本发明金属材料是属于功能材料的制备领域。特 别是适用于块体铁基非晶材料的制备。该合金的具体化学成分 按重量%设计为:Sn.1-18%;P.3-12%;C.0.1-1.5%;B.0.1 -3%;Si.0.1-6%;M1.0.2-12%;M2.0.2-18%;其余为 Fe及剩余杂质。该合金的原子%为:Fe100-a1-a2-b-c-d-e-fM1a1M2a2SnbPcCdBeSif,在表达式中的原子%要满足以下条件:M1a1:0.1<a1<10;M2a2:0.1<a2<10;Snb:0.5<b<8;Pc:5<c<18;Cd:0.1<d<5;Be:0.1<e<12;Sif:0.1<f<10。采用本发明非晶合金与现有技术相比较,具有成分设计合理、形成非晶能力强、制备工艺简单等特点。该非晶合金产品经退火处理后,其饱和磁感应强度大于1.0T,而且还具有良好的力学性能和较强耐腐蚀性能。
本发明属于太阳能电池技术领域,具体为一种含酯基咪唑基团的离子液体及其制备方法和应用。所述离子液体为1-(1-烷氧基-2-氧代烷基)-3-烷基咪唑碘盐。该离子液体在室温是固态,并且熔点的变化可通过改变离子液体阳离子的结构来调控。该离子液体在室温具有很高的电导率,特别是当I2、LiI掺杂的时候,离子液体与LiI可通过配位自组装形成排列有序的功能材料,其室温电导率超过5.8mS/cm。将该功能离子液体作为固体电解质,用于敏化太阳能电池当中,其能量转化效率达到6.63%。本发明原料价廉易得,制备方法简单易于工业化生产。
本发明涉及一种Gd-Co-Al-Y块体金属玻璃及其制备方法。该合金以钆为主要组元,其组成可用公式表示为:GdaCobAlcYd,其中51.0≤a≤53.2、17.0≤b≤18.5、25.0≤c≤29.0、1.0≤d≤4.0,且a+b+c+d=100。该合金是将纯度均不低于99.5%(质量百分比)的Gd、Co、Al、Y按规定原子百分比配料,在钛吸附的氩气氛电弧熔中将合金反复熔化至成分均匀,获得母合金铸锭,然后采用水冷铜模吸铸法获得最大直径为8毫米的块体金属玻璃。本发明提供的Gd-Co-Al-Y块体金属玻璃,具有很高的非晶形成能力和热稳定性,在磁致冷功能材料及结构材料方面有广阔的应用前景。
本发明公开了一种仿生构筑基于金属泡沫的油水分离材料,属于功能材料技术领域,该仿生构筑方法包括:金属泡沫预处理、聚丙烯酰铵水凝胶的制备、金属泡沫浸入聚丙烯酰铵水凝胶中、附着有聚丙烯酰铵水凝胶的金属泡沫在紫外光下照射后取出用去离子水清洗后烘干等步骤。本发明的制备方法流程简单,通过硝酸轻微腐蚀、聚丙烯酰铵水凝胶附着,使金属表面形成超疏油/超亲水的表面,使其达到了油水分离的效果。
本发明属无机多孔材料技术领域。本发明以吐温为模板剂,醇类溶剂为共溶剂,在中性条件下合成介孔二氧化硅材料。该方法合成的介孔二氧化硅材料为微米级球形颗粒,介孔二氧化硅孔道为蠕虫状孔道结构,通过调节醇类溶剂的加入量可以在100-800m2/g之间连续可调介孔二氧化硅的比表面积;水热稳定性测试表明:介孔二氧化硅在沸水中放置48h,其比表面积未降低,放置120h,不同条件下合成的介孔二氧化硅的比表面积为原比表面积的10-75%。该介孔二氧化硅材料在催化、吸附、分离、以及光、电、磁等功能材料的制备上有广泛的应用前景。
本发明涉及一种原位反应热压制备Ta2AlC纳米层状块体陶瓷及其制备方法。所述Ta2AlC纳米层状陶瓷属六方晶系,空间群为P63/mmc,单胞晶格常数a为3.08,c为13.85,理论密度为11.52g/cm3。其晶体结构中Al和Ta以较弱的共价键相结合,使Ta2AlC在变形时易沿[0001]方向在此处产生剪切变形,表现一定的显微塑性。它是优良的热电导体,易加工和对热震不敏感,是潜在的高温结构与功能材料。单相Ta2AlC具体制备方法是:首先,以钽粉、铝粉、石墨粉为原料,干燥条件下在树脂罐中球磨10~20小时,过筛后装入石墨模具中冷压成型(10~20MPa),在真空或通有氩气的热压炉内烧结,升温速率为10~15℃/分钟,在1500~1700℃烧结,保温时间为20~120分钟,施加压力为20~40MPa。本发明制备的Ta2AlC陶瓷具有致密度高、纯度高的特点。
