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《武汉理工大学》 2009年
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悬浮粒子表面极性基团和粒径对电流变性能影响

高兰  
【摘要】: 电流变液(Electrorheological Fluids,简称ERF)在工程技术领域的潜在应用使其倍受各国科学家的关注。高的剪切应力在促进电流变材料走向实际工程应用的同时也给人们带来了新的困扰.极性分子修饰无机粒子是制备高剪切力电流变材料的常用方法,但目前还未弄清极性基团的存在方式和数量对电流变性能的影响;悬浮粒子粒径大小对巨电流变材料与传统电流变材料性能影响上的显著差异也成为电流变材料领域研究的热点. 本文针对目前电流变领域存在的上述两个问题进行了初步研究。 采用硫酸溶液浸渍氧化钛干凝胶再经煅烧的方法,制备了极性基团含量和结合方式明确的硫酸改性二氧化钛粒子.电流变性能测试结果表明当硫酸根与二氧化钛以桥式双配位方式结合时,有利于提高电场作用下极性基团在粒子表面的结合稳定性和电流变性能的使用稳定性,随着极性基团含量的增加,二氧化钛比表面积增大,电流变性能得到明显改善.当硫酸根与二氧化钛以整合双配位方式结合时,极性基团在电场作用下易发生解离形成载流子,导致漏电流密度迅速增大,电流变性能降低。因此,极性基团与无机粒子之间稳定的结合方式是提高电流变性能的前提。 为了研究纳米粒子的粒径对电流变性能的影响,我们以不同的电解质为稳定剂,通过乙二醇改性钛酸四丁酯在丙酮电解质溶液中的水解,得到了在60-200nm范围内粒径可调的单分散二氧化钛纳米球。研究发现高价态阳离子电解质对获得小粒径二氧化钛更有效。随着阳离子价态的增加,得到的小粒径单分散二氧化钛球形粒子所需浓度越小。但由于该方法制备的单分散二氧化钛纳米球的产量过低,因此没有开展有关其粒径对电流变性能影响的研究,而选用易制备的单分散二氧化硅纳米球。 采用St(?)ber法,制备了三种粒径约为50 nm、70 nm、100 nm的单分散二氧化硅纳米球。电流变性能测试结果表明剪切应力随着二氧化硅粒径的增大而增大;电场作用后悬浮粒子发生团聚,导致重复施加电场后电流变性能变差,二氧化硅粒径越小,电流变性能的重复稳定性越好。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TB383.1

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【参考文献】
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1 付贤智,丁正新,苏文悦,李旦振;二氧化钛基固体超强酸的结构及其光催化氧化性能[J];催化学报;1999年03期
2 赵晓鹏,尹剑波,向礼琴;包覆表面活性剂的TiO_2电流变液[J];材料研究学报;2001年03期
3 赵艳;王宝祥;赵晓鹏;;改性纳米氧化钛电流变液的制备及其特性[J];复合材料学报;2006年03期
4 王学昭;沈容;温维佳;孙刚;陆坤权;;钛酸钙体系电流变液的研究[J];功能材料;2006年05期
5 龚秀清;江万权;陈祖耀;胡源;张先舟;龚兴龙;;纳米二氧化钛、钛酸钡的有机化学修饰及其电流变效应[J];功能材料;2006年05期
6 张明俊;沈俊;田从学;张昭;;介孔SO_4~(2-)/TiO_2固体超强酸的制备与表征[J];功能材料;2006年12期
7 符远翔;孙艳辉;葛杏心;;单分散纳米二氧化硅的制备与表征[J];硅酸盐通报;2008年01期
8 黄征;官建国;刘亚青;;单分散球形SiO_2颗粒的制备及表征[J];硅酸盐通报;2008年05期
9 崔波;高鹏;金青;赵文英;董丽丽;;镧改性固体超强酸催化剂表征及对乙酸乙酯合成的催化作用[J];高校化学工程学报;2008年01期
10 张佃惠,王源升;液晶聚硅氧烷/硅油稀流体电流变效应的研究[J];海军工程大学学报;2004年01期
【共引文献】
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1 房营光;丁凯;马彦晓;;强电场作用下极细颗粒黏土渗流特性分析[J];四川建筑科学研究;2012年01期
2 宋继梅;焦剑;梅雪峰;张小霞;杜永芳;;SrWO_4-ZnO复合物的制备及光致发光与光催化性质的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2011年01期
3 赵希鹏;;大孔容高比表面积硅胶的制备[J];安徽化工;2012年01期
4 舒新兴;蔡新安;李硕;刘长春;于璨;余忠定;;微波辐射稻壳灰制纳米SiO_2[J];安徽农业科学;2010年17期
