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功能材料
功能材料

赵光明

半月刊

1001-9731

gnclbjb@126.com

023-68264739

400707

重庆北碚区蔡家工业园嘉德大道8号

功能材料/Journal Journal of Functional MaterialsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>《功能材料》是重庆仪表材料研究所和中国仪器仪表学会仪表材料学会共同主办的综合性材料专业学术类刊物。办刊宗旨是：反映我国功能材料各领域中的最新科学技术成果，报道功能材料研究论文与综合论述，推动材料科技进步与推广应用，增进国内外材料科学与工程领域的学术交流，为发展国民经济高新技术产业和培养人才服务。 《功能材料》已列为：·中文核心期刊·中国学位与研究生教育重要期刊·中国科技论文统计源期刊 ·中国科学引文数据库技术类核心期刊·中文材料科学核心期刊·美国Ei Compendex数据库收录期刊·美国化学文摘CA·金属文摘METADEX等文献源期刊·中国期刊网中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊·中文科技期刊数据库全文收录期刊·中国学术期刊综合评价数据库来源期刊·中文科技期刊数据库来源期刊。《功能材料》拥有一个阵容强大的高水平的编辑委员会。中国科学院和中国工程院院士师昌绪、严东生、林兰英、徐叙瑢、干福熹、徐 僖、左铁镛、涂铭旌、黄尚廉任本刊顾问；以蒋民华院士为主任的150位材料界著名学者、专家任本刊编委和通讯编委。所刊登的科技成果中大多为国家或省部级科学基金项目。《功能材料》的特色是以研究论文为主，科学综述为辅；学术作风严谨，科技视野开阔。适合国内外功能材料科学研究人员、教育工作者、生产、设计、应用科技人员、图书情报机构和高等院校订阅。
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    La-Cu/ZnO/ZrO2催化剂上CO2加氢合成甲醇性能研究

    黄浩纳薇高文桂黄振辉...
    9087-9093页
    查看更多>>摘要：采用共沉淀法制备了不同含量La掺杂的Cu/ZnO/ZrO2催化剂,并对其进行了关于CO2加氢合成甲醇的实验研究.采用XRD、N2物理吸附、N2O化学吸附、XPS、H2-TPR、CO2-TPD等技术考察了 La对于Cu/ZnO/ZrO2催化剂的优势,并对La不同含量的影响进行了研究.详细讨论了不同掺杂量(0％～10％)La的加入对Cu平均粒径、聚集状态和元素间相互作用的影响.实验表明,掺杂的La后,Cu/ZnO/ZrO2催化剂的比表面积和分散度显著提高,碱性位点的数量显著增加与未经改性的催化剂相比具有明显的甲醇选择性优势.La的掺杂促进了 Cu-ZnO之间相互作用,提升了催化性能.适宜的La含量有利于Cu/ZnO/ZrO2催化剂的催化性能,当La含量为5％时,在240 ℃、3 MPa的条件下CH3OH的时空产率最高达到了 0.35(g(MeOH)/g(cat)·h).

    共沉淀法铜基催化剂二氧化碳加氢甲醇稀土

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    一锅法木质素基氮硫共掺杂活性炭的制备及其超级电容器和CO2吸附性能研究

    罗琳赵子雄申熠史晓凯...
    9094-9101页
    查看更多>>摘要：随着煤炭等不可再生资源的日益枯竭,生物基替代材料得到了广泛关注,木质素来源广泛,储量巨大,但全球仅有约5％得到了资源化利用.因此本研究采用一步法,以木质素磺酸钠为原料,FeCl3作为活化剂,尿素为氮源,制备了一种分级多孔木质素基氮硫共掺杂活性炭,探究其在超级电容器和CO2吸附领域的应用潜力,为木质素的资源化利用提供理论支持.研究发现在6 mol/L KOH为电解液的三电极体系中,AC-1-NS在0.5 A/g的电流密度下具有高达275 F/g的比电容,AC中丰富的孔结构和杂原子决定其优异的电化学性能,掺氮引入的N-5、N-6、N-Q,掺硫引入的-SOx-导致不同AC的比电容产生差距.AC-2-NS的比表面积达到1 510 m2/g、微孔率为75.8％,CO2吸附量达到2.86 mmol/g,孔结构和杂原子掺杂共同决定其性能.