本发明公开了6-取代蒽醌-2,3-二羧酸及其制备方法。本发明所提供的6-取代蒽醌-2,3-二羧酸,其结构如式I所示,其中,X为卤素或硝基。优选的,X为F、CL、BR或硝基。本发明提供了一种在6-位上分别带有氟、氯、溴和硝基的蒽醌2,3-二羧酸类衍生物,由于卤素或硝基取代基的存在,可以经由各种偶联反应增大其共轭性并将具有不同电子效应(给电子与吸电子效应)的功能基团与其相连,制备成具有优异性能的光电功能材料,而硝基、氟和氯取代基的存在,可以通过取代反应与芳香族酚类化合物发生反应形成芳香族醚类产物。该化合物的制备方法简单,合成效率高,利用重结晶即可实现中间产物异构体的分离纯化,易于在工业规模上进行生产。
本发明公开了一种储氢方钠石复合材料的制备方法,属于无机功能材料的生产制备领域。其特征是将干燥的方钠石原料研磨,经100目的筛子筛分后,再将过渡金属离子水溶液加入;恒温下进行离子交换,抽滤、干燥后得到离子交换后物料。将上述物料在还原气氛下还原,经程序降温后得到常压下对氢气具有较高吸附量的方钠石复合材料。本发明的有益效果是实现制备常压下具有较大储氢量的方钠石复合材料。整个制备过程没有引进有害杂质和产生废弃物排放,在制备成本、产品性能、工艺流程、环境友好和经济利润等方面具有显著优势,原料工业化程度高,成本低廉,合成简便,设备要求低,产品性能高,适用于工业化生产。
本发明属于高分子材料合成与制备技术领域,涉及嵌段共聚物是聚丁二烯嵌段和聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段组成的聚丁二烯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺两嵌段共聚物和聚N-异丙基丙烯酰胺-b-聚丁二烯-b-聚N-异丙基丙烯酰胺三嵌段共聚物,其特征在于以聚合物总质量100%计,聚丁二烯嵌段含量质量百分数为5%-95%,聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段含量质量百分数为5%-95%;聚丁二烯嵌段的数均分子量为5×103-10×104,聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段的数均分子量为5×103-10×104。本发明的效果和益处是提供了聚丁二烯-聚N-异丙基丙烯酰胺嵌段共聚物的制备方法,在生命科学、药学等功能材料科学等领域有广泛的应用前景。
本发明属于纳米结构材料与先进功能材料领域,具体涉及一种氮化钨纳米粉体的制备方法,该方法以钨酸基无机-有机混杂层状化合物为前驱体,在氨气气氛中反应得到氮化钨纳米粉体。本发明以钨酸基无机-有机混杂层状化合物为前驱体在NH3中可以在较短的时间内反应生成氮化钨纳米粉体。
本发明涉及粉体功能材料的制备工艺,特别是纤维状铁镍合金粉的一种制备方法。采用配位共沉淀热分解还原法,在常温常压下的Ni2+-Fe2+-H2NCH2CH2NH2-(H3NCH2CH2NH3)2+-SGn--C2O42--H2O体系中合成纤维状铁镍合金粉末前驱体共沉淀产物(SGn-代表Cl-、SO42-、NO3-、CH3COO-),在弱还原性气氛下热分解还原前驱体得到纤维状铁镍合金粉末。纤维状铁镍合金粉末的表面防氧化处理是在温度和气氛调控下的同一装置中进行。整个制备过程安全可靠、无毒、无污染,本发明生产的铁镍合金粉呈纤维状、粒度小、多孔、比表面积大,铁镍合金粉防氧化能力强,这些粉体能满足多种用途要求。
