硼酸镁晶须/有机硅橡胶功能复合材料的制备和性能研究

硅橡胶作为耐高低温电缆料具有优异的性能,加入无机阻燃剂在赋予硅橡胶阻燃功能的同时保持力学性能一直是该领域研究的热点。通过改变乙烯基聚硅氧烷的配比,优化交联密度和交联点的位置,在提高硅橡胶撕裂强度的同时,保持硅橡胶优异的粘弹性,能得到性能优异的硅橡胶。当生胶A(Vi%0.23):生胶B(Vi%0.04)为4∶1时,晶须在硅橡胶中分散均匀,补强效果最佳;当生胶A(Vi%0.23):生胶B(Vi%0.04)为2∶3,在较好力学性能的条件下,阻燃性能最好。     

微波固相法合成硼酸镁晶须

应用微波合成技术,以氧化锌为加热介质,合成了硼酸镁晶质,与常规固相反应相比,皮法可在微波辐射下（２．４５０Ｈｚ仅２０ｍｉｎ内使反应完成。在详细研究相转变的同时,对微波在固相合成中的作用进行了初步的讨论。     

透明环氧树脂/碱式硼酸镁复合材料的制备及火安全性能研究

以碱式硼酸镁(MBH)和环氧树脂(EP)为原料,制备EP/MBH复合材料。采用紫外可见分光光度计,同步热分析仪(TG),极限氧指数仪(LOI)和锥形量热仪(CCT)等研究了EP/MBH复合材料的光学透过率、热稳定性和火安全性能。结果表明,1 wt%～10 wt%MBH与EP基体可制得透光性能良好的EP/MBH阻燃复合材料。其中,800～400 nm波长范围内,MBH质量分数为10 wt%的复合材料光学透过率依然超过70%;EP/5MBH复合材料达难燃级别,热释放速率峰值(pHRR)、烟释放速率峰值(pSPR)、CO释放速率峰值(pCOP)、CO_2释放速率峰值(pCO_2P)以及火灾蔓延指数(FIGRA)分别降低38%、30%、50%、35%和41%。研究结果表明,MBH可明显提高环氧树脂复合材料在绿色能源及航空航天等领域的应用价值,为制备透明阻燃复合材料提供了一种新思路。     

硼酸镁晶须的制备及生长机理初探

以六水氯化镁、硼砂为反应物,氯化钾作助熔剂,通过高温助熔剂法在不同镁硼配比区域制备出尺寸和形貌不同的硼酸镁晶须,直径0.5～20μm,长30～500μm。镁硼摩尔比例1∶1～1∶4之间的对比实验结果为只在n(Mg):n(B)=1∶2～1∶4时,生成烧结块表层晶须;随着硼比例的增高,底部晶须的长径比增大。这表明高硼配比对硼酸镁晶须的完全生长至关重要;并推测硼酸镁晶须的生长机理可能为SLS机理。     

硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料中界面特性对比研究

对硼酸镁(铝)晶须增强镁基复合材料的界面行为进行了对比研究。对复合材料进行了示差扫描量热分析以及对复合材料中萃取的晶须进行了X射线衍射分析,表明在硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面无界面反应产物的生成。通过对硼酸镁晶须增强AZ91D镁基复合材料界面的键合状况进行分析和讨论,认为界面的键合是由无反应产物的化学键合、扩散键合及物理键合所组成。另外,根据已有的关于硼酸铝晶须增强镁基和铝基复合材料界面行为的研究结果,分析得出硼酸铝晶须增强镁基复合材料在硼酸铝晶须/AZ91D镁合金界面上的反应产物只有MgO。     

不同无机晶须/PVC复合材料力学性能的研究

采用溶液共混法制备出硼酸镁晶须(MBOw)、硼酸钙晶须(Ca BOw)、硼酸铜铝晶须(Cu Al BOw)、碱式硫酸镁晶须(MOSw)、碳酸钙晶须(Ca CO3w)及硫酸钙晶须(Ca SO4w)增强的PVC复合材料,研究不同晶须对PVC力学性能的影响。采用扫描电镜分析PVC复合材料的拉伸断面及晶须分散情况。结果表明,除MOS外其它晶须对PVC的拉伸强度和弹性模量有不同程度的提高,MBOw对PVC复合材料的增强效果最显著,当MBOw含量为20%时,所得复合材料力学性能最佳,拉伸强度和弹性模量与纯PVC比较分别提高了38.08%和71.43%。     

