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纳米SiO_(2)改性蓖麻油基水性聚氨酯的制备及其性能研究
1
作者 刘运学 虎悦 +3 位作者 范兆荣 谷亚新 李香玉 王晓丹 《化工新型材料》 北大核心 2026年第3期124-129,共6页
以蓖麻油(CO)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等为主要原料,制备了蓖麻油基水性聚氨酯(CO-WPU)乳液。使用硅烷偶联剂KH550对纳米SiO_(2)进行表面改性,将改性后的纳米SiO_(2)以不同比例与CO-WPU乳液混合,得到纳米SiO_(2)改性蓖麻油基水性聚... 以蓖麻油(CO)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)等为主要原料,制备了蓖麻油基水性聚氨酯(CO-WPU)乳液。使用硅烷偶联剂KH550对纳米SiO_(2)进行表面改性,将改性后的纳米SiO_(2)以不同比例与CO-WPU乳液混合,得到纳米SiO_(2)改性蓖麻油基水性聚氨酯涂膜,研究了改性纳米SiO_(2)含量对CO-WPU乳液性能及涂膜性能的影响。利用傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜对改性纳米SiO_(2)的分子结构和微观形貌进行表征,通过热重分析仪测试了CO-WPU涂膜的耐热性能,采用万能试验机测试了CO-WPU涂膜的力学性能。结果表明:硅烷偶联剂KH550与纳米SiO_(2)表面结合,改性纳米SiO_(2)分散性能良好,无明显团聚现象;当改性纳米SiO_(2)质量分数为2.0%时,制备的乳液外观呈乳白色、泛蓝光,稳定性好,满足至少6个月的储存周期,乳液黏度为173.91mPa·s;制备的涂膜综合性能好,涂膜外观光滑,表干时间为35min,铅笔硬度为4H,吸水率为8.67%,接触角为92.430°,拉伸强度为24.0MPa,断裂伸长率为378%,热稳定性良好。 展开更多
关键词 水性聚氨酯 蓖麻油 纳米sio_(2) 吸水率 力学性能
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纳米SiO_(2)改性再生混凝土的增韧机理及低温力学性能研究
2
作者 马瑞彦 霍紫玮 +2 位作者 张肖艳 李晔 张子文 《功能材料》 北大核心 2026年第1期154-162,共9页
以纳米SiO_(2)颗粒为增强相,将其掺入聚丙烯纤维再生混凝土中,系统研究了纳米SiO_(2)掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对再生混凝土微观结构、破坏形态、力学性能及抗冻性能的影响,并深入分析其增韧机理。结果表明,纳米SiO_(2)通过成... 以纳米SiO_(2)颗粒为增强相,将其掺入聚丙烯纤维再生混凝土中,系统研究了纳米SiO_(2)掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%)对再生混凝土微观结构、破坏形态、力学性能及抗冻性能的影响,并深入分析其增韧机理。结果表明,纳米SiO_(2)通过成核效应和火山灰反应优化了混凝土的微观结构,显著提升了其抗冻耐久性,当纳米SiO_(2)掺量为1.5%时,再生混凝土28 d抗压强度和抗折强度均达到最大值,分别为44.3和6.2 MPa,较基准组提升31.5%和17.0%。冻融试验显示,100次循环后,当纳米SiO_(2)掺量为1.5%时,再生混凝土的质量损失率最低为-0.277%,相对动弹性模量最大为80.33%,抗压强度剩余比最高达0.84。微观分析表明,纳米SiO_(2)可以有效填充孔隙并促进C-S-H凝胶生成,抑制冻融损伤,但掺杂量超过1.5%会导致颗粒团聚,降低增强效果。综合分析可知,当纳米SiO_(2)掺量为1.5%时,再生混凝土的性能最优,可为寒区再生混凝土的耐久性设计提供参考。 展开更多
关键词 纳米sio_(2) 再生混凝土 力学性能 抗冻性能 增韧机理
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基于纳米SiO_(2)-CMC复合材料改良遗址土边坡的抗雨蚀特性
3
作者 张建伟 李家瑞 +3 位作者 钱思羽 郭馨蔚 盛桂琳 石磊 《复合材料学报》 北大核心 2026年第1期383-394,共12页
