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[期刊] 林业科学
[作者]
田根林 余雁 张求慧 刘冬
以毛竹的炭化物为生物模板材料,采用溶胶-凝胶法对其浸渍一定量的二氧化硅溶胶,应用碳热还原反应制备竹基SiC陶瓷,并对其结构、化学组成和力学性能进行表征。结果表明,煅烧温度和时间决定了陶瓷的物相组成。煅烧温度1450℃、时间5h可使所有的二氧化硅凝胶与炭反应生成SiC。煅烧温度过低、煅烧时间过长或不足均有可能在材料内残留或产生一定量SiO2,在此条件下制备的生物陶瓷实际为SiC和大量自由炭组成的SiC/C复合陶瓷,其中SiC陶瓷主要分布在材料的表层区域;制备的竹基SiC/C复合生物陶瓷的顺纹抗压强度、抗弯强度及抗弯弹性模量均随试样溶胶质量增加率的增高呈先上升后下降的趋势,溶胶质量增加率在10%左...
关键词：
竹子 溶胶-凝胶 SiC 生物陶瓷
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘冬 张求慧 余雁 田根林 程海涛
该文以炭化后的杉木为生物炭模板,通过真空加压法对其内部浸渍一定量的SiO2溶胶,然后在1 450℃高温、氩气保护下煅烧5 h制得含有纳微米棒的碳化硅生物陶瓷材料。使用场发射电镜观察样品的微观结构,发现其胞腔内有直径为100~500 nm、长度不一的竹节状纳微米棒长出。经X射线能谱分析及X射线衍射进一步确认,该纳微米棒的主要物质为碳化硅。同时发现样品的细胞壁上有微米级颗粒状未反应的SiO2存在。
关键词：
木炭 碳化硅 生物陶瓷
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
崔贺帅
本研究根据C-Si反应机理从黄藤(Daemonorops margaritae(Hance)Beccari)材中制备SiC复相陶瓷。所制备的棕榈藤基Si C复相陶瓷(R-SiC)包含SiC、未反应的生物质炭和SiO_2,是一种具高附加值的藤基陶瓷,对拓宽棕榈藤材的应用领域具有重要意义。通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线荧光光谱(XRF)、氮气物理吸附、场发射环境扫描电子显微镜(FESEM)和透射电子显微镜(TEM)以及X射线能谱分析(EDAX)等手段分析了不同制备方法、溶胶
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
周蔚虹 喻云水
以呋喃树脂与木粉为原料制备了木陶瓷,利用热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)技术分别对木陶瓷的形成机理、微观结构与物相进行了表征。TGA结果表明,呋喃树脂的得炭率远高于木粉的得炭率。XRD结果表明,木陶瓷具有乱层石墨结构,提高炭化温度有利于提高木陶瓷中石墨结构的完善性与石墨微晶的生长。研究了炭化温度与呋喃树脂含量对木陶瓷的得炭率、尺寸收缩率与体积电阻率的影响。结果表明:随着炭化温度的升高,木陶瓷的得炭率与体积电阻率减小,尺寸收缩率增大;随着呋喃树脂含量的增大,木陶瓷的得炭率增大,体积电阻率与尺寸收缩率减小。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
杜春贵 魏金光 金春德 李任 王海燕
以精刨竹碎料和酚醛树脂为原料，采用高温真空炭化烧结工艺制备了竹材陶瓷，研究了烧结工艺对竹材陶瓷性能、物相组成和微观结构等的影响。结果表明：１烧结温度对竹材陶瓷的尺寸收缩率有较大影响，当烧结温度为６００～１ ２００℃时，竹材陶瓷的尺寸收缩率大于２０％范围内；２竹材陶瓷的密度减少率在６００～１ ０００℃范围内，随着烧结温度的升高逐渐降低，在１ ０００～１ ２００℃范围内，随着烧结温度的升高逐渐增加；３随着烧结温度的升高，竹材陶瓷的炭得率降低、静曲强度和弹性模量升高、石墨化程度逐渐增强；４酚醛树脂经高温炭化后形成的硬质玻璃碳对竹材细胞起填充、强化作用；５竹材陶瓷的较佳烧结温度范围为８００～１ ０００．．．
[期刊] 林业科学
[作者]
孙德林 刘文金 余先纯 孙德彬
用山毛榉薄木/酚醛树脂(PF)复合材料在常压下密闭隔氧烧结制备具有层状结构的木材陶瓷。用扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)对试件的结构和物相进行研究。SEM分析显示:木材陶瓷具有清晰的层状结构,保留了木材作为生物模板的天然特征。XRD的研究结果表明:提高烧结温度在改善木材陶瓷可石墨化程度的同时还能提高其纯度。烧结温度和树脂含量对层状木材陶瓷的力学性能和孔隙结构具有双重作用:抗弯强度在800℃之前迅速增加,在1200℃附近出现转折点;表观密度呈现出与此基本相同的现象;真密度随着烧结温度和树脂含量的增加而增加。层状木材陶瓷的断裂韧性为0.8～1.2MPa.m1/2,是采用常规方法制...