镁源种类对制备碱式硼酸镁的影响

采用MgO、MgCl_2·6H_2O和Mg(NO_3)_2·6H_2O为原料,通过XRD、SEM、FTIR等测试方法,研究不同镁源对碱式硼酸镁形貌和组成的影响。在190℃条件下反应10 h,制备碱式硼酸镁(MgBO_2(OH))。结果表明,以MgO为反应物时,由于其反应活性较差,导致产物中出现大量氢氧化镁杂质;以MgCl_2·6H_2O为反应物时,所得产物长径比较小;以Mg(NO_3)_2·6H_2O为反应物时,得到分散性高、形貌规整的棒状产物。     

四硼酸十八铝晶须制备实验中的原料和产品分析

本文报道了在四硼酸十八铝晶须材料制备实验中，原料明矾、脱水明矾和硼酸，以及制成品四硼酸十八铝晶须的熔样处理和分析方法，同时给出有关分析结果。     

Mg2B2O5晶须增强AZ91D镁基复合材料在Cl-溶液中腐蚀行为*

用电化学方法测量了Mg_2B_2O_5晶须增强AZ91D镁基复合材料在3.5%NaCl溶液中的开路电位、动电位极化曲线和交流阻抗,研究了晶须体积分数对镁合金基体耐腐蚀性能的影响,并利用SEM和XRD表征了腐蚀后复合材料表面的微观形貌和相组成。结果表明,随着Mg_2B_2O_5晶须体积分数的增加,AZ91D镁基复合材料的耐腐蚀性逐渐提高。当硼酸镁晶须的体积分数为35%时,材料的自腐蚀电位提高0.2V以上,自腐蚀流密度降低了1个数量级;SEM测试表明,复合材料表面生成了一层晶须增韧的腐蚀钝化膜,对基体起到保护作用。     

碱式氯化镁和氧化镁晶须的制备与表征

以活性氧化镁和氯化镁为原料在水热条件下合成了碱式氯化镁晶须。碱式氯化镁晶须热解后形貌保持得很好,得到氧化镁晶须。制得的晶须长度在200μm左右,直径约0.5μm。采用X射线衍射仪、扫描电镜、热重分析仪表征碱式氯化镁和氧化镁晶须,探讨了各个工艺条件对产物的影响。实验结果表明,碱式氯化镁晶须的最佳工艺条件为:反应时间8~12 h,搅拌速率初始在500 r.min-1左右,120 min时调为1 000 r.min-1,氧化镁与氯化镁的物质的量之比0.10~0.15,氯化镁溶液的浓度4.0 mol.L-1以上,反应温度150~200℃,反应釜的填充度50%~80%。在此条件下制得了形貌良好的碱式氯化镁晶须。     

四川盆地中三叠统雷口坡组雷三、雷四段盐岩沉积环境与成因研究

四川盆地雷口坡组大量钻井资料揭示中三叠统雷口坡组主要成盐期分别为雷三2期和雷四2期。岩性组合特征、沉积环境研究表明,在川中的平昌—南充—遂宁一带发育雷三2期浓缩盐膏质蒸发泻湖微相,在川中-川西地区的南部—盐亭—成都—邛崃地区发育雷四2期盐膏湖盆微相。两期盐岩差异主要表现是,雷三2期时,盆地处于频繁的海进、海退过程中,沉积环境变化较快,成盐环境相对开放,盐盆往往多次蒸发浓缩、补给、淡化,海水表现出接近或者达到盐岩沉积浓度,其间往往夹杂石膏和云质团块沉积。雷四2期时,四川盆地处于持续的海退蒸发期,蒸发量远远大于补给量,海水以蒸发浓缩为主,海水表现为超过石盐沉积浓度,沉积石盐中夹杂卤石,局部地区钾含量极高。     