5 谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;刘东升;;Ni/TiO_2/Urea纳米核壳微粒电流变液的温度稳定性研究[J];兵器材料科学与工程;2010年03期
6 谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;;极性小分子对Ni/TiO_2核壳结构电流变液性能的影响[J];兵器材料科学与工程;2010年04期
7 陈亚英,朱煜;基于电流变效应的超精密工件台研究与展望[J];半导体技术;2005年03期
8 杨道斌,吴季茂,费仁元,王民;高性能电流变材料的性能测定和实验研究[J];北京工业大学学报;2002年04期
9 邢光建,姚望,陈光华,李瀛,阎红;表面活性剂控制金属醇盐水解制备纳米TiO_2粉体[J];北京工业大学学报;2004年03期
10 庹度;;纳米二氧化硅及载银抗菌剂制备与表征[J];包装学报;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;A STUDY ON THE NANOCRYSTALLINE TITANIUM DIOXIDE SYNTHESIZED BY ULTRASONIC-ASSISTED SOL-GEL PROCESS[A];第三届全国压电和声波理论及器件技术研讨会论文集[C];2008年
2 刘鑫;刘福田;张宁;王冬至;;可见光活性纳米TiO_2光触媒研究进展[A];中国硅酸盐学会陶瓷分会2005学术年会论文专辑[C];2005年
3 武锐;周晓梅;张宇婷;高建和;菅盘铭;张明;;分子筛基体电流变液制备及其减振器应用研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
4 王绪绪;陈旬;付贤智;;固体超强酸光催化剂的研制及其工业应用[A];第1届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2004年
5 程杰;郦光明;许沧粟;;改性电流变液的制备和性能测试[A];山东汽车工程学会第九次学术年会优秀论文集[C];2007年
6 张霞;赵岩;张彩碚;;纳米级TiO_2制备中结构、性能控制[A];2002年材料科学与工程新进展(上)——2002年中国材料研讨会论文集[C];2002年
7 李清海;翟玉春;印万忠;;球形纳米二氧化硅的制备[A];第十届全国粉体工程学术会暨相关设备、产品交流会论文专辑[C];2004年
8 韩世同;习海玲;王绪绪;付贤智;;载体效应对于光催化降解2-CEES的影响[A];2004年全国太阳能光化学与光催化学术会议论文集[C];2004年
9 程昱川;刘雪辉;郭建军;许高杰;崔平;;极性分子包覆钛酸盐纳米管的合成及其电流变性能研究[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
10 苏文悦;陈亦琳;付贤智;魏可镁;;SO_4~(2-)/TiO_2固体酸催化剂的酸强度及光催化性能[A];2000'全国光催化学术会议论文集[C];2000年
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1 罗丹;锂离子电池用凝胶聚合物电解质的设计、制备及表征[D];浙江大学;2010年
2 宋丹;利用可控气氛热喷涂方法制备复合材料涂层的研究[D];沈阳工业大学;2010年
3 邬洋;SiO_2@(Zn,Sr)_2SiO_4: Re~(3+)(Re=Eu,Dy)材料制备及发光性能研究[D];北京交通大学;2011年
4 安冬敏;稻壳生物质资源的综合利用[D];吉林大学;2011年
5 关桦楠;高效农药残留物检测酶纳米生物传感器的研制[D];东北林业大学;2011年
6 霍鹏伟;基于有机废水降解的表面修饰型空心微珠负载TiO_2复合光催化剂的制备及降解行为和机理研究[D];江苏大学;2011年
7 董春杰;超声振动辅助电火花放电表面强化技术及机理研究[D];山东大学;2011年
8 郭建峰;新型可见光催化剂的合成和催化性能研究[D];复旦大学;2011年
9 吕宏展;高性能机磁耦合磁触变器件研究[D];重庆大学;2010年
10 卫静;TiO_2基纳米材料光催化还原CO_2研究[D];天津大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘石峰;三维有序大孔HAlMnO_4锂离子筛的制备及其吸附特性研究[D];湘潭大学;2010年
2 曾蕾;无机氧化物载银纳米抗菌材料的制备及抑菌性能研究[D];湖南工业大学;2010年
3 孟祥东;钛基光催化剂的低温合成及其光催化性能的研究[D];淮北师范大学;2010年
4 谢主伟;纳米SiO_2/TiO_2亲水复合薄膜的制备及性能研究[D];华南理工大学;2010年
5 蒋林;负载型可见光光催化剂的制备及其光催化活性的研究[D];华东理工大学;2011年
