯穿度增加而增大，但钢筋的贯穿度对抗弯强度的提升存在一个饱和值。搭接n型筋增强3DPC的破坏模式为韧性破坏，并出现了明显的应变硬化特性。通过讨论得到了配筋率、钢筋贯穿度、3DPC基体抗弯强度对配筋3DPC抗弯强度的影响权重，还对比分析了n型筋（不搭接和搭接）、铆钉与短切直筋等4种纵向配筋方法对3DPC抗弯强度的提升效果，相关结果对配筋参数和方法的选择具有重要的参考价值和指导意义。

关键词： n型筋 3D打印混凝土贯穿度抗弯性能

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对位芳香族聚酰胺纤维/环氧树脂复合材料防弹性能及其破坏机制

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复合材料学报 2019年第10期36卷 2235-2246页

作者：周庆何业茂刘婷北京普诺泰新材料科技有限公司

为研究对位芳香族聚酰胺纤维/环氧树脂(Epoxy resin,EP)复合材料的防弹性能及其破坏机制,采用铅芯弹侵彻复合材料靶片。以对位芳香族聚酰胺纤维作增强纤维,EP作基体树脂,纳米SiO2和聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl butyral,PVB)作增韧剂,通过... 详细信息

为研究对位芳香族聚酰胺纤维/环氧树脂(Epoxy resin,EP)复合材料的防弹性能及其破坏机制,采用铅芯弹侵彻复合材料靶片。以对位芳香族聚酰胺纤维作增强纤维,EP作基体树脂,纳米SiO2和聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl butyral,PVB)作增韧剂,通过热压工艺制备单向(Unidirectional,UD)结构的对位芳香族聚酰胺纤维/EP复合材料靶片。研究单片纤维面密度、UD片材结构、射击角度和树脂改性对靶片防弹性能的影响;观察弹击实验后靶片的破坏形貌,分析靶片的破坏机制。研究结果表明:对位芳香族聚酰胺纤维/EP复合材料具有优异的防弹性能,随着单层纤维面密度的增大,靶片的防弹性能呈现整体上升、局部上下波动的变化趋势;铺层方式为0°/90°/0°/90°的四层单UD片材(4UD)结构的防弹性能优于铺层方式为0°/90°的两层单UD片材(2UD)结构;角度射击时,靶片的穿透比率更大,背衬凹陷深度(Back face signature,BFS)比率更小;PVB增韧改性EP提升了靶片的防弹性能;纤维拉伸变形破坏、片材分层和基体树脂碎裂是复合材料靶片主要的吸能方式。

关键词：对位芳香族聚酰胺纤维环氧树脂(EP) 增韧改性单向(UD)结构破坏机制

层间混杂复合材料装甲板防弹性能及其防弹机制

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复合材料学报 2019年第4期36卷 837-847页

作者：周庆何业茂刘婷北京普诺泰新材料科技有限公司北京102200

为研究层间混杂复合材料装甲板的防弹性能及其防弹机制,采用钢芯弹侵彻层间混杂复合材料装甲板。以超高分子量聚乙烯(Ultra high molecular weight polyethylene,UHMWPE)纤维、对位芳香族聚酰胺纤维作增强纤维,水性聚氨酯(Waterborne Po... 详细信息

为研究层间混杂复合材料装甲板的防弹性能及其防弹机制,采用钢芯弹侵彻层间混杂复合材料装甲板。以超高分子量聚乙烯(Ultra high molecular weight polyethylene,UHMWPE)纤维、对位芳香族聚酰胺纤维作增强纤维,水性聚氨酯(Waterborne Polyurethane,WPU)树脂和环氧树脂(Epoxy resin,EP)作基体,采用热压工艺制备单向(Unidirectional,UD)结构的层间混杂复合材料装甲板。研究混杂比例、防弹面和树脂基体对混杂复合材料装甲板防弹性能的影响以及弹击后混杂复合材料装甲板的破坏形貌,分析混杂复合材料装甲板的防弹机制,并对复合材料装甲板的破坏机制进行了分析。结果表明:混杂复合材料装甲板的防弹性能优于其任一单一纤维复合材料装甲板;WPU的防弹性能要优于环氧树脂;以UHMWPE纤维复合材料充当防弹面时,混杂复合材料装甲板具有更好的防弹性能;纤维拉伸变形和装甲板分层是纤维复合材料装甲板主要的吸能方式。

关键词：高性能纤维复合材料层间混杂复合材料装甲板防弹面防弹机制破坏机制

微波辐照改性聚酯短纤维/天然橡胶复合材料的界面结构与性能研究

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橡胶工业 2025年第1期72卷 3-9页

作者：谭浩东罗勇欢童鑫刘书银刘鸿鑫刘安宇郭森李国洪刘清亭湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室湖北武汉430068 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 十堰东森汽车密封件有限公司湖北十堰442000

采用微波辐照工艺和硅烷偶联剂KH550对聚酯[聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)]短纤维进行表面改性,制备改性PET(MPET)短纤维/天然橡胶(NR)复合材料,并对其结构和性能进行研究。结果表明:在微波活化作用下,硅烷偶联剂KH550附着于PET短纤维表面... 详细信息

采用微波辐照工艺和硅烷偶联剂KH550对聚酯[聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)]短纤维进行表面改性,制备改性PET(MPET)短纤维/天然橡胶(NR)复合材料,并对其结构和性能进行研究。结果表明:在微波活化作用下,硅烷偶联剂KH550附着于PET短纤维表面,有利于改善PET短纤维与橡胶基体之间的界面粘合性能;与PET/NR复合材料相比,MPET/NR复合材料的交联密度、定伸应力和撕裂强度增大,拉断伸长率减小,动态力学性能提高。

关键词：聚酯短纤维天然橡胶微波辐照硅烷偶联剂改性界面结构

高透明高流平粉末涂料用丙烯酸改性聚酯树脂的合成

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涂料工业 2025年第1期 69-75页

作者：曹惠陆均杰马志平谢静许振阳罗逸万貂柯远航王伟跃擎天材料科技有限公司中国电器科学研究院股份有限公司

聚酯粉末涂料的折光系数高、流动性较差，导致其透明度和流平性不足，因此在聚酯树脂合成时引入自由基溶液聚合制备的丙烯酸预聚体，并采用红外光谱仪和X射线衍射仪表征其化学结构及组成，研究丙烯酸预聚体用量、酸值、黏度和玻璃化转... 详细信息

聚酯粉末涂料的折光系数高、流动性较差，导致其透明度和流平性不足，因此在聚酯树脂合成时引入自由基溶液聚合制备的丙烯酸预聚体，并采用红外光谱仪和X射线衍射仪表征其化学结构及组成，研究丙烯酸预聚体用量、酸值、黏度和玻璃化转变温度（Tg）对丙烯酸改性聚酯树脂及其粉末涂料的外观、透明度、力学性能、贮存稳定性等的影响。结果表明：成功制备了丙烯酸改性聚酯树脂；合成中添加10%酸值为30 mgKOH/g、黏度约1 720 mPa·s、Tg约为45.6℃的丙烯酸预聚体，所得丙烯酸改性聚酯树脂涂层相比于常规的聚酯树脂涂层，具有更高的透明度和倾斜流动性，更佳的耐水性和耐候性，同时兼顾力学性能和贮存稳定性。

关键词：高透明度高流平性丙烯酸树脂改性聚酯树脂粉末涂料