    木质素磺酸钠活性炭超级电容器CO2吸附

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    环保型Al2O3纳米流体的氧化稳定性和黏度特性

    龚湫吴张永朱启晨蒋佳骏...
    9102-9110页
    查看更多>>摘要：玉米油作为纳米流体基液存在易氧化问题,特丁基对苯二酚的添加有望提高玉米油抗氧化性能.以玉米油作为基液,Al2O3作为纳米颗粒,以特丁基对苯二酚为抗氧化剂,制备新型环保型纳米流体,研究其沉降稳定性和抗氧化特性.从颗粒粒径、颗粒质量分数、抗氧化剂种类、抗氧化剂添加量等角度,研究不同时间下纳米流体的氧化产物含量与黏度.结果表明,不加入分散剂、100 mL玉米油、Al2O3纳米颗粒粒径为20 nm、颗粒质量分数为1.1083％,制得的纳米流体沉降稳定性最佳.添加0.7％特丁基对苯二酚的纳米流体具有最优的抗氧化性能,特丁基对苯二酚分子中存在2个酚羟基,2个酚羟基分别提供1个氢离子,在玉米油中形成稳定的醌类化合物,使得玉米油的氧化速率变缓.添加特丁基对苯二酚的含量在小于0.4％时,特丁基对苯二酚的含量不足以有效延缓油脂的氧化反应.当特丁基对苯二酚添加量超过0.7％时,仅能够小幅度的提高纳米流体的抗氧化性能,氧化诱导时间增长缓慢,相反会大幅度的增加纳米流体的黏度.制备的纳米流体具有环保、抗氧化性能好的特点,能够有效地减缓氧化物质的生成.此研究有助于环保型纳米流体抗氧化研究的进一步发展.

    环保型纳米流体抗氧化特性沉降稳定性抗氧化剂酚羟基黏度

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    镁空气电池阳极用Mg-Sr合金的放电性能研究

    原宇坤栗东虎侯利锋杜华云...
    9111-9117,9126页
    查看更多>>摘要：采用电化学技术和镁空气电池放电测试系统地研究了 Mg-xSr(x=0.2％,0.5％,1％,2％和4％)(质量分数)5种合金作为镁空气电池阳极材料的耐蚀性及放电性能.结果表明,在镁合金中添加适量的Sr元素时,可以有效的增强合金的耐蚀性和电化学活性.在所研究的阳极里,Mg-2Sr阳极在所有电流密度下都具有最高且相对稳定的放电电压且表现出最好的放电性能,在40 mA/cm2下具有最高的阳极效率,为68％.随着Sr含量的进一步增加,过量的第二相加速了自腐蚀,合金的耐蚀性和放电性能下降.

    镁合金镁空气电池微观组织电化学性能放电性能

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    FeCoNiAl@C/CCB/NR吸波贴片的制备及微波吸收性能