针对遗址土因雨水侵蚀导致的土体软化及边坡失稳问题,采用纳米二氧化硅(Nano-SiO_(2))与羧甲基纤维素钠(CMC)复合材料对遗址土进行改良,以提高土壤的防渗性和抗侵蚀性。以开封市州桥遗址土为研究对象,采用不同掺比的复合材料进行拌和,... 针对遗址土因雨水侵蚀导致的土体软化及边坡失稳问题,采用纳米二氧化硅(Nano-SiO_(2))与羧甲基纤维素钠(CMC)复合材料对遗址土进行改良,以提高土壤的防渗性和抗侵蚀性。以开封市州桥遗址土为研究对象,采用不同掺比的复合材料进行拌和,并对干燥后的样品进行了水稳性、强度和渗透性试验。研究结果表明:复合材料的掺比增加能够显著改善遗址土的水稳性和土体抗剪强度,同时降低土壤渗透系数。0.75%Nano-SiO_(2)与0.6%CMC的组合为最佳配比,改良后遗址土的崩解程度最低,黏聚力和内摩擦角较改良前分别增加了19.87 kPa和5.5°,渗透系数降低了10.41×10^(-7)cm·s^(-1)。抗雨蚀试验结果表明:在50 mm/h雨强条件下,未改良遗址土边坡在15 min后即出现沟蚀,侵蚀面积达到0.15 m^(2),约占侵蚀区域的50%,流土强度为0.252 kg/min;而改良后遗址土边坡的侵蚀特征不明显,流土强度降低至0.071 kg/min,显示出良好的抗水侵蚀性能。研究表明,复合材料在提升遗址土的水稳定性、减少水土流失和提高抗侵蚀能力方面具有良好的应用前景,对土遗址保护和边坡加固具有重要的实践意义。 展开更多
关键词 纳米二氧化硅 羧甲基纤维素钠(CMC) 复合材料 遗址土边坡 抗雨蚀
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高温油藏改性纳米SiO_(2)增效体系的制备及驱油效果研究
4
作者 王黎 侯亚南 +3 位作者 郭布民 赵健 鲍文辉 申金伟 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2026年第1期48-54,共7页
针对高温油藏纳米驱油剂的开发需求,采用硅烷偶联剂十二烷基三乙氧基硅烷对纳米SiO_(2)进行改性,以降低界面张力为评价指标,得到了较佳的耐温纳米改性SiO_(2)。采用红外光谱仪对改性纳米材料进行结构分析,采用透射电子显微镜和动态光散... 针对高温油藏纳米驱油剂的开发需求,采用硅烷偶联剂十二烷基三乙氧基硅烷对纳米SiO_(2)进行改性,以降低界面张力为评价指标,得到了较佳的耐温纳米改性SiO_(2)。采用红外光谱仪对改性纳米材料进行结构分析,采用透射电子显微镜和动态光散射仪分别对纳米材料的微观形貌和粒径进行表征。然后通过分散性优选出与改性纳米SiO_(2)配伍性好的表面活性剂构筑增效体系,借助界面张力仪和接触角仪对构筑的增效体系进行界面张力和改变润湿性评价,最后借助微观可视化驱替模型开展了微观驱油实验。结果表明,当反应时间为40 h,反应温度为60℃,改性剂用量为16 wt%时,改性后的纳米SiO_(2)分散液的油水界面张力达到6.081 7 mN/m,改性后的纳米SiO_(2)粒径122 nm。根据分散性优选出与改性纳米SiO_(2)配伍性较好的表面活性剂HN和烯丙氧基聚氧乙烯(APEG),界面张力和润湿性的测试结果表明改性纳米SiO_(2)/HN复配体系性能更优。改性纳米SiO_(2)/HN体系在油藏温度160℃、矿化度35 000 mg/L条件下具有很好的降低界面张力性能和水相接触角改变能力,微观驱替实验结果表明,注入改性纳米SiO_(2)/HN体系后采收率较水驱提高21.1%。研究成果可为该类增效体系的推广应用提供科学依据和理论基础。 展开更多
关键词 改性纳米sio_(2) 表面活性剂 界面张力 润湿性 驱油效果
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基于SiO_(2)@PDA-DGT原位检测水体中生物有效态Cr(Ⅵ)
5
作者 陈朴菁 施琪 +3 位作者 邹毅彬 田永强 吕东境 黄旭光 《生态与农村环境学报》 北大核心 2026年第2期292-300,共9页
为原位检测水体中生物有效态Cr(Ⅵ),开发聚多巴胺(polydopamine,PDA)包覆二氧化硅(SiO_(2))的复合材料(SiO_(2)@PDA),将其引入结合相的梯度扩散薄膜(SiO_(2)@PDA-DGT)装置,测试装置在不同水体中的适用条件并探索测定生物有效态Cr(Ⅵ)的... 为原位检测水体中生物有效态Cr(Ⅵ),开发聚多巴胺(polydopamine,PDA)包覆二氧化硅(SiO_(2))的复合材料(SiO_(2)@PDA),将其引入结合相的梯度扩散薄膜(SiO_(2)@PDA-DGT)装置,测试装置在不同水体中的适用条件并探索测定生物有效态Cr(Ⅵ)的可行性。结果表明,SiO_(2)@PDA-DGT装置对Cr(Ⅵ)具有较强的选择性吸附和积累能力;在含有高浓度Cr(Ⅲ)的水样〔C_(Cr(Ⅵ))∶C_(Cr(Ⅲ))=1∶10〕中,能实现对Cr(Ⅵ)的精准选择性测定(R=C_(DGT)/C_(soln)=1.03);在pH值为5.0~7.0、离子强度为0.1~800 mmol·L^(-1)范围内,能够准确测定水体中生物有效态Cr(Ⅵ);设定条件下,对Cr(Ⅵ)的最大有效吸附容量为100 mg·L^(-1),空白值为2.43μg·L^(-1),方法检出限为0.49μg·L^(-1),Cr(Ⅵ)的扩散系数D_(cell)为6.70×10^(-6) cm^(2)·s^(-1);综合比较已报道的同类装置,SiO_(2)@PDA-DGT装置具有原位检测优势,且在不同环境中均表现出较高的稳定性,具备广泛的应用潜力。 展开更多
