SiO2和PbS納米材料的制備及其性能研究.pdf

1、本文以有機分子和無機化合物提供硅源或者鉛源,利用模板法和水熱法,制備得到了特殊形貌的氧化物和硫化物納米材料?？招那驙疃趸?SiO2)和樹枝、十字星等狀的硫化鉛(PbS)納米材料因為其獨特的形貌和性能而備受矚目?？招那蚴且环N新型的功能納米材料,具有較大的比表面積,較小的密度等優(yōu)點,又因為其獨特的球形結構,其在摩擦面間存在著微滾動作用,變滑動摩擦為滾動摩擦,減小摩擦系數(shù)。硫化鉛納米材料其新穎的納米晶及獨特的物理化學性質,通過探索其生長機

2、制,能夠實現(xiàn)對尺寸,維度的調控,應用于潤滑油中,納米顆?？梢猿练e到摩擦表面的磨損部位,使摩擦表面得到修補。通過不同合成方法制備了具有特殊結構的納米材料,并對其結構和性能進行了研究,其主要工作如下：
　　 ⑴空心微球的制備及其表征。以苯乙烯為單體,與功能單體2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(MTC)通過分散聚合進行共聚,得到了表面帶有正電荷的功能聚苯乙烯球.用乙醇(EtOH)控制聚苯乙烯(PS)分散液的固含量,在分散液中加入氨水和

3、前軀體正硅酸四乙酯(TEOS),TEOS水解-縮合形成的納米粒子SiO2,粒子表面的羥基呈負電性,同功能微球表面的正電荷基團通過靜電相互作用,SiO2被吸附到模板微球表面,從而形成復合微球,通過高溫煅燒,進一步得到空心微球.空心微球的殼層厚度可以通過氨水濃度,前軀體濃度進行調控。通過掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、紅外光譜儀(FT-IR)、熱重分析儀(TG)表征了微球的結構與形貌。SiO2納米材料按一定的比例添加到潤

4、滑油中,表現(xiàn)出優(yōu)異的摩擦學性能,是良好的納米潤滑油添加劑。
　　 ⑵各種形貌的PbS納米材料的制備。以硝酸鉛(Pb(NO3)2)為鉛源,硫脲(CH4N2S)作硫源,利用乙二胺(EDA),乙醇胺(EA)為溶劑,在一定的溫度以及時間條件下,合成了立方體狀,花狀等形貌的納米材料.探索了反應時間,反應溫度等對形貌的影響,利用X射線粉末衍射(XRD)、SEM以及EDS等手段對產物進行了表征。實驗結果表明:不同的反應時間,溫度以及原料比能夠