检索结果-内蒙古大学图书馆

硅烷偶联剂改性α-AlH_(3)材料的制备及其与HMX和CL-20的相容性

含能材料 2023年第7期31卷 662-671页

作者：史喆谭淇王旭文路涛杰张健朱朝阳夏德斌林凯峰杨玉林哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与存储关键材料技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 高等教育出版社有限公司北京100020 航天化学动力技术重点实验室湖北襄阳441003

为提高α-AlH_(3)与HMX和CL-20的相容性,选用带有不同有机官能团的硅烷偶联剂对α-AlH_(3)进行包覆改性。通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)对包覆改性前后α-AlH_(3)的结构和形貌进行表征,并... 详细信息

为提高α-AlH_(3)与HMX和CL-20的相容性,选用带有不同有机官能团的硅烷偶联剂对α-AlH_(3)进行包覆改性。通过X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)和扫描电镜(SEM)对包覆改性前后α-AlH_(3)的结构和形貌进行表征,并考察α-AlH_(3)和改性后所得材料分别与HMX和CL-20的相容性。结果表明:硅烷偶联剂在不改变α-AlH_(3)本体结构的基础上,可在其表面形成均匀的包覆层;其中γ-巯丙基三乙氧基硅烷(KH580)包覆改性提高了α-AlH_(3)热稳定性,使其最高热分解温度提高1.7℃,活化能Ea值增加2.21 kJ·mol^(-1);γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性后,α-AlH_(3)与HMX混合体系的相容性从3级提升至1级;KH550改性后,α-AlH_(3)与CL-20混合体系的相容性从4级提升至1级。

关键词：固体推进剂改性α-AlH_(3) 硅烷偶联剂 HMX CL-20 相容性

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Janus粒子在环境检测领域中的应用

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化学进展 2021年第11期33卷 2056-2068页

作者：邹丹青王琮肖斐魏宇琛耿林王磊哈尔滨工业大学电子与信息工程学院微波工程系哈尔滨150001 哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学材料科学与工程学院哈尔滨150001

Janus粒子,也称为阴阳结构粒子或两面性非对称粒子,是指表面上具有两种或两种以上不同化学组成或性质的不对称粒子。目前,Janus粒子因其独特的结构和功能已经逐渐成为生物医药、催化、材料以及防污等领域中的新型功能材料。在环境检测领... 详细信息

Janus粒子,也称为阴阳结构粒子或两面性非对称粒子,是指表面上具有两种或两种以上不同化学组成或性质的不对称粒子。目前,Janus粒子因其独特的结构和功能已经逐渐成为生物医药、催化、材料以及防污等领域中的新型功能材料。在环境检测领域,Janus材料亦因其特殊的光学、磁学及电学性能,为提高检测灵敏度、选择性和稳定性等提供了新的研究方向。基于此,本文主要讨论了Janus材料在环境检测方面的特点、优势和相关应用。最后,本文基于本课题组的研究经验以及工作中所面临的问题,对本领域的发展和未来的研究方向提出了展望,以期对本领域的未来发展提供指导。

关键词： Janus粒子各向异性粒子环境保护污染物检测微纳米马达

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核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂的制备及燃烧性能

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含能材料 2024年第5期32卷 465-474页

作者：史喆赵媛媛马志伟杨玉林张健王旭文梁家燕中国五洲工程设计集团有限公司北京100053 哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与存储关键材料技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

为了解决纳米铝热剂的制备工艺中组分分布不均匀和燃烧效率低等问题,采用层层组装技术将铜‐均苯三甲酸(Cu(BTC))和铁‐均苯三甲酸(Fe(BTC))交替包覆在nAl表面,制备核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂,并对其结构、形貌、热反应性能... 详细信息

为了解决纳米铝热剂的制备工艺中组分分布不均匀和燃烧效率低等问题,采用层层组装技术将铜‐均苯三甲酸(Cu(BTC))和铁‐均苯三甲酸(Fe(BTC))交替包覆在nAl表面,制备核壳结构nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC)纳米铝热剂,并对其结构、形貌、热反应性能(铝热反应温度)和燃烧性能(燃烧时间、点火延迟时间和燃烧温度等)进行研究。结果表明:层层组装技术可以调控包覆层的厚度和形貌,随着包覆层厚度的增加纳米铝热剂从粗糙疏松逐渐变得光滑致密;交替包覆12层Cu(BTC)/Fe(BTC)的纳米铝热剂燃烧剧烈,火焰传播速率较快,在0.710 s内火焰达到最大,具有适中的点火延迟时间(0.509 s)、最短的燃烧时间(2.036 s)和最高的燃烧温度(1425℃),此时,Cu(BTC)和Fe(BTC)的协同作用使其铝氧化反应温度峰值降低到552.5℃和735.0℃。