210Pb ex示踪法技术原理及其在土壤侵蚀中的应用

土壤侵蚀是全球性的环境问题之一,严重威胁到资源、环境和社会经济的可持续发展。应用核素示踪技术研究土壤侵蚀已成为当前该领域研究热点,它体现出了很多的优越性,并在今后研究中有着广阔的应用前景。介绍了~(210)Pb_(ex)的示踪原理,概述了~(210)Pb_(ex)在土壤侵蚀示踪研究中存在的关键性问题及其应用,并对其研究进行了展望。     

KNO3溶液结构:密度泛函理论和分子动力学研究

基于密度泛函理论,采用ωB97XD方法和6-311++G(d,p)基组,系统研究了[K(H₂O)_n]⁺,[NO₃(H₂O)_n]-和KNO₃(H₂O)_n水合团簇的结构和性质;并结合经典分子动力学、OPLS-AA全原子力场以及SPC/E水模型模拟了不同水盐比(WSR) KNO₃溶液,目的在于深入理解KNO₃溶液中K⁺和 NO-₃的微观水合结构,以及K⁺-NO-₃离子间缔合作用特征。研究发现,对于KNO₃(H₂O)_n (n=6,8,10和12)水合团簇,K⁺第一水合层稳定结构为四、五和六水合结构,其中五水合结构最稳定。K⁺和NO-₃主要以溶剂共享离子对形式存在。随着团簇尺寸减小,直接接触离子对(CIP)物种出现。同时,分子动力学模拟证实KNO₃溶液中形成了直接接触K⁺-NO-₃离子对,且随着溶液浓度增加,CIP物种形成需越过更大能垒。以上结果表明在KNO₃稀溶液中主要存在物种为水合K⁺和NO-₃,随浓度增大,单齿直接接触离子对(MCIP)逐渐出现。在高浓溶液或过饱和溶液中,K⁺-NO-₃离子缔合主要以单齿CIP和少量双齿CIP结构存在。     

30种藜科C_4植物同化器官解剖结构及δ~(13)C值

观测了藜科滨藜族(Atripliceae)、樟味藜族(Camphorosmeae)、碱蓬族(Suaedeae)和猪毛菜族(Salsoleae)30种C4植物的同化器官的解剖结构和δ13 C值,共见到12种解剖结构类型。滨藜族包含2种类型,Atriplicoid-Ⅰ型和Atriplicoid-Ⅱ型,它们的差异仅在于结构中是否含有皮下组织。樟味藜族包括3种解剖结构类型,即含有皮下组织的Kochioid-Ⅰ型、叶肉细胞和维管束鞘细胞形成近似于环形的Kochioid-Ⅱ型和不含有皮下组织的Kochioid-Ⅲ型。碱蓬族包含3种类型,Kranz-Suaedoid-Ⅰ型和Kranz-Suaedoid-Ⅱ型结构中具有皮下组织,但是Kranz-Suaedoid-Ⅱ型结构中只具有一层叶肉细胞,这种结构存在于异子蓬属的异子蓬(Borszczowia aralocaspica),而Kranz-Suaedoid-Ⅲ型结构中不具有皮下组织。猪毛菜族植物叶片/同化枝的解剖结构类型有4种,它们的差异在于结构中是否含有皮下组织、次要的较小的维管束的位置以及环形的维管束鞘细胞是否被打断。30种植物的δ13 C值范围-11.1‰~-14.5‰,显示为C4植物,与其同化器官解剖结构相对应。     

Fe3O4/Mg(OH)2复合材料的制备及对铅离子的移除应用

通过种子沉积法制备出Fe_3O_4/Mg(OH)_2复合材料并进行了XRD、SEM、TEM、SAED测试分析。将该复合材料对水溶液中Pb~(2+)进行移除应用实验,接触时间为240 min时达到平衡。平衡时,水溶液中的Pb~(2+)超过90%被移除,移除量为950.8 mg/g。通过动力学研究发现,移除过程符合准二级动力学模型,这意味着移除过程中可能为化学吸附及沉淀过程。     

不同形貌纳米二氧化锰对三价砷吸附性能及机理研究

以高锰酸钾和一水硫酸锰为原料,采用水热合成法,合成得到了花状和海胆状纳米二氧化锰吸附剂。研究了两种吸附剂对三价砷的吸附选择性、循环利用性及除砷机理。结果表明,阴离子对花状和海胆状吸附剂吸附三价砷的影响顺序略有不同,其分别为PO■ CO■HCO~-_3NO~-_3SO■Cl~-,PO■HCO■SO■CO■NO~-_3Cl~-;花状和海胆状二氧化锰经三次循环再生后的除砷率分别为65.5%和75.1%;两种吸附剂对三价砷的吸附机理主要为氧化吸附作用。     