关键词 Cr(Ⅵ) sio_(2)@PDA复合材料 薄膜扩散梯度技术(DGT) 原位检测 生物有效态
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纳米SiO_(2)-橡胶再生混凝土抗冻性研究
6
作者 黄煌军 屠艳平 +2 位作者 邓丽 程书凯 魏继民 《功能材料》 北大核心 2026年第1期226-234,共9页
采用废碎屑橡胶(CR)、再生骨料(RA)等质量取代天然骨料,纳米SiO_(2)(NS)作为辅助胶凝材料制备了橡胶再生混凝土(RRC),研究了单掺NS及复掺CR对再生混凝土(RC)抗冻性能的影响。结果表明,RC对照组表现出最差的抗冻性,掺入NS有利于减小RC的... 采用废碎屑橡胶(CR)、再生骨料(RA)等质量取代天然骨料,纳米SiO_(2)(NS)作为辅助胶凝材料制备了橡胶再生混凝土(RRC),研究了单掺NS及复掺CR对再生混凝土(RC)抗冻性能的影响。结果表明,RC对照组表现出最差的抗冻性,掺入NS有利于减小RC的ITZ宽度,降低冻融破坏后RC的强度损失,但对抗冻性的提升并不显著,仅比RC组多承受了25次冻融循环;尽管CR的掺入导致混凝土ITZ发育不良,并增大了坍落度和强度损失,但却显著延缓了冻融循环过程中E_(n)的衰减,有效抑制了冻融环境下Wn和ITZ宽度的增大,从而提高了RC的抗冻性,当CR掺量为15%时RC抗冻性最佳,经受200次冻融循环后其W_(n)和E_(n)分别为3.8%和60.5%;当CR掺量为20%时,100次冻融循环后ITZ宽度增幅虽仅为0.9%,但E_(n)衰减至53.39%,结合其冻融循环前后薄弱的ITZ微观形貌,证实该组是抗冻性最差的RRC。 展开更多
关键词 再生混凝土 纳米sio_(2) 碎屑橡胶 抗冻性 微观结构
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纳米SiO_(2)-PVA纤维砂浆的抗冲击性及能耗预测
7
作者 陈晨 陈圣钊 +2 位作者 韦京利 粟俊驰 陈正 《兰州理工大学学报》 北大核心 2026年第1期23-32,共10页
为研究不同掺量纳米SiO_(2)、PVA纤维对水泥基材料静动态力学性能的影响,开展了纳米SiO_(2)砂浆、PVA纤维砂浆及纳米SiO_(2)-PVA纤维复合砂浆的抗压和抗折强度及抗冲击性试验,基于双参数威布尔分布对纳米SiO_(2)-PVA纤维砂浆的冲击次数... 为研究不同掺量纳米SiO_(2)、PVA纤维对水泥基材料静动态力学性能的影响,开展了纳米SiO_(2)砂浆、PVA纤维砂浆及纳米SiO_(2)-PVA纤维复合砂浆的抗压和抗折强度及抗冲击性试验,基于双参数威布尔分布对纳米SiO_(2)-PVA纤维砂浆的冲击次数和冲击耗能进行分析.结果表明:PVA纤维体积掺量为1.0%且纳米SiO_(2)掺量为1.8%时是最佳复合掺量,此时纳米SiO_(2)-PVA纤维砂浆的抗压和抗折强度相较于NC砂浆分别提高了8.4%和32%,初裂和破坏冲击耗能分别提升了833.3%和1160.0%.PVA纤维掺入会导致砂浆的抗压强度低于NC砂浆,但是显著提升了初裂和破坏冲击耗能.纳米SiO_(2)和PVA纤维能充分发挥协同效应提升基体的密实性,PVA纤维的桥联作用及纳米SiO_(2)的增强作用,使水化产物覆盖并填充在由于PVA纤维掺入所形成孔隙中,细化了孔隙形态并延缓裂缝发展,并建立了不同失效概率下纳米SiO_(2)-PVA纤维砂浆的冲击次数和冲击耗能预测模型. 展开更多
关键词 纳米sio_(2) PVA纤维 抗冲击性 威布尔分布
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纳米SiO_(2)和混杂纤维增强ECRM粘结特性研究
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作者 王文帅 张鹏 +2 位作者 尉晓雪 吴靖江 张承实 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2026年第1期95-101,123,共8页