关键词：核壳结构纳米铝热剂 nAl@Cu(BTC)/Fe(BTC) 层层组装技术燃烧性能

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数值模拟方法在周期换向脉冲电镀通孔中的应用

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电化学 2022年第6期28卷 130-136页

作者：张远航安茂忠杨培霞张锦秋哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

5G通信技术的升级使得通信背板层数增加,板上通孔的厚径比也相应增加,使用传统直流电沉积进行互连难度提高。而周期换向脉冲电镀方法对高厚径比通孔均匀电镀有明显的改善。通过使用数值模拟方法对周期换向脉冲在通孔电镀中的参数进行了... 详细信息

5G通信技术的升级使得通信背板层数增加,板上通孔的厚径比也相应增加,使用传统直流电沉积进行互连难度提高。而周期换向脉冲电镀方法对高厚径比通孔均匀电镀有明显的改善。通过使用数值模拟方法对周期换向脉冲在通孔电镀中的参数进行了研究,并使用正交实验方法对周期换向脉冲电镀的各参数对通孔均镀能力的影响主次顺序和影响规律进行了分析。筛选出了优水平组合为:正向峰值电流密度1 A·dm^(-2),正反向峰值电流密度比1:4,反向峰宽1 ms,正反向峰宽比30:1,正向占空比1,反向占空比1,正向峰个数2,反向峰个数3。研究结果表明,与直流电镀相比,数值模拟方法优化后的周期换向脉冲电镀参数能够有效提高通孔的均镀能力,并且能够应用于实际电沉积通孔中。该实验结果可为数值模拟方法对周期换向脉冲电镀的优化提供理论支持和新思路。

关键词：数值模拟通孔电镀周期换向脉冲电镀均镀能力正交实验

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孔雀石绿对金属钴超填充和成核过程的影响

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电化学 2022年第6期28卷 102-109页

作者：马晓川李亚强杨培霞张锦秋安茂忠哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150001

随着芯片制程低于7 nm,互连线后端填充的铜线电阻急剧增加,而平均自由程更低的金属钴(Co)可以用来取代铜,以减少由外表面和晶界处发生的散射导致的线电阻增长。在此选用硫酸钴(CoSO_(4))作为主盐,硼酸为缓冲剂,以孔雀石绿(MG)为抑制剂... 详细信息

随着芯片制程低于7 nm,互连线后端填充的铜线电阻急剧增加,而平均自由程更低的金属钴(Co)可以用来取代铜,以减少由外表面和晶界处发生的散射导致的线电阻增长。在此选用硫酸钴(CoSO_(4))作为主盐,硼酸为缓冲剂,以孔雀石绿(MG)为抑制剂进行研究。通过电化学伏安法测试,发现随着MG浓度的增加,金属Co的沉积过电势逐渐增加,沉积受到抑制。利用电化学石英晶体微天平(EQCM)测试得出,MG的加入对整个沉积过程产生明显的抑制作用。这是因为MG容易吸附在阴极表面,与Co^(2+)形成配位键,从而抑制了Co^(2+)还原。随着对流过程的增强,阴极电流密度逐渐减小。最终确定镀液配方为0.4 mol·L^(-1)CoSO_(4),0.5 mol·L^(-1)硼酸,少量Cl^(-),20 mg·L^(-1)3-巯基-1-丙磺酸钠盐和10 mg·L^(-1)MG,在-1.27 V,pH=4的条件下,可以实现微米级别PCB盲孔的超填充。由计时电流法测定的曲线分析得出金属Co的成核方式为三维瞬时成核。通过量化计算和分子静电势可知,静电势分布在35~78 kcal·mol^(-1)之间,MG分子中与氮相连的共轭结构吸附在阴极表面,而其中的苯环结构通过离域π键结构与Co^(2+)发生作用,从而抑制了Co^(2+)沉积过程。

关键词：抑制剂钴超填充成核过程分子静电势

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MoS2@Co9S8蛋黄壳复合材料的制备及其电化学性能

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应用化学 2018年第8期35卷 956-962页

作者：王换换卢松涛秦伟吴晓宏哈尔滨工业大学化工与化学学院工业和信息化部新能源转换与储存关键材料技术重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工业大学材料学院哈尔滨150001