    申永前宋鹏飞韦丽君张桂彬...
    9118-9126页
    查看更多>>摘要：近年来,橡胶吸波贴片由于具有优异的力学性能和吸波性能被广泛应用于各种电子设备,确保设备免受电磁波干扰而正常运行.采用机械搅拌法、碳热还原法以及密炼和硫化等工艺制备了具有优异力学性能和吸波性能的FeCoNiAl@C/导电炭黑(CCB)/天然橡胶(NR)吸波贴片,并调节FeCoNiAl@C的添加量,以调控贴片的力学性能和吸波性能.对FeCoNiAl@C复合材料的物相组成和微观形貌进行表征,并研究了吸波贴片微波吸收性能和吸波机理.结果表明.当FeCoNiAl@C添加量为5.0 g时,FeCoNiAl@C/CCB/NR吸波贴片在4.40 GHz、厚度5.0 mm处最小反射损耗(RL)可达-24.45 dB,有效吸收带宽(EAB)达到1.60 GHz;当厚度为1.5 mm时,EAB可达到3.04 GHz.吸波贴片良好的吸波性能源于吸波剂优异的阻抗匹配和多重损耗的协同作用.此研究为天然橡胶基吸波贴片的结构设计和实际应用提供了新的思路.

    吸波材料天然橡胶FeCoNiAl合金吸波机理

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    内养护机制对再生混凝土材料宏、细观力学性能的影响研究

    覃源闫鹏飞魏毅萌段明翰...
    9127-9138页
    查看更多>>摘要：再生混凝土作为绿色生态混凝土,其在生态水利工程中的应用较为广泛.为提高其力学性能和耐久性,采用内养护方式将再生骨料预处理至干燥、半饱和、饱和状态,分别以50％、100％的取代率取代普通混凝土,并设置干燥状态的普通混凝土作为对照组,分析了不同取代率下含水量对再生混凝土宏细观性能的影响并对各参数进行相关性分析,通过建立再生骨料吸水、解吸模型从细观尺度诠释内养护作用机理.研究结果表明,同等取代率下,养护90 d时抗压强度较优异的是含水率50％的再生混凝土组.取代率增大,孔隙增多,养护90 d时,R50P、R100P的孔隙率比7 d时分别降低14.2％、10.3％,说明含水率50％的再生骨料能一定程度上改善孔隙和界面过渡区结构;骨料吸水、解吸过程中发挥的内养护作用机制是再生混凝土后期强度持续增长的主要原因.

    再生混凝土内养护孔隙结构界面过渡区吸水、解吸模型

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    氮掺杂碳纳米线负载MnO纳米粒子作为水系锌离子电池正极的性能研究

    何盈盈卢维鹏陈利君丁皓东...
    9139-9148页
    查看更多>>摘要：水系锌离子电池(AZIBs)因锌的氧化还原电位低、能量密度高而有巨大的应用前景,其中储存Zn2+的宿主正极决定了电池的放电性能和循环稳定性.以含有3个羧基的次氮基三乙酸(Nitrilotriacetic acid,NTA)为配体,通过简单的调整Mn2+∶NTA的比例,制备了 3种一维纳米线结构聚合物,并经煅烧处理中得到了 3种氮掺杂碳纳米线负载不同粒径MnO材料 MnO/NC-x.其中Mn2+:NTA比例为0.5时制备的MnO/NC-0.5中MnO粒径最小,且均匀的分散于纳米线表面.该材料作为AZIBs正极展现了卓越的离子扩散性和导电性等动力学特征.在2 A/g的高电流密度下该材料显示出158 mAh/g的倍率性能,并在1 A/g的条件下经历1 000个循环后仍有96％的容量保持率,表现出卓越的循环稳定性.

    水系锌离子电池正极材料一氧化锰氮掺杂碳纳米线

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    不同粒径石蜡微胶囊悬浮液的传热性能研究

    邓卓夫贾莉斯陈颖莫松平...
    9149-9156,9177页
    查看更多>>摘要：石蜡微胶囊悬浮液(MEPCMS)是石蜡微胶囊与传热流体混合形成的一种新型功能材料,依靠胶囊固-液相变吸收大量潜热的特性而具有强化传热能力,在电子电器、航空航天、新能源等领域的应用前景广阔.本文尝试从胶囊粒径入手,寻找促进MEPCMS安全高效传热的可靠途径.研究以正十八烷(C18)作芯材、三聚氰胺甲醛树脂(MF)作壁材,采用原位聚合法合成了粒径均匀的石蜡微胶囊;采用分散剂手段将胶囊添加进去离子水,获得了分散稳定的MEPCMS.在此基础上,围绕不同粒径MEPCMS的管内传热性能展开研究.结果表明,减小粒径是提升MEPCMS传热性能的有效途径.MEPCMS的粒径从20.0 μm减小至2.6 μm,其流动传热的平均努塞尔数(Nu)增加约20.3％,传热通道的温升降低约33.0％.