本发明涉及一种利用电气石制备富含羟基自由基的弱碱性水的方法。按1~100G/L的添加量向水中加入电气石粉,搅拌制成悬浮液,然后对制得的悬浮液升温至78~82℃保持8-10分钟,冷却至室温,如此反复循环25-30个周期。本发明利用天然矿物热释电功能材料电气石的热释电催化作用,通过电气石对水的作用获得弱碱性水,并在温度的涨落作用下利用电气石对水的热释电催化作用产生羟基自由基,最终获取PH值在7.00~8.55之间的弱碱性水并富含羟基自由基(活性氧),该方法具有成本低廉、操作简便、绿色环保、无毒、无污染和可长期重复使用的优点。
一种高透明度超疏水性涂层材料及其用途,属于功能材料技术领域,所述涂层材料通过下述方法制得:(1)以正硅酸乙酯为原料,以氨水为碱催化剂,制备浓度为0.1~0.5mol/L的二氧化硅醇溶胶;(2)加热挥发掉二氧化硅醇溶胶中的氨,使其pH值降低至8.0以下;(3)加入丙烯酸或/和甲基丙烯酸,60~80℃下反应0.5~2h,然后加入偶氮二异丁腈,继续反应0.5~2h,即得产品;每1mol二氧化硅添加3~5mol丙烯酸或/和甲基丙烯酸、0.06~0.6mmol偶氮二异丁腈。该涂层材料用于玻璃或陶瓷制品表面,可形成具有高透明度的疏水性涂层。经测试,水对该涂层的静态接触角大于162°,对300~700nm入射光具有增透效果,可用于太阳能电池、汽车和高层建筑的窗玻璃等基材表面,以实现自清洁功能。
本发明公开了一种钒酸锌纳米棒复合涂料,属于功能材料技术领域。钒酸锌纳米棒复合涂料的质量百分比组成如下:钒酸锌纳米棒20-40%、苯丙乳液15-25%、水30-45%、纳米氧化铝5-20%、醇酯-12 0.05-0.2%、聚氨酯0.5-2%、10%的六偏磷酸钠水溶液0.5-2%、磷酸三丁酯0.5-2%、乙三醇0.5-2%。本发明采用的钒酸锌纳米棒活性高、稳定性好、无毒及成本低等特点,可以实现钒酸锌纳米棒复合涂料的批量制备。本发明所提供的钒酸锌纳米棒复合涂料具有自清洁、防污性能,性能稳定。
本发明公开了一种表征和分析功能梯度材料表面和近表面性质的分层层析方法,该方法是利用声表面波的穿透性,根据不同频率声表面波在功能梯度材料表面传播性质,建立功能梯度材料的表面和近表面分层层析,其主要有以下几部分组成:1.利用计算全息技术,通过调制空间相位技术调制脉冲激光,在被测材料上产生不同波长的声表面波;2.利用常用的光学检测仪器,测量被激发微区所产生的声表面波信号,获得相应的声色散特性;3.根据声表面波在多层材料中传播模型,训练神经元网络,并通过已训练的神经元,实现微区深度方向的材料性质表征;4.利用激发源和检测光的逐点扫描,实现功能材料表面和亚表面弹性性质的分层层析。
本发明提供鏻离子液体(11)以及由其制成的涂层。已经生产出基于(11)的高度氟化鏻离子液体显示出高的热稳定性、低熔点和依赖温度的溶剂混溶性。这些(11)的盐和衍生物还用于制备超级疏水表面,表明离子液体不仅是新型替代溶剂,而且是可行的功能材料。所有(11)的衍生物在室温下均能够与各种不同极性的实验室常用溶剂形成两相体系。基于其与水的溶剂混溶性试验和高氟含量,这些(11)的鏻离子液体显示出明显的疏水性。由所述鏻离子液体(11)、其盐和衍生物制成的涂层是超级疏水性的,并测量了其水接触角,所有表面被确定是超级疏水的,接触角>150°。
一种电致变色器件及其制备方法,属于功能材料及器件技术领域。本发明提供的电致变色器件包括四层结构,从上往下依次是透明上电极(1)、电致变色薄膜(2)、吸附了电解液的多孔薄膜材料(3)和透明下电极(4);其中电致变色薄膜(2)为一层不依托衬底而单独存在的导电聚合物电致变色膜。本发明提供的电致变色器件,其中电致变色薄膜和电解液吸附层不依附衬底而单独存在;整个器件的制备过程十分简单,可以有效降低电致变色器件制备工艺的复杂程度、降低制造成本,并且有望制备大面积电致变色器件。