近年来,过渡金属硫化物已成为锂离子电池理想的负极材料之一。其中,MoS_2具有的独特二维层状结构使得其能够让Li+在电化学反应中可逆地嵌入和脱出,且拥有较高的理论储锂容量(670 m A·h/g)而受到广泛关注。但MoS_2作为典型的半导体... 详细信息

近年来,过渡金属硫化物已成为锂离子电池理想的负极材料之一。其中,MoS_2具有的独特二维层状结构使得其能够让Li+在电化学反应中可逆地嵌入和脱出,且拥有较高的理论储锂容量(670 m A·h/g)而受到广泛关注。但MoS_2作为典型的半导体材料,电导率低下且在锂离子嵌入-脱出的过程中会发生较大程度的体积收缩膨胀,所以具有较差的倍率性能和循环性能,限制了其商业化的使用。很多研究通过优化MoS_2结构或与其它导电材料复合来克服上述缺陷。Co_9S_8具有较高的电导率,但由于其迟缓的离子传输动力学表现出低的首次库仑效率及较差的循环稳定性,基于此,将MoS_2与Co_9S_8结合利用二者协同效应来提高复合材料的电化学性能。本文采用溶剂热与气相沉积法制备得MoS_2@Co_9S_8蛋黄结构复合材料电极。MoS_2与Co_9S_8均匀分布于整个蛋黄壳结构,这有利于电子和锂离子的快速传输,从而有效地提升了电极的循环性能和倍率性能。其次,蛋黄壳的空穴有效缓解了在充放电过程中的体积膨胀,及其活性位点有效缩短了离子和电子的传输距离,提高了电极反应动力学并获得高比容量。MoS_2@Co_9S_8蛋黄壳复合物的循环性能与倍率性能在同等条件下均高于Co_9S_8和MoS_2,在电流密度为0.2 A/g下循环500圈后,放电容量仍能维持在631.5 m A·h/g。

关键词： Co9S8 MoS2 MoS2@Co9S8 锂离子电池负极材料蛋黄壳结构

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三氢化铝乙醚配合物的稳定性及其固相转晶制备α-三氢化铝（英文）

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应用化学 2019年第9期36卷 1069-1075页

作者：朱朝阳姜艾锋夏德斌王平林凯峰樊继壮范瑞清杨玉林哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001 航天化学动力技术重点实验室湖北襄阳441003

针对不同贮存时长三氢化铝醚合物能否转晶制备α-三氢化铝问题进行了深入研究。本文采用传统法制得三氢化铝醚合物并在氮气气氛下储存1~20 d,然后基于此三氢化铝醚合物,采用固相、真空转晶技术制备α-三氢化铝。X射线衍射(XRD)、热重分... 详细信息

针对不同贮存时长三氢化铝醚合物能否转晶制备α-三氢化铝问题进行了深入研究。本文采用传统法制得三氢化铝醚合物并在氮气气氛下储存1~20 d,然后基于此三氢化铝醚合物,采用固相、真空转晶技术制备α-三氢化铝。X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)和扫描电子显微镜(SEM)分析表明,随着醚合物贮存时间的延长,其乙醚成分逐渐降低,贮存10 d仍然可以制备出纯度较高的α-三氢化铝,然而10 d后,有γ-三氢化铝产生,而且产物粒径变小。证明醚合物中乙醚的含量多少与制备出的α-三氢化铝的品质有直接关联。制备过程摒弃有毒试剂甲苯,也为α-三氢化铝的千克级制备提供了一种可能。

关键词：三氢化铝制备贮存

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植入式神经微电极

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材料导报 2020年第1期34卷 1107-1113页

作者：杨丹刘妍钟正祥田宫伟樊文倩王宇齐殿鹏哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨理工大学材料科学与工程学院郑州大学材料科学与工程学院

神经电极是实现人体和外部机器间信息融合的关键界面器件,是脑科学、生物电子医疗等前沿领域的技术核心。早期出现的神经电极以金属材料和半导体材料为主,这两类材料具备优越的导电性能,但其硬度远高于生物组织(相差四个数量级以上),生... 详细信息