    石蜡微胶囊微胶囊悬浮液颗粒粒径分散稳定性流动传热

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    Cu对Mg-6Al-1Zn-1.0Sn可溶镁合金组织和性能的影响

    马巍陈百华马正青汪海...
    9157-9163页
    查看更多>>摘要：可溶镁合金作为油气田增效开采中的桥塞和压裂球材料,需兼具良好的强度、塑性和较快的溶解速度,目前应用的可溶镁合金存在力学性能和溶解性能较差等不足.以Mg-6Al-1Zn-1.0Sn合金为基体,添加不同含量的Cu元素,通过铸造、挤压法制备了 Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-xCu(x=0.5,1.5和2.5)合金.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、金相显微镜(OM)观察了 Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-xCu(x=0.5,1.5和2.5)合金的显微组织和形貌;利用塔菲尔曲线、腐蚀失重、室温拉伸等检测技术,研究了添加元素Cu对Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-xCu(x=0.5,1.5和2.5)镁合金的溶解速度和力学性能的影响.结果表明,Cu元素的添加,形成了 AlCuMg相,提高了合金凝固时的形核率,晶粒细化,改善了 Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-xCu(x=0.5,1.5和2.5)溶解均匀性;随铜含量增加、固溶处理温度升高,Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-xCu(x=0.5,1.5和2.5)镁合金溶解速度增大、强度降低、延伸率增大.固溶温度为425 ℃+2 h、时效温度为180 ℃+24 h的Mg-6Al-1Zn-1.0Sn-0.5Cu合金抗拉强度为290 MPa,屈服强度为194 MPa,延伸率为14.0％,在60,90 ℃的3.5％(质量分数)KCl溶液中的溶解失重速度分别为28.65,32.52 mg/(h·cm2).本研究为开发岩气开采可溶性镁合金材料提供了理论参考.

    镁合金铜机械性能微观组织溶解速度

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    聚苯颗粒复合保温砂浆的制备及性能研究

    范晔
    9164-9171页
    查看更多>>摘要：以聚苯乙烯颗粒(EPS)为砂浆的增强相,先通过三乙醇胺对聚苯颗粒进行表面处理,然后制备出聚苯颗粒复合保温砂浆,研究了三乙醇胺用量对聚苯颗粒水接触角的影响,并探究了其对复合保温砂浆力学性能、微观形貌、干缩性能和导热性能的影响.结果表明,三乙醇胺改性处理降低了聚苯颗粒的水接触角,聚苯颗粒由疏水性转变为亲水性.三乙醇胺用量的增加降低了复合保温砂浆的稠度,增大了干密度,EPS-5％试样的稠度最低为8.8 cm,干密度最高为237 kg/m3.随着三乙醇胺用量的增加,复合保温砂浆的吸水率先降低后逐渐趋于平稳,抗压强度、抗折强度、压剪粘接强度和软化系数均先增大后降低,干燥收缩率和导热系数先减小后增大.EPS-5％试样的吸水率最低为0.62％,软化系数最大为0.63,该试样在28 d龄期的抗压强度、抗折强度和压剪粘接强度达到最大值,分别为2.05,0.64和0.26 MPa.在7 d时,EPS-5％试样的干燥收缩率最低为0.0385％,导热系数最低为0.045 W/(m·K),保温性能最优.

    聚苯颗粒三乙醇胺保温砂浆亲水改性干缩性能导热系数

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