氮化硼纳米球、纳米片及其复合材料的制备与性能研究

来源 :湖北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:oncle
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
六方氮化硼拥有许多优异的化学稳定性、良好的机械性能、润滑性与抗氧化性等,在机械、冶金、航空航天、电子、光学器件制造、聚合物导热材料、固体润滑材料、储能材料等科学领域具有巨大的应用前景。本文在课题组成功制备BN纳米球的基础上继续优化合成工艺,探索了BN/硼酸盐、BN/硼酸盐/PS纳米复合材料等的合成方法,研究了其形貌、结构及摩擦学特性与机理。另外,采用浓酸热膨胀剥离法制备了寡层BN纳米片,并研究了BN纳米片对罗丹明B的吸附性能。本文主要取得了以下的研究成果:
  1)优化了合成BN纳米球的工艺条件,其最佳氨化条件为950℃,30min,检测表明所制备样品的表面光滑,粒径在80~200nm左右。
  2)采用饱和变温法与反相微乳液的方法制备了BN/硼酸盐纳米复合材料,分析表明硼酸盐包覆到BN纳米球的表面,样品结构为核壳型,包覆厚度大约为20~50nm。
  3)采用乳液聚合法合成了BN/PS及BN/硼酸盐/PS复合材料,分析表明PS不易直接包覆在BN纳米球上,而经过硼酸盐修饰后,外层可以包覆PS,形成具有双壳层的核壳型纳米结构材料。
  4)采用四球试验机对所制备的复合材料进行了摩擦学测试,结果表明纳米复合材料具有较好的抗磨减摩特性,其中加有BN/硼酸盐/PS纳米复合粒子的润滑油的最大无卡咬负荷与加有BN纳米球的润滑油相比提高了63%,加有BN/硼酸盐/PS纳米复合粒子的润滑油的平均摩擦系数与加有BN纳米球的润滑油相比降低了23%。
  5)首次采用浓酸热膨胀剥离的方法成功制备了BN纳米片,分析表明所制备的BN纳米片厚度主要集中在1~2nm左右,尺寸由几百纳米至微米级别,并探讨了浓酸热膨胀剥离的机理。
  6)简单研究了BN纳米片对罗丹明B的吸附性能,实验结果说明吸附过程速率较快,可在10min之内到达平衡,最大吸附量为75.65mg/g,属于Langmuir模型。
其他文献
自1987年Kodak公司的C.W.Tang利用小分子有机化合物Alq3作为发光材料研制出了低驱动电压的有机电致发光器件以来,有机电致发光(Organic Electro-Luminescence,OEL)以其低驱动电压,高发光亮度,主动发光,易实现单色和彩色平板显示,制作工艺简单和全固体化等优势显示出强大的生命力。  有机电致发光显示器件具有诸多的优点,但其最突出的问题是寿命太短。另外,在大多数
随着现代通信业的不断发展,对通信接收机提出了新的要求和挑战。为了适应新的发展需求,高温超导接收机应运而生,并且得到了不断的发展。高温超导接收机可以很好的解决移动通信存在的一系列问题,可以增加移动通信的基站容量,扩大基站覆盖率,改善通话质量,降低掉线率,降低手机辐射。  本文首先介绍了超导的基本理论和高温超导接收机的发展现状,详细叙述了由高温超导滤波器、低温低噪声放大器及制冷系统三部分组成的高温超导
45nm工艺节点下传统的SiO2作为栅氧化层介质会导致电子的直接隧穿效应以及栅介质层所承受的电场变大,由此引起栅介质的泄漏电流增大和可靠性下降等问题,严重阻碍了MOS器件的进一步发展。克服这些问题的有效方法之一是采用高介电常数的栅介质:HfO2取代传统的SiO2。本文详细探讨了新型HfO2栅介质MIS电容的电学特性,进行了理论仿真和实验研究。论文首先通过求解半导体内的泊松方程,精确分析了MOS电容
学位
正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术可以有效地对抗多径衰落,实现高速的数据传输,频谱利用率高,已经成为第四代移动通信的关键技术。然而,OFDM系统的一个主要瓶颈在于OFDM信号的峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)很高,容易导致OFDM信号的交调失真和系统性能的下降。如何有效地降
图像融合是为了结合相同场景的多幅图像来生成一幅包含所有源图像中重要特征的图像。融合图像更适合人类和机器的理解,能更好地完成图像处理任务,因此获得效果更好的图像融合算法是很有应用价值和研究意义的。本文在大量研读了现有融合算法文献的基础上,针对不同类型图像提出了图像融合算法。  主要研究工作和创新如下:  (1)本文首先介绍了图像融合的背景、意义、国内外的现状及融合和存在的问题。然后详细阐述了本文算法
学位
说话人识别就是从说话人的一段语音中提取出说话人的个性特征,通过对这些个性特征的分析和识别,从而达到对说话人进行辨认或者确认的目的。矢量量化(VQ)方法是文本无关说话人识别中广泛应用的建模方法之一。在矢量量化过程中,经典的LBG算法收敛速度快,但极易收敛于局部最优点,无法保证根据有限样本数据得到最优码本,并最终影响系统识别性能。考虑到遗传算法是一种具有全局化寻优搜索能力的算法,本文提出了遗传算法和K
本文研究了ICA的基本理论及其算法,并将其应用于ERP的消噪及P3亚成分的提取,主要内容如下:1)对独立分量分析算法进行了研究,重点讨论了基于非高斯性极大原理和信息极大原理的两类有代表性的ICA算法。2)对独立分量分析在ERP消噪中的应用进行了研究。首先对实测的视觉诱发ERP数据运用ICA算法进行分解,然后利用脑电的先验知识,从时域、频域及空间分布模式入手对ICA分离出的独立分量进行噪声识别。
学位
近年来,随着社会的发展和进步,能源和环保问题越来越受到人们的重视,由此推动了“绿色交通工具”的发展。电动自行车作为一种重要的“绿色交通工具”,具有一系列优点而且适合我国现阶段的具体国情,所以在我国取得了迅速的普及和快速的发展。无刷直流电机以电子开关电路取代传统直流电机的电刷和换向器,具有体积小,重量轻,效率高,噪音低,容量大等优点,正逐步替代传统的直流电机成为电动自行车用驱动电机的主流选择。  随
肠道病毒71型(Enterovirus 71,EV71)感染可引起手足口病及其他严重临床病症,感染过程中病毒和宿主相互作用与病毒致病性密切相关。本研究基于加权基因共表达网络分析(Weighted Gene Co-expression Network Analysis,WGCNA)方法,构建EV71感染细胞相关基因调控网络和加权基因共表达模块,分析模块间及模块与感染时间关联性,挖掘感染关键基因,通过
氟雷拉纳(fluralaner)是一种新型广谱兽药,属于异唑啉类动物杀虫剂,通过干预γ-氨基丁酸(GABA)门控氯离子通道发挥其作用,与苯基吡唑类,环戊二烯类和大环内酯类等动物杀虫剂相比较而言,氟雷拉纳在分子结构、作用位点、选择性以及交互抗性等方面均有者显著的差异,具有对哺乳动物安全、杀虫活性较高等特性。本文重点研究设计了一条可行的、易于工业化的氟雷拉纳合成路线,并对合成氟雷拉钠的三个关键中间体及
学位