关键词：
木材陶瓷 层状结构 密闭烧结 特性表征
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
郭智兴 高林耿 李深厚 熊计 鲜广
本实验采用超音速火焰喷涂(HVOF)技术在300M超高强度钢表面制备了WC-17Co、WC-10Co-4Cr、Cr3C2-25NiCr等3种金属陶瓷涂层,并对涂层的微观组织、物理力学性能及摩擦磨损性能进行了研究。实验将粉末冶金、表面工程及摩擦学等方面的知识贯穿起来,可培养材料工程类专业学生的创新思维和综合运用知识进行科学研究的能力。
关键词：
超高强度钢 HVOF 金属陶瓷 涂层
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
2018年获批国家虚拟仿真实验项目项目特色活性炭陶瓷复合材料的制备及测试虚拟仿真实验室跨学科综合型、研究型实验的典型代表。项目由科研获奖项目转化而来,实施过程强调以学生为主体,人机交互、虚实结合实验目的本实验旨在使学生熟悉活性炭陶瓷复合材料的成型、制备、表征、测试等相关原理及操作,使学生受到全方位、系统性、综合性的训练,培养学生的动手能力和创新能力,训练学生进行新型材料工艺控制、改进、革新、新产品研究和技术开发,培养学生创新意识。1.掌握活性炭陶瓷复合材料的成型、制备流程和工艺参数确定;
关键词：
陶瓷复合材料 活性炭 仿真实验
[期刊] 林业科学
[作者]
张文标 李文珠 章卫钢 涂志龙
以竹炭粉、陶土为主要原料,经混合、成型、干燥和煅烧等工艺制得竹炭陶土复合材料(以下称竹炭陶),采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)仪、拉曼光谱测试仪(Raman)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和比表面积测试仪等仪器,对竹炭陶的微晶构造、孔隙结构、吸附和红外辐射性能等进行表征。结果表明:竹炭微粒镶嵌在陶土基体中,保留原有以中孔为主的孔隙结构和类石墨化晶体结构,获得的竹炭陶具有较大的比表面积和中孔为主的孔隙结构,能有效地吸附甲醛、苯等有害气体。加入一定量的竹炭能提高竹炭陶的远红外发射率,其红外发射率均高于陶土和竹炭,结合红外吸收光谱谱图分析,竹炭陶具有高红外发射率的本质在于具有倍频...