本发明涉及高强无捻聚酯单丝多级牵伸工艺,属于高分子纤维功能材料技术领域。高强无捻聚酯单丝生产工艺技术流程如下:湿料斗—>切片增粘—>在密封条件下的干切片料斗—>螺杆挤出机熔融纺丝—>上油—>第一对热辊—>第二对热辊—>第三对热定型辊—>导丝盘—>卷绕成型—>包装。本发明优点:本项目创新研究采用一步法制造工艺技术,具有技术先进,生产效率高,产品质量如纤度均匀、强度高、条干好,节能降耗效果显著等特点。产品的高附加值,可大大提升企业的盈利水平,提高行业经济效率和市场竞争能力,对企业的可持续发展起到积极的推动作用。
本发明属于有机电子功能材料技术领域,具体为一类同时具备空穴注入传输和电子注入传输能力的有机膦化合物及其氧化物和合成方法。本发明以具有空穴传输基团的化合物为原料,通过金属催化、锂化、膦化和氧化等有机化学反应,合成了一系列同时具有空穴注入传输和电子注入传输能力的有机膦化合物、有机膦氧化合物。该类化合物在结构上具有独特的空穴电子双通道结构,将其作为有机金属配合物的配体材料将能够大大改善该类配合物的载流子注入和传输性能。该类化合物及其有机金属配合物在电致发光、有机激光和太阳能电池等有机电子学领域具有广阔的应用前景。
一种原位制备铁电铁磁复合材料粉体的软化学方法,涉及铁电铁磁功能材料的制备。先进行前驱体制备,按设计要求将铁氧体金属硝酸盐和铁电体金属硝酸盐加入到柠檬酸水溶液中,加热搅拌后加入铁电体的金属醇盐,调节pH值,得到均匀稳定的溶胶;再进行粉体制备,把所制得的前驱体干燥,烘烤,燃烧,将燃烧完以后的粉末热处理得到需要的粉体。与现有技术相比,由于本发明采用了软化学方法,通过加入柠檬酸水溶液,使制备的铁电铁磁复合材料粉体具有化学均匀性好,纯度高,粉末颗粒细等特点,铁电铁磁两相能在分子级别甚至原子级别的微观尺度上达到混合,从而保证了耦合性能。本方法具有工艺简单易行,所用原料都比较常见且廉价的特点。
本发明公开了一种无贵金属掺杂、成本低、制备简单、光催化活性高的二维磁性纳米光催化剂的制备方法。该方法在铁插层的二硫化钼纳米片上原位复合铁掺杂的二氧化钛纳米片材料,一锅法制备了铁掺杂二氧化钛纳米方块原位复合二硫化钼的二维纳米复合材料Fe?TiO2/MoS2。所制备的Fe?TiO2/MoS2可应用于光催化水分解制氢、光催化降解有机污染物以及太阳能光伏电池制备等领域。本发明属于新型纳米功能材料与绿色能源技术领域。
本发明公开了一种利用煤气化炉渣合成白光LED用Ca?α?SiAlON : Eu荧光粉的方法,采用煤气化炉渣为原料,将炉渣与氧化铕混合后,通过碳热还原氮化反应结合后处理工序得到高纯Ca?α?SiAlON : Eu荧光粉体。本发明本发明通过调控氧化铕的添加量以及氮化工艺中氮化温度和保温时间,以较低的成本得到高纯的Ca?α?SiAlON : Eu荧光粉,其纯度达到95wt.%以上,同时,所采用的煤气化炉渣提供了碳热还原氮化合成Ca?α?SiAlON的Ca、Si、Al、O和C源,反应无需加入额外的还原剂;另外,气化炉渣中的C成分为反应提供了还原性气氛,在该作用下,Eu3+可还原成Eu2+,从而实现了半径较大的Eu2+在Ca?α?SiAlON中的掺杂,得到Ca?α?SiAlON : Eu荧光粉体,最终实现了煤气化炉渣在SiAlON功能材料上的应用。
本发明公开了一种CeO2介观晶体及其制备方法与应用,属于金属氧化物功能材料制备领域。本发明将硝酸铈铵、硝酸铵、可溶性硫酸盐按比例溶解于水中形成混合溶液,经150~200℃水热反应5~72?h制得所述CeO2介观晶体。本发明制备方法简便易行,成本低,无需添加有机添加剂,绿色环保。所制得的CeO2介观晶体具有良好的单分散性,呈球状,内部多孔,是一种优良的水煤气变换催化剂载体。
本发明公开了一种金刚石粒子表面化学镀Ni-P合金的方法,该方法包括:在化学镀Ni-P合金溶液中直接加入称量好的金刚石粒子,用已经镀有该合金的玻璃棒诱发活化恒温水浴中的化学镀液,或加入已经镀有该合金的铁片并进行诱发活化,直至出现翻腾现象,施镀结束,经沉淀、过滤、烘干等措施获得镀有Ni-P合金元素层的金刚石粒子。该粒子可用作颗粒增强体来制备金属基复合材料,同时该粒子也是制备工程材料、功能材料的基本原料。
