復合體系的界面結合特性本章要點掌握復合材料界ppt課件

1、4、復合體系的界面結合特性本章要點：1、掌握復合資料界面的構成過程；2、掌握樹脂基復合資料的潤濕實際、化學鍵實際、優(yōu)先吸附實際、防水層實際，了解可逆水解實際和摩擦實際；3、重