为了制备出高性能的环氧树脂水泥基修复材料(ECRM),有效解决大坝裂缝修复问题,通过界面弯拉强度试验分析了环氧树脂、纳米SiO_(2)和钢-PVA混杂纤维的掺量对水泥基修复材料粘结性能的影响,通过扫描电子显微镜试验揭示了水泥基修复材料粘... 为了制备出高性能的环氧树脂水泥基修复材料(ECRM),有效解决大坝裂缝修复问题,通过界面弯拉强度试验分析了环氧树脂、纳米SiO_(2)和钢-PVA混杂纤维的掺量对水泥基修复材料粘结性能的影响,通过扫描电子显微镜试验揭示了水泥基修复材料粘结性能的增强机理。研究结果表明:随着环氧树脂、钢纤维和PVA纤维掺量的增加,水泥基修复材料的界面弯拉强度均呈现先升高后降低的变化趋势。当环氧树脂的掺量为9%(质量分数,下同),PVA纤维的体积掺量为0.9%(体积分数,下同)和钢纤维的体积掺量为1.2%时,水泥基修复材料的界面弯拉强度达到最大,此时相比于基准组(未掺环氧树脂、纳米SiO_(2)、PVA纤维和钢纤维)提升了68.2%;随着纳米SiO_(2)的掺量从0增加到2.0%,水泥基修复材料的界面弯拉强度逐渐增大,增幅为14.7%;相比于掺加纳米SiO_(2)、钢纤维或PVA纤维,掺加环氧树脂对水泥基修复材料粘结性能的提升效果更加显著。水泥基修复材料粘结性能的微观增强机理可归结为环氧树脂和钢-PVA混杂纤维的掺入能够抑制基体内裂缝的产生和扩展,提高基体的整体性。纳米SiO_(2)的掺入能够减少基体内部的孔洞缺陷,提高基体的密实度。 展开更多
关键词 纳米sio_(2) 混杂纤维 环氧树脂 界面弯拉强度 增强机理
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SiO_(2)气凝胶/水性聚氨酯涂层涤纶织物的制备及保暖防水性
9
作者 吴嘉欣 刘杰 +2 位作者 郭肖青 宫兆庆 张传杰 《印染》 北大核心 2026年第1期18-22,共5页
将SiO_(2)气凝胶颗粒预处理后在常温条件下均质分散到水性聚氨酯乳液中,再加入增稠剂和消泡剂制成整理液,然后对涤纶织物进行多次连续涂层整理,开发了兼具防水、保暖且轻薄、透气、穿着舒适的户外运动休闲服装面料。结果表明:水性聚氨... 将SiO_(2)气凝胶颗粒预处理后在常温条件下均质分散到水性聚氨酯乳液中,再加入增稠剂和消泡剂制成整理液,然后对涤纶织物进行多次连续涂层整理,开发了兼具防水、保暖且轻薄、透气、穿着舒适的户外运动休闲服装面料。结果表明:水性聚氨酯在涤纶织物表面形成一层厚度均匀的薄膜,SiO_(2)气凝胶颗粒均匀镶嵌在水性聚氨酯薄膜中;随着涂层次数的增加,涂层整理后涤纶织物的厚度和增重率均匀提升,热阻值增加,导热系数下降,透气和透湿性能下降;三次涂层整理涤纶织物的综合性能最佳,导热系数为0.05 W/(m·K),热阻值为0.0103 m^(2)·K/W,透气率为1.33 mm/s,透湿率为14305 g/(m^(2)·24 h),防水性能(沾水等级)达到4~5级,具有优异的保温性能和防水透湿性能。 展开更多
关键词 功能整理 涂层 sio_(2)气凝胶 水性聚氨酯 保暖性能 防水透湿性 涤纶织物
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纳米SiO_(2)和纳米Ag对水泥基材料力学性能和压敏性能的影响
10
作者 朱玉胜 姜锦磊 +1 位作者 孙敏 方有珍 《混凝土与水泥制品》 2026年第1期24-28,36,共6页
研究了纳米SiO_(2)掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)对水泥基材料力学性能的影响,优选出了最佳掺量。在此基础上,进一步通过掺入纳米Ag设计制备了自感知水泥基材料,研究了其在不同应力环境(等幅值循环加载、变幅值循环加载)下的压敏性能。结... 研究了纳米SiO_(2)掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)对水泥基材料力学性能的影响,优选出了最佳掺量。在此基础上,进一步通过掺入纳米Ag设计制备了自感知水泥基材料,研究了其在不同应力环境(等幅值循环加载、变幅值循环加载)下的压敏性能。结果表明:随着纳米SiO_(2)掺量的增加,试件的28 d抗折、抗压强度均先增大后减小,最佳掺量为1.0%;在等幅值循环加载工况下,试件的电阻率变化率表现为稳定的周期性波动趋势,且电阻率变化率与外力之间具有高度线性相关性,说明该水泥基材料在动态应力条件下具有优异的压敏性能和长期稳定性;在变幅值循环加载工况下,试件的电阻率变化率波动范围为-50%~-10%,其中,试件在高幅值阶段的导电网络虽然发生了重组和变化,但仍保持良好的周期性和完整性。 展开更多
关键词 自感知水泥基材料 纳米sio_(2) 纳米AG 力学性能 压敏性能 稳定性 应力环境