6 杨爱春;Au/SiO_2纳米颗粒膜和SiO_2纳米线的光学特性及其生长机理的研究[D];山东师范大学;2011年
7 庞亮;新型电流变阀的设计及实验研究[D];吉林大学;2011年
8 郭明星;SiO_2-Al_2O_3/环氧树脂等离子喷涂涂层复合封孔层的制备与研究[D];武汉理工大学;2011年
9 李强;锐钛矿TiO_2光学性质的掺杂改性研究[D];兰州理工大学;2011年
10 方艳;固定床催化水解制萘酚的研究与应用[D];兰州大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 霍玉秋,翟玉春;醇盐水解沉淀法制备二氧化硅纳米粉[J];微纳电子技术;2003年09期
2 王志华,黄毓礼;壳聚糖脱乙酰度的计算[J];北京化工大学学报(自然科学版);2001年01期
3 程永浩;SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3复合固体超强酸催化合成富马酸二甲酯[J];日用化学工业;2000年05期
4 尹剑波,赵晓鹏;电流变材料设计与制备研究进展[J];材料导报;2000年09期
5 赵晓鹏,尹剑波,向礼琴,赵乾;稀土改性二氧化钛电流变液的性能[J];材料研究学报;2000年06期
6 田煜,孟永钢,茅海荣,温诗铸;电场作用下电流变液的拉伸、压缩和剪切特性[J];复合材料学报;2003年01期
7 路军,赵晓鹏;聚邻苯二胺/蒙脱土纳米复合材料的合成及其电流变效应[J];复合材料学报;2004年04期
8 于网林,杨平,徐秋云,朱迎,奚正楷,陈宗淇;均分散氧化钛粒子的制备研究[J];高等学校化学学报;1994年11期
9 赵敬哲,王子忱,刘艳华,王莉玮,宋庆,杨桦,赵慕愚,冯守华,徐如人;液相一步合成金红石型超细TiO_2[J];高等学校化学学报;1999年03期
10 邹友思,李毅灿,胡昊,潘容华;基团转移聚合制备侧链型联苯液晶高分子的研究[J];高分子学报;1992年02期
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1 杨富兴;纳米固体超强酸SO_4~(2-)/TiO_2和SO_4~(2-)/TiO_2-SiO_2的制备、表征及其催化性能研究[D];河北师范大学;2004年
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1 马会茹;官建国;袁润章;;聚苯胺链段含量对PAn-g-PEG/LiClO_4电流变性能的影响[J];功能材料;2006年05期
2 顾爱飞,张文龙,赵洪;SrTiO_3/PMMA复合型ER材料的制备及性能研究[J];哈尔滨理工大学学报;2005年01期
3 谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;刘东升;;Ni/TiO_2/Urea纳米核壳微粒电流变液的温度稳定性研究[J];兵器材料科学与工程;2010年03期
4 马会茹,官建国,卢国军,袁润章;电流变液及其应用[J];现代化工;2004年05期
5 马淑珍,李俊然,许明远,李淑新;二氧化硅吸附稀土氢氧化物电流变液的制备和性能研究[J];北京大学学报(自然科学版);1998年04期
6 谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;;TiO_2微粒及其电流变液的温度稳定性研究[J];四川兵工学报;2010年11期
7 谭锁奎;宋晓平;郭红燕;纪松;赵红;刘东升;;三乙醇胺修饰核壳结构复合微粒的电流变液行为研究[J];兵器材料科学与工程;2011年01期
8 鲁宏权,孟光;含智能流变材料铝合金夹层板结构的动力学特性研究[J];机械强度;2004年05期
9 唐芳琼,侯莉萍,郭广生;单分散纳米二氧化钛的研制[J];无机材料学报;2001年04期
10 李浩;张喜斌;刘全兵;;有机溶胶法制备超细钴纳米粒子的研究[J];材料导报;2010年16期
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1 胡晓熙;陈文求;易昌凤;徐祖顺;;微波辐射乳液聚合制备单分散纳米粒子的研究[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
2 孙瑾;;单分散无皂纳米聚合物微球的制备[A];2007年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2007年
3 乔振安;戴天一;汤兑海;刘云凌;霍启升;;介孔二氧化硅纳米粒子的控制合成[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
4 杨海涛;申承民;苏轶坤;杨天中;王岩国;汪裕萍;高鸿钧;;单分散Co纳米粒子的制备及其有序阵列的自组装[A];2003年纳米和表面科学与技术全国会议论文摘要集[C];2003年