本发明公开了一种利用吸附染料后的废黏土矿物原位反应制备多功能复合材料的方法,将吸附染料废水的黏土矿物,经脱水处理后按固液比1:10分散到水中,加入占废土质量1%~20%的金属盐搅拌溶解;然后转入水热反应罐中,温度80~200?℃反应1~72?h;自然冷却至室温后,离心、洗涤、干燥、研磨、过筛得到棕黑色的复合材料。本发明以废土中负载的染料为还原剂,在不添加任何化学还原剂的前提下,通过一步水热反应将金属离子原位还原成金属纳米粒子,同时染料分子被炭化得到黏土矿物/炭/金属纳米粒子复合材料,实现了“黏土矿物-染料废水处理-功能材料应用”,开辟了复合材料循环利用的新途径,用于各种废水的处理。
本发明公开了一种具有调温调湿性能的光催化复合材料及其制备方法,属于功能材料和建筑节能技术领域。该复合材料包含相变材料、光催化材料等,所述相变材料为棕榈醇、棕榈酸和月桂酸的混合物;所述光催化材料为Eu-Ce/TiO2。本发明光催化涂料的制备包括3个步骤:(1)棕榈醇-棕榈酸-月桂酸相变材料的制备,(2)Eu-Ce/TiO2光催化材料的制备,(3)具有调温调湿性能的光催化复合材料的制备。本发明具有调温调湿性能的光催化复合材料能在可见光源下光催化降解甲醛气体和调节室内温湿度,有效地提高了室内环境舒适度及改了善室内空气品质,降低了建筑能耗,符合国家绿色生态建筑材料的发展趋势。
本发明涉及一种三维有序大孔三氧化二铋电致变色薄膜的制备方法,属于变色功能材料技术领域。本发明中具有三维有序大孔结构的三氧化二铋电致变色薄膜的制备方法包括如下步骤:基板材料的表面处理、胶体溶液的配制、胶体晶体模板的制备、电极制备及电解液制备、电化学制膜。以本发明方法得到的三氧化二铋电致变色薄膜的着色效率显著提高、响应时间明显降低,可实现由透明到暗棕色的颜色变化。本发明在电致变色智能窗领域具有很大的应用潜力。
本发明属于无机功能材料制备技术领域,特别涉及一种SiO2修饰TiO2单晶粒子光催化剂的合成方法:将乙酰丙酮和钛酸四正丁酯混合制备得到钛酸四正丁酯络合物;向该络合物中加入环己烷、无水乙醇、蒸馏水和正硅酸乙酯,搅拌均匀并进行水热反应后自然冷却至室温;将固体产物离心分离、洗涤、干燥,得到TiO2/SiO2复合光催化剂。该复合光催化剂中,TiO2呈单晶粒分散,可更有效地避免TiO2粒子间形成团聚的现象,从而提高了催化剂的光催化效率。
本发明公开了一种抗弯曲玻璃陶瓷的制备方法,属于功能材料技术领域。本发明按重量份数计,将20~30份正硅酸乙酯,30~40份有机酸,30~40份醇,3~5份甲基钾,8~10份丁基锂,3~5份五氧化二磷,3~5份高锰酸钾,3~5份改性添加料,4~6份异氰酸酯混合,接着通入含三乙基铝的氮气,加热搅拌反应,得混合粉体;将混合粉体压制成型,得坯料;将坯料用冰晶石蒸气熏蒸,得改性坯料;将改性坯料进行一段高温晶化,逐级升温,进行二段高温晶化,降温,即得抗弯曲玻璃陶瓷。本发明技术方案制备的抗弯曲玻璃陶瓷具有优异的力学性能的特点,在功能材料的制备技术行业的发展中具有广阔的前景。
本发明涉及低维功能材料科学和材料测试分析技术研究领域,具体为一种针对箔材、薄膜、二维材料等进行精确定位、裁剪、无损转移自支撑低维材料的方法。由于大部分需要进行转移操作的自支撑低维材料,其厚度在几纳米到几百微米不等,面内尺寸多在毫米至微米量级,取样加工过程中和转移过程中极易损坏,且其比重极小,易受外界环境(如:气流、静电等)的影响较大而难以准确控制定位。该方法引入了飞秒激光裁剪、微重力和静电引入以及显微定位等技术手段,可以有效解决以上问题,尤其针对需要把材料转移到微小易损器件上,该方法可以得到完美的应用,极大的拓展对自支撑低维功能材料的研究应用。
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