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纳米SiO_(2)/CaCO_(3)复掺强化全再生骨料混凝土与带肋钢筋的粘结性能
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作者 鲍玖文 徐海栋 +2 位作者 柳根金 宋强 王燕茹 《水利与建筑工程学报》 2026年第1期14-24,共11页
为了探究纳米SiO_(2)(NS)和纳米CaCO_(3)(NC)复掺强化全再生骨料混凝土(FRAC)与钢筋粘结性能的演变规律,通过对不同NS和NC掺量的FRAC试件与带肋钢筋进行中心拉拔试验,研究了NS/NC掺量(1%、2%和3%)和锈蚀周期(1 d和3 d)对其粘结性能的影... 为了探究纳米SiO_(2)(NS)和纳米CaCO_(3)(NC)复掺强化全再生骨料混凝土(FRAC)与钢筋粘结性能的演变规律,通过对不同NS和NC掺量的FRAC试件与带肋钢筋进行中心拉拔试验,研究了NS/NC掺量(1%、2%和3%)和锈蚀周期(1 d和3 d)对其粘结性能的影响。首先通过FRAC的抗压强度和氯离子扩散系数试验发现,NS/NC单/复掺比例均为3%时,FRAC表现出较高的抗压强度和较强的抗氯离子侵蚀性能。然后进一步对改性效果较好以及未掺入纳米材料试验组进行粘结性能对比。结果表明:纳米材料掺入可有效改善带肋钢筋与FRAC的粘结滑移性能。在正常条件下,NS/NC单/复掺改性FRAC的粘结强度提高了6.5%~18.0%。1 d加速锈蚀情况下,钢筋与FRAC间的粘结强度有所增加;电化学加速锈蚀3 d时,由于NS和NC物理填充作用及产生更多C-S-H凝胶和水化碳铝酸钙使结构更加致密,纳米材料复掺比例为3%试件(S3C3组)表面未出现裂缝,而其余组均发生锈胀破坏,且纳米改性组钢筋锈蚀率较未改性组降低14%~45%,抗锈蚀能力显著提升。最后,基于试验数据,建立了FRAC与带肋钢筋的粘结强度预测模型,模型计算值与试验值吻合度较高,可精准预测不同纳米掺量及锈蚀状态下二者的粘结强度。 展开更多
关键词 全再生骨料混凝土(FRAC) 纳米sio_(2) 纳米CaCO_(3) 加速锈蚀 粘结强度
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Cu/SiO_(2)催化剂的制备及其乙醇脱氢制乙醛性能
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作者 魏浩宇 李晓晨 +4 位作者 苏振宇 王春雪 宋诗鹏 王国玮 祝晓琳 《石化技术与应用》 2026年第1期8-12,19,共6页
分别采用NH_(3)蒸发法和浸渍法制备了一系列Cu/SiO_(2)催化剂,利用X射线粉末衍射仪、全自动多用吸附仪、物理吸附仪、透射电子显微镜等仪器对上述催化剂进行了表征,考察了催化剂制备参数和反应条件对乙醇脱氢反应性能的影响。结果表明:... 分别采用NH_(3)蒸发法和浸渍法制备了一系列Cu/SiO_(2)催化剂,利用X射线粉末衍射仪、全自动多用吸附仪、物理吸附仪、透射电子显微镜等仪器对上述催化剂进行了表征,考察了催化剂制备参数和反应条件对乙醇脱氢反应性能的影响。结果表明:相比浸渍法,NH_(3)蒸发法制备的催化剂的活性组分金属Cu分散得更均匀,在乙醇脱氢反应中呈现出更高的催化活性;NH_(3)蒸发法制备的催化剂在Cu负载量(质量分数)为5%,反应温度为320℃,进料质量空速为2 h-1的优化条件下,乙醇转化率约为85.0%,乙醛选择性高于95.0%,且在60 h内呈现出良好的反应稳定性。 展开更多
关键词 Cu/sio_(2)催化剂 制备方法 NH_(3)蒸发法 金属负载量 乙醇脱氢 乙醛 稳定性 选择性
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基于声发射技术的Nano-SiO_(2)/钢纤维改性混凝土冻融损伤演化规律研究
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作者 彭磊 赵洪 +2 位作者 唐卓 龙朝飞 龙广成 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期171-182,共12页