5 段丽斌;李湛勇;赵霆;程鹏;;用于构筑胶体晶体阵列的表面带正电荷的单分散纳米粒子的制备与表征[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
6 田娜;周志有;孙世刚;;不同聚集状态的Au-Pt核-壳纳米粒子的红外光学性能研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(下集)[C];2005年
7 池方丽;郭亚楠;关卜源;乔振安;张道军;杨斌;刘云凌;霍启升;;核径可调的二氧化硅核壳结构纳米粒子的合成[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
8 雷菊英;王灵芝;王杰飞;刘远林;徐华胜;张金龙;;基于介孔二氧化硅球形纳米粒子的生物条形码体系的建立[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
9 程昱川;刘雪辉;郭建军;许高杰;崔平;;极性分子包覆钛酸盐纳米管的合成及其电流变性能研究[A];中国化学会第十二届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2009年
10 关卜源;池方丽;霍启升;;单胶束模板二氧化硅纳米粒子的合成与机理的研究[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
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1 余 名;纳米粒子 涂在脸上的危险[N];大众科技报;2004年
2 记者 葛进;日开发新型低成本荧光纳米粒子[N];科技日报;2008年
3 记者 刘霞;美用纳米粒子治疗药物上瘾[N];科技日报;2009年
4 记者 葛进 陈超;日开发出制造纳米粒子新方法[N];科技日报;2009年
5 军事医学科学院毒物药物研究所研究员、科技处处长 毛军文;关于纳米粒子生物效应的系统专著:《纳米毒理学》[N];科技日报;2009年
6 刘霞;美研制出新型纳米粒子药物递送系统[N];科技日报;2009年
7 水吉;美发现新型纳米粒子药物递送系统[N];医药经济报;2009年
8 记者 刘海英;纳米粒子回收再利用有新法[N];科技日报;2010年
9 记者 毛黎;外磁场下的球状纳米粒子发生奇特变化[N];科技日报;2010年
10 记者 顾钢;锡纳米粒子量子壳效应被证实[N];科技日报;2010年
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1 王小明;直接甲酸燃料电池阳极催化剂研究[D];复旦大学;2010年
2 徐洪波;基于自组装单层纳米粒子构筑抗反射结构[D];吉林大学;2011年
3 贺永强;纳米生物复合材料的制备与性能表征[D];天津大学;2010年
4 王冠男;磁性荧光复合纳米粒子的合成及生物应用[D];吉林大学;2011年
5 罗晓刚;再生纤维素微球的制备、结构和功能[D];武汉大学;2010年
6 龙学颖;靶向生长抑素受体的磁共振分子探针的制备、表征及体外细胞实验[D];中南大学;2010年
7 闫共芹;金属铁及其氧化物特殊纳微结构的制备与性能研究[D];武汉理工大学;2010年
8 成永强;利用滚环扩增和纳米粒子均相无标记检测核酸的研究[D];河北大学;2008年
9 程元荣;原位聚合法制备半导体纳米粒子/聚合物杂化光学材料[D];吉林大学;2010年
10 张普;CO在贵金属电极表面吸附及氧化的电化学原位表面增强拉曼光谱研究[D];中国科学技术大学;2010年
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1 高兰;悬浮粒子表面极性基团和粒径对电流变性能影响[D];武汉理工大学;2009年
2 孙莉;纳米Fe_3O_4表面磁性壳层制备及SiO_2包覆的研究[D];济南大学;2011年
3 张文星;具有磁性和光学特性的复合纳米粒子的制备及性质研究[D];河南大学;2010年
4 吴霞;乳液技术可控制备银、聚苯乙烯纳米粒子及机理研究[D];武汉理工大学;2010年
5 郭雷;弱外磁场下四氧化三铁纳米粒子的制备及磁液稳定性研究[D];华南理工大学;2010年
6 季玉玄;水溶性纳米磁共振造影剂的研究[D];上海师范大学;2011年
7 江飞;极性分子掺杂的纳米颗粒的制备及其电流变性能的研究[D];大连理工大学;2012年
8 吴铎;铜纳米粒子的制备及表面等离子共振特性[D];暨南大学;2010年
9 薛丽娜;二氧化硅荧光纳米pH传感器的研制及其在生物学中的应用[D];吉林大学;2011年
10 姜项福;基于压电和电化学技术的细胞生物传感研究[D];湖南师范大学;2010年
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