SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理及疏水改性研究.pdf_第1頁(yè)
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1、本文主要研究了SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理及制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物及SiC@SiO2納米電纜的疏水改性;首先采用了煅燒法和堿洗法分別對(duì)SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度進(jìn)行了可控處理,對(duì)于煅燒法,分別考慮了煅燒溫度和煅燒時(shí)間對(duì)SiC@SiO2納米電纜包覆層厚度的可控處理影響;在煅燒溫度為1300℃,煅燒時(shí)間為8h條件下,SiO2包覆層幾乎完全被去除,但在煅燒過(guò)程中SiO2包覆層厚度無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效控制。然而

2、對(duì)于簡(jiǎn)單、高效、低成本的堿洗法,不但可以獲得帶有SiO2包覆層厚度可控的SiC@SiO2納米電纜而且還可以得到純凈的SiC納米線;并推導(dǎo)出了固、液兩相反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程,它的合理性也通過(guò)條件實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。這個(gè)方程不但為得到SiO2包覆層厚度可控的SiC@SiO2納米電纜提供了指導(dǎo),還為其在特殊領(lǐng)域的應(yīng)用奠定了實(shí)驗(yàn)及理論基礎(chǔ);另外,從帶有不同SiO2包覆層厚度的SiC@SiO2納米電纜的PL光譜中可以看出,SiO2包覆層厚度為3.03nm時(shí)

3、,SiC納米線的PL光譜強(qiáng)度最大。
  其次,以KH570、Si69和FAS為改性劑對(duì)制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物進(jìn)行表面疏水改性,疏水處理過(guò)程中主要探討了改性劑的用量、改性時(shí)間和改性溫度對(duì)制備SiC@SiO2納米電纜的原料殘留物的表面疏水改性的影響;對(duì)于改性后殘留物表面能呈現(xiàn)疏水性能的機(jī)理作出了詳細(xì)的解釋,并且對(duì)于殘留物表面改性的工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)選。以KH570為改性劑時(shí),疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分?jǐn)?shù)為

4、2%、改性時(shí)間1h、改性溫度60℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是107°。以Si69為改性劑時(shí),疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分?jǐn)?shù)為1%、改性時(shí)間3h、改性溫度55℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是112°。以FAS為改性劑時(shí),疏水改性的優(yōu)選工藝參數(shù)為:改性劑的體積分?jǐn)?shù)為1%、改性時(shí)間12h、改性溫度20℃。優(yōu)選條件下所得改性底料的接觸角是134°。另外,采用球磨法改性時(shí),在常溫下,固定FAS改性劑體積分?jǐn)?shù)為1%,改性時(shí)間

5、為1h條件下所得到的殘留物表面的接觸角為132°,表面的疏水效果較好。
  最后,以FAS為改性劑,對(duì)SiC@SiO2同軸納米電纜進(jìn)行了超疏水改性,改性過(guò)程中主要探討了改性時(shí)間和改性溫度對(duì)SiC@SiO2同軸納米電纜的疏水效果的影響,并優(yōu)選了疏水改性工藝,優(yōu)化出的最佳工藝為改性劑的體積分?jǐn)?shù)為1%,改性時(shí)間為24h,改性溫度為25℃。在此工藝條件下所得到的產(chǎn)物表面的接觸角為153°,呈現(xiàn)出了超疏水的性能,并且此表面的超疏水性具有長(zhǎng)期

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