为研究冻融循环作用下单掺/复掺Nano-SiO_(2)和钢纤维体系下改性混凝土的损伤机制,开展不同冻融循环次数后的混凝土劈裂拉伸试验,并采用声发射(acoustic emission,AE)技术分析改性混凝土的冻融损伤演化规律。结果表明:随着冻融循环次数... 为研究冻融循环作用下单掺/复掺Nano-SiO_(2)和钢纤维体系下改性混凝土的损伤机制,开展不同冻融循环次数后的混凝土劈裂拉伸试验,并采用声发射(acoustic emission,AE)技术分析改性混凝土的冻融损伤演化规律。结果表明:随着冻融循环次数的增加,改性混凝土的峰值荷载和AE累计能量均呈下降趋势,且峰值荷载与AE累计能量之间符合正相关的对数函数关系。Nano-SiO_(2)和钢纤维的掺入改善了基体性能,降低了冻融循环引发的AE累积能量损失。声发射b值演化特征表明,冻融循环导致劈拉荷载作用下裂纹扩展更具分散性,使混凝土的b值在失稳阶段波动频率显著提高,呈现非稳定的延性破坏特征,而钢纤维通过桥接作用缓解了失稳阶段b值的频繁波动,有助于维持稳定的延性破坏特征。RA-AF关联分析发现,冻融循环促进了劈拉荷载作用下受拉区裂纹的优先扩展,Nano-SiO_(2)和钢纤维的掺入能够减缓拉伸裂纹的增长。此外,基于50~100 kHz峰值频率范围内的AE能量变化得出,冻融循环导致了混凝土界面过渡区的劣化,使界面的AE能量显著降低。Nano-SiO_(2)和钢纤维的掺入能够显著提升混凝土的界面AE能量,同时降低冻融循环对于界面的劣化作用。研究成果可为Nano-SiO_(2)及钢纤维改性混凝土在寒冷环境下高耐久性混凝土的设计及损伤监测提供参考。 展开更多
关键词 冻融循环 Nano-sio_(2) 钢纤维 混凝土 声发射技术 损伤规律
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CaO-Co_(3)O_(4)/SiO_(2)催化氧化环戊烯制备环戊酮的研究
14
作者 宋志强 李红良 +4 位作者 贾太轩 明岩 聂鹏 赵利娜 王孟奇 《工业催化》 2026年第1期43-46,共4页
在原料投料比n(二氧化硅)∶n(硝酸钴)∶n(硝酸钙)=3∶1∶0.02下,采用浸渍法制备了催化剂CaO-Co_(3)O_(4)/SiO_(2),并用于以过氧化氢氧化环戊烯制备环戊酮反应。在自搭建分离精制装置对反应液提纯,得到环戊酮样品,并对环戊酮进行FTIR、GC... 在原料投料比n(二氧化硅)∶n(硝酸钴)∶n(硝酸钙)=3∶1∶0.02下,采用浸渍法制备了催化剂CaO-Co_(3)O_(4)/SiO_(2),并用于以过氧化氢氧化环戊烯制备环戊酮反应。在自搭建分离精制装置对反应液提纯,得到环戊酮样品,并对环戊酮进行FTIR、GC、^(1)H-NMR和^(13)C-NMR分析检测,FTIR从化学键角度揭示出五元环酮类的微观结构。GC检测出环戊酮纯度为99.981%。^(1)H-NMR和^(13)C-NMR波谱分析检测出氢原子数为8,碳原子数为5,与分子式C_(5)H_(8)O相吻合,本研究为技术工业集成和开拓应用提供了基础实验数据。 展开更多
关键词 催化剂工程 环戊烯 环戊酮 催化氧化 CaO-Co_(3)O_(4)/sio_(2)
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SiO_(2)/PMMA超疏水透明复合涂层的制备及性能
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作者 聂川淇 董富垚 +5 位作者 郭子薇 程龙 杨乃亮 刘克松 于存明 江雷 《高等学校化学学报》 北大核心 2026年第1期143-152,共10页
采用浸渍涂覆工艺,通过调控SiO_(2)纳米粒子浓度、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)浓度及二氯甲烷(CH2Cl2)溶剂配比,制备了高性能SiO_(2)/PMMA超疏水透明复合涂层.利用接触角测量仪与紫外-可见分光光度计表征了样品,结果表明,当SiO_(2)纳米粒子... 采用浸渍涂覆工艺,通过调控SiO_(2)纳米粒子浓度、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)浓度及二氯甲烷(CH2Cl2)溶剂配比,制备了高性能SiO_(2)/PMMA超疏水透明复合涂层.利用接触角测量仪与紫外-可见分光光度计表征了样品,结果表明,当SiO_(2)纳米粒子浓度为6.25 g/L时,涂层的超疏水性能与透明性可实现最优平衡,静态接触角达(160.8±1.1)°,550 nm波长透光率超90%.实验表征与机理分析显示,该浓度下纳米颗粒构建的微纳结构与聚合物基体形成协同效应,这既满足超疏水Cassie-Baxter态的表面粗糙度需求,又规避了过量颗粒累积引发的米氏散射,保持超疏水高透明性.该方法具有原料易得、工艺简便及适用性广等特点,制备的超疏水透明涂层展现出优异的自清洁性能,在光学器件表面防护及光伏组件自清洁领域具有广阔的应用潜力. 展开更多
关键词 超疏水 透明 sio_(2)/PMMA复合涂层 自清洁