关键词：
竹炭粉 陶土 复合材料 性能表征
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
董悦 袁炳楠 姬晓迪 郭明辉
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
肖继波 黄志达 陈玉莹 瞿倩 褚淑祎
以河道疏浚底泥为主要原料制备高效除磷型底泥陶粒。通过单因素实验和L9(34)正交试验考察了造孔剂、水泥、烧结温度和保温时间对陶粒性能的影响,并研究了吸附饱和陶粒的再生方法。结果表明:高效除磷陶粒的最佳制备条件为造孔剂6.0 g,水泥6.0 g,烧结温度1 060℃,保温时间15 min。该条件下制得的陶粒空隙率60.20%,吸水率38.75%,破碎率与磨损率2.14%,盐酸可溶率1.60%,底泥质量分数0.77%,表观密度1 280 kg·m-3,堆积密度510 kg·m-3,满足CJ/T 299-2008《水处理用人工陶粒滤料》性能指标要求;处理10.0 mg·L~(-1)含磷废水,磷去除率可达95.55%;吸附饱和陶粒可采用2.0 mol·L~(-1)氢氧化钠进行再生。
关键词：
环境科学 陶粒 磷 底泥 吸附 正交试验
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
唐丽荣 吕建华 陈博 王梦琳 卢贝丽
文章以松香酸铜（copper abietate, Cu-A）和纳米纤维素（cellulose nanocrystals, CNCs）这两个具有独特化学结构的天然可再生资源为石英晶体微天平湿度传感材料，设计了松香酸铜/纳米纤维素（Cu-A/CNCs）复合敏感膜材料的优化合成、数据分析、结构与形貌表征和湿度传感性能研究实验。该实验的开展有助于调动学生对绿色化学、天然高分子材料和化学传感器等课题的兴趣，促使他们深入了解这类敏感材料的响应机制和潜在应用。该实验的特色与亮点是以“科学假设为驱动”，引导学生进行实验设计，并通过实验结果来验证科学假设。
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
任丹
与木材、竹材等实体天然材料相比,木塑复合材料(WPC)的耐候性能相对优异,但在温度和湿度较高的地区,WPC的老化现象也非常严重。WPC耐候性能的优劣对其广泛应用起着重要作用。竹塑复合材料(BPC)以竹材碎料为增强相或填料,是WPC的重要组成部分。本文以BPC为研究对象,系统研究抗氧化剂的组合、配比及含量对BPC抗热氧老化及其他物理力学性能的影响;采用喷雾施加技术将稳定的TiO_2溶胶负载到竹粉或者聚丙烯(PP)表面,重点研究施加工艺和纳米TiO_2添加量对BPC氙灯加速老化和自然老化性能的影响。作为对比试
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
叶金枝 徐涓 杨静 杨海艳 王大伟 史正军
【目的】以龙竹Dendrocalamus giganteus竹粉为原料，采用酯化反应制备没食子酸改性竹材，并探究没食子酸对竹材抑菌性能的影响。【方法】通过傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜和热重分析对改性竹粉特性进行表征，采用振荡法评估改性竹粉的抑菌性能。【结果】没食子酸可以与竹粉形成接枝共聚物，并在竹纤维束表面形成一层包裹物，从而使其表面变得更加光滑；没食子酸改性后，竹粉的热稳定性提高约40℃，对大肠埃希菌Escherichia coli抑制率从30.70%提高到93.24%，对金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus抑制率从32.18%提高到75.29%。【结论】没食子酸改性可明显提高龙竹竹粉对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌的抑制能力，该方法为竹材抑菌性能改良的有效方法。图8参26
关键词：
龙竹 没食子酸 改性 抑菌
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
田华宇 刘焕 王国睿 郝海彦 王天赐 张文标
【目的】为充分利用刺竹Bambusa sinospinosa材，提高其利用率，进一步探究刺竹活性炭的生产工艺及使用领域，以达到提升其附加值的目的。【方法】以刺竹炭为原料，使用水蒸气活化法，采用单因素实验法探究温度、时间、水蒸气量对刺竹活性炭的得率及吸附性能的影响。使用傅里叶红外吸收光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔隙度分析仪(BET)、扫描电子显微镜(SEM)等对刺竹活性炭进行测试和表征。【结果】(1)刺竹活性炭的最优活化工艺为：活化温度875℃、活化时间2.0 h、水蒸气量0.50 L·h~(-1)。在该工艺下制备的刺竹活性炭得率为29.07%，强度达97.68%，碘吸附值为1 235.03 mg·g~(-1)，亚甲基蓝吸附值为276 mg·g~(-1)，吸附性能较好。(2)红外吸收光谱表明：经活化之后峰值在3 130、3 010、1 670 cm~(-1)等处变弱，876、809、747 cm~(-1)处吸收峰消失，但主要峰依然存在；XRD分析表明：活性炭中含有石墨α轴结构；经比表面积测试和电镜观察，最优工艺活化后的刺竹活性炭孔隙发达，孔容、孔径都有不同程度的提升，总孔容为0.489 cm~3·g~(-1)，微孔容为0.388 cm~3·g~(-1)，平均孔径为23.378 nm,BET比表面积为837.005m~2·g~(-1)。【结论】使用最优活化工艺所制备的刺竹活性炭具有较好的性能，可用于吸附、除污等不同场合。图5表1参27
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