神经电极是实现人体和外部机器间信息融合的关键界面器件,是脑科学、生物电子医疗等前沿领域的技术核心。早期出现的神经电极以金属材料和半导体材料为主,这两类材料具备优越的导电性能,但其硬度远高于生物组织(相差四个数量级以上),生物兼容性差,易引起生物组织的排异反应,导致电极失效,并且在植入和使用过程中也容易对生物组织造成损害。近年来,人们尝试利用导电聚合物、水凝胶以及碳纳米管等柔性材料替代早期的金属、半导体等刚性材料,实现柔性生物电极的制备,以解决电极与生物组织间模量不匹配的问题。从而开发出低阻抗的电极-组织界面,最小化电极植入过程中对生物组织的创伤,保证植入电极长期稳定性的同时提高了其导电性,这对于精准的神经电刺激以及高质量记录神经电生理信号来说都至关重要。目前研究的神经电极多以柔性植入式为主,它将新兴材料、微加工技术与神经工程相融合,显示出优于其他神经电极的特性,在疼痛抑制、脑机接口、人体假肢等方面获得多项成果,在临床应用方面占有重要地位。本文归纳了植入式神经微电极的研究进展,主要从刚性神经微电极、神经电极柔性化、可拉伸柔性神经电极几个方面进行介绍。分析了刚性植入式神经电极存在的问题,并引出基于新型材料的柔性植入式神经电极,提出优化方案的同时对其前景进行展望,以期为制备性能优异且稳定的植入式神经电极提供参考。

关键词：微机械技术植入式神经电极柔性材料生物相容性脑机接口神经接口

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HAZOP分析在火炸药工艺风险控制中的应用

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固体火箭技术 2024年第6期47卷 774-783页

作者：史喆邢峰康红艳赵媛媛马志伟王旭文张健杨玉林中国五洲工程设计集团有限公司北京100053 哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与存储关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001

火炸药产品的加工制造过程具有显著的高能量性、高危险性和高敏感性,其工艺安全性和可靠性要求极为严格,需要对其设计、制造和生产全生命周期进行全方位分析,并做出相应的应急措施。危险与可操作性分析(HAZOP)是一种广泛应用于危险化学... 详细信息

火炸药产品的加工制造过程具有显著的高能量性、高危险性和高敏感性,其工艺安全性和可靠性要求极为严格,需要对其设计、制造和生产全生命周期进行全方位分析,并做出相应的应急措施。危险与可操作性分析(HAZOP)是一种广泛应用于危险化学品领域的安全分析方法,能够对工业过程或单元操作进行审查,识别、评估和预防潜在的危险或操作性问题,从而根据不同的问题制定相应的安全和管理措施,最终达到降低事故发生概率的目的。详述了HAZOP分析的流程和优势,就HAZOP分析应用于炸药、发射药、固体推进剂等涉火产品工艺安全风险控制领域的情况进行论述,对其在火炸药工艺风险控制中的适用性和目前在应用过程中存在的问题进行论证和展望,未来应加快火炸药产线物料的安全特性研究,提高HAZOP分析的全面性,加强HAZOP分析与故障模式与影响分析(FMEA)、保护层分析(LOPA)、安全完整性等级(SIL)及定量风险评估(QRA)等方法协同应用,使火炸药工艺安全风险控制得到进一步提升。

关键词： HAZOP分析火炸药工艺安全风险控制

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固相真空转晶法制备α-AlH_3及其稳定化

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固体火箭技术 2019年第1期42卷 60-65页

作者：朱朝阳夏德斌王平林凯峰范瑞清杨玉林哈尔滨工业大学化工与化学学院新能源转换与储存关键材料技术工业和信息化部重点实验室哈尔滨150001 航天化学动力技术重点实验室襄阳441003 湖北航天化学技术研究所襄阳441003

AlH_3由于其极高氢含量和潜在的应用价值而得到了国内外广泛的关注,然而,现有的α-AlH_3制备工艺复杂、成本高及长期稳定性能差等问题,而限制了其广泛研究与应用。采用固态真空转晶法制备晶型单一、高品质的α-AlH_3。而后采用小分子化... 详细信息

AlH_3由于其极高氢含量和潜在的应用价值而得到了国内外广泛的关注,然而,现有的α-AlH_3制备工艺复杂、成本高及长期稳定性能差等问题,而限制了其广泛研究与应用。采用固态真空转晶法制备晶型单一、高品质的α-AlH_3。而后采用小分子化合物对α-AlH_3进行包覆实验,并通过X射线衍射、电子顺磁共振仪、热失重差热分析、扫描电子显微镜和透射电子显微镜证实包覆成功。对包覆前后的α-AlH_3在室温和90%湿度条件下进行稳定性对比实验,结果表明,未包覆的α-AlH_3在10 d后即分解,而包覆后的α-AlH_3在16 d后仍保持很好的稳定性。该技术摒弃高毒甲苯溶液转晶行为,兼具成本低和连续化工业生产的优点,为α-AlH_3的规模化生产和长期贮存提供了新的思路。

关键词：三氢化铝包覆推进剂稳定化

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