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CaCO_(3)复合无定形SiO_(2)和TiO_(2)及其颜料性能
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作者 冯增军 李睿 +2 位作者 马佳蓉 张涵 丁浩 《中国非金属矿工业导刊》 2026年第1期76-79,共4页
为提高碳酸钙(CaCO_(3))作为基体复合TiO_(2)颜料的性能和提高其利用价值,本文在将CaCO_(3)与无定形SiO_(2)湿法研磨制得CaCO_(3)@SiO_(2)复合颗粒基础上,进一步将金红石型Ti O_(2)在CaCO_(3)@SiO_(2)表面附着制得CaCO_(3)-SiO_(2)-TiO_... 为提高碳酸钙(CaCO_(3))作为基体复合TiO_(2)颜料的性能和提高其利用价值,本文在将CaCO_(3)与无定形SiO_(2)湿法研磨制得CaCO_(3)@SiO_(2)复合颗粒基础上,进一步将金红石型Ti O_(2)在CaCO_(3)@SiO_(2)表面附着制得CaCO_(3)-SiO_(2)-TiO_(2)复合颜料,对CaCO_(3)-SiO_(2)-TiO_(2)的形貌、结构进行了测试表征,对其颜料性能进行了研究。结果表明,CaCO_(3)-SiO_(2)-TiO_(2)以CaCO_(3)为内核,SiO_(2)在CaCO_(3)表面、TiO_(2)在SiO_(2)和CaCO_(3)表面均匀包覆为特征;CaCO_(3)-SiO_(2)-TiO_(2)具有和钛白粉相当的颜料性能,其涂膜对比率达到金红石钛白粉涂膜的94%~97%,并相比CaCO_(3)-TiO_(2)复合颜料的抗紫外老化性能显著提高,其机制在于SiO_(2)因反射紫外线导致TiO_(2)活性区域接收紫外线和CaCO_(3)透过紫外线能力降低及其效应。本论文研究可为提高CaCO_(3)在作为复合Ti O_(2)颜料基体时的应用水平和实现高价值资源化利用提供可行途径参考。 展开更多
关键词 CaCO_(3) 无定形sio_(2) TiO_(2)颜料 抗紫外
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纳米SiO_(2)增强有机硅基气凝胶的制备及性能研究
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作者 沈凡宸 崔健 闫业海 《功能材料》 北大核心 2026年第2期115-122,共8页
通过有机硅前驱体构建有机-无机杂化网络制备柔性聚有机硅氧烷气凝胶可显著改善传统二氧化硅(SiO_(2))气凝胶的脆性问题,但结构中有机组分的引入会导致气凝胶的热稳定性变差,使其在高温环境下的应用受限。基于此,采用耐高温无机纳米填... 通过有机硅前驱体构建有机-无机杂化网络制备柔性聚有机硅氧烷气凝胶可显著改善传统二氧化硅(SiO_(2))气凝胶的脆性问题,但结构中有机组分的引入会导致气凝胶的热稳定性变差,使其在高温环境下的应用受限。基于此,采用耐高温无机纳米填料增强的方法,通过溶胶-凝胶工艺制备聚乙烯基聚甲基硅氧烷(PVPMS)/SiO_(2)杂化气凝胶。系统研究了SiO_(2)用量对PVPMS/SiO_(2)气凝胶微纳结构和物理机械性能的影响。研究结果表明,所得气凝胶的密度轻至91 mg/cm^(3)、泡孔直径低至52 nm、比表面积高达560 m^(2)/g;在80%压缩应变下,压缩强度达4.84 MPa;具有优良的热稳定性(初始热失重温度由PVPMS气凝胶的227℃大幅提升至295℃)、热绝缘性(导热系数低至21.2 mW/(m·K)和疏水性(静态水接触角>127°)。由此,该轻质高性能杂化气凝胶材料有望在建筑节能、航空航天等领域得到应用。 展开更多
关键词 杂化气凝胶 sio_(2)掺杂 力学性能 热稳定性 隔热性能
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聚氨酯/纳米SiO_(2)复合整理剂对棉织物的疏水改性研究
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作者 韩莹莹 陶泽锋 +1 位作者 刘棕旭 陈涛 《纺织科学与工程学报》 2026年第1期23-30,共8页