基于密度泛函理论研究K对Li2CO3晶体影响规律

以盐湖卤水为原料提取并制备Li₂CO₃的过程中,共存离子对其结晶过程影响较大,尤其我国西藏盐湖卤水为原料制备碳酸锂的原料中,K/Li约为0.3左右,所以研究K⁺对Li₂CO₃晶体的影响具有重要意义。通过实验和计算模拟相结合研究不同K/Li条件下K⁺对Li₂CO₃晶体的影响程度,建立晶体中K⁺含量与比表面积关联式。实验结果表明,K⁺的存在对Li₂CO₃的高品质性影响较大,且随着钾离子含量增加,晶体比表面积增大易于吸附杂质离子,表面粗糙度增强,且K⁺存在对碳酸锂晶体的收率影响较大,而当K/Li控制在0.1以内时,K⁺对碳酸锂晶体的影响相对较小。通过第一性原理计算,计算并分析了K掺入碳酸锂晶体中的几何结构、缺陷形成能及态密度,结果表明K原子在碳酸锂晶体中更易替代晶体中的Li原子,K原子的掺...     

干旱沙区典型人工植被群落下土壤剖面CO_2浓度变化特征及其驱动因子

对人工固沙植被区柠条(Caragana korshinskii)群落和油蒿(Caragana korshinskii)群落下不同深度的土壤气体采样,主要研究和讨论了不同类型人工植被区下土壤CO2浓度的变化特征及土壤温度和土壤水分对其的影响。结果表明:柠条和油蒿群落0~80cm处的土壤空气CO2浓度随着土壤深度的增加而增加,并且在0~40cm,油蒿群落下的土壤CO2浓度值大于柠条,而在40cm以下则相反。其平均值分别为1 229.3μmol·mol-1和1 242.7μmol·mol-1,大于同一深度流沙下土壤CO2浓度值978.9μmol·mol-1。土壤水分与二者的土壤CO2浓度变化趋势在年际尺度上具有一致性,浅层40cm内油蒿群落下的土壤CO2浓度和土壤水分含量的相关性明显大于柠条和流沙。而在40cm以下,则表现为柠条油蒿流沙。土壤温度对土壤CO2浓度的影响程度一般为流沙油蒿柠条,特别是流沙,在表层达到了极显著的水平,之后随着土壤深度的增加而降低。而土壤温度对油蒿和柠条样地土壤CO2浓度的影响较为复杂,呈现出先增加后减小的趋势。在年际尺度上,土壤水分含量是不同植被群落下土壤剖面CO2浓度的关键限制因子,而在日尺度上,土壤温度则为主要限制因子。据粗略估计,在0~80cm内,柠条和油蒿根系呼吸所占的比例约为30.7%和33.3%。     

C4 plant species and geographical distribution in relation to climate in the desert vegetation of China

Water use efficiency of C₄ plants is higher than that of C₃ plants, and CAM (Crassulaceae Acid Metabolism) plants have the highest water use efficiency. In the desert regions of China, CAM plants are scarce, and C₄ plants, especially C₄ woody plants, have an important position and role in the desert ecosystem. There are 45 species of C₄ woody plants in the desert regions of China, including semi-woody plants, accounting for 6% of the total desert plant species in China, and most of them are concentrated in the families of Chenopodiaceae and Polygonaceae, which are 19 species and 26 species, respectively. The number of C₄ herbaceous plants is 107 species, including 48 monocot species and 59 dicot species. C₄ woody plants mainly inhabit the northwestern arid desert regions of China west of the Helan Mountains. The drought-resistance and drought-tolerance of C₄ herbaceous plants are worse than C₄ woody plants, and C₄ herbaceous plants mainly inhabit areas with shallow groundwater depth and better water conditions in the desert regions, and are widely distributed along the margins of oases. The abundance of C₄ woody plants is closely correlated with drought, but the abundance of C₄ herbaceous plants increases with wet conditions.