针对溶剂型防水剂易造成环境与健康风险、水性防水剂普遍存在疏水效能有限且透气与耐洗性不足的问题,以水性聚氨酯(WPU)为基体,引入硅烷偶联剂改性的疏水气相纳米二氧化硅(SiO_(2)),通过调控不同粒径纳米SiO_(2)的比例与质量分数,利用其... 针对溶剂型防水剂易造成环境与健康风险、水性防水剂普遍存在疏水效能有限且透气与耐洗性不足的问题,以水性聚氨酯(WPU)为基体,引入硅烷偶联剂改性的疏水气相纳米二氧化硅(SiO_(2)),通过调控不同粒径纳米SiO_(2)的比例与质量分数,利用其与WPU的化学键合作用及不同粒径SiO_(2)的多尺度堆积效应,成功构建环境友好型防水功能整理剂。结果表明,该复合整理剂显著提升棉织物的综合性能:静态接触角增至142.7°,水蒸汽透过率达到2805.2 g/(m^(2)·24 h),织物拉伸强力达到400.5 N。同时,棉织物的耐洗性、机械耐久性等也得到改善。该防水改性策略兼具性能优异、绿色环保及工艺简单的优势,在纺织品疏水整理领域具有广阔应用前景。 展开更多
关键词 水性聚氨酯 气相纳米sio_(2) 复合整理剂 棉织物 疏水改性
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高温高盐油藏纳米SiO_(2)稳定乳状液调驱体系构建与性能研究
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作者 史树彬 《日用化学工业(中英文)》 北大核心 2026年第2期169-175,共7页
针对高温高盐稠油油藏开发中乳状液调驱体系存在的热稳定性不足和流度控制能力弱等技术难题,该研究通过月桂酰胺丙基氧化胺(OA)对纳米SiO_(2)颗粒进行表面改性,构建了耐温耐盐纳米颗粒稳定乳状液调驱体系。研究结果表明:在0.05%OA改性... 针对高温高盐稠油油藏开发中乳状液调驱体系存在的热稳定性不足和流度控制能力弱等技术难题,该研究通过月桂酰胺丙基氧化胺(OA)对纳米SiO_(2)颗粒进行表面改性,构建了耐温耐盐纳米颗粒稳定乳状液调驱体系。研究结果表明:在0.05%OA改性条件下,所构建的乳状液体系表现出卓越的环境适应性,在90℃高温及2×10^(5)mg/L高矿化度环境中可保持30天以上的稳定状态;流变性能测试显示该体系具有显著的剪切变稀特性,黏度恢复率高达85.4%,动态流变分析证实纳米颗粒在水相中形成的三维网状结构是赋予体系弹性流体特性的关键因素。岩心驱替实验证实,该调驱体系对50×10^(-3)~3500×10^(-3)μm^(2)渗透率范围的岩心均具有优异的封堵性能(阻力系数>80),特别在渗透率级差为4的非均质双管岩心实验中,采收率提升幅度达到30.2%,分流率改善效果超过40%,显著提高了油藏的波及系数和原油采收率。 展开更多
关键词 高温高盐油藏 纳米sio_(2)改性 乳状液调驱 流变特性 提高采收率
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SiO_(2)对抽锭式电渣渣系析出相和高温结构的影响
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作者 孙欣 王鑫伟 +4 位作者 曹俊泽 周伟基 姚玉东 董艳伍 姜周华 《特殊钢》 2026年第1期69-77,共9页
抽锭式电渣重熔工艺具备生产效率高与铸锭成材率高的显著优势。然而在抽锭过程中因结晶器和铸锭之间存在相对移动,由此会产生较强的剪切力。因此,常出现由于渣皮强度不足而引发的漏钢以及漏渣事故。试验以常规电渣重熔所采用的渣系作为... 抽锭式电渣重熔工艺具备生产效率高与铸锭成材率高的显著优势。然而在抽锭过程中因结晶器和铸锭之间存在相对移动,由此会产生较强的剪切力。因此,常出现由于渣皮强度不足而引发的漏钢以及漏渣事故。试验以常规电渣重熔所采用的渣系作为基础,加入不同含量的SiO_(2),测定熔渣的黏度和熔点,分析了不同含量的SiO_(2)对熔渣析出相和高温结构的影响,并对1%w[SiO_(2)]的熔渣在不同剪切力作用下的析出相和高温结构进行测定。研究结果表明:熔渣熔点与w[SiO_(2)]成正比关系,黏度及其转折温度与之成反比关系。w[SiO_(2)]增加时,熔渣的黏流活化能从26.4 kJ/mol增加到148.56 kJ/mol并在3%w[SiO_(2)]时达到最大值153.8 kJ/mol;高温析晶相以CaF_(2)和Mg_(2)AlO_(4)为主,在w[SiO_(2)]为5%时开始析出含硅物相,熔渣网状结构稳定性的提高得益于[Si-O]四面体结构,[Si-O]结构逐渐由Q0和Q3转变为Q0、Q1、Q2;向熔渣施加一定的剪切力会促进含硅物相的析出,但随着剪切力的增大含硅相消失,析晶相种类保持不变;同时剪切力的增加对熔渣中[Si-O]结构向Q3转变提供正面作用,Q0、Q1转变为结构更复杂的Q2、Q3,使得熔渣聚合度保持稳定,具备稳定的冶金特性。 展开更多
关键词 抽锭式电渣重熔 sio_(2) 黏度 剪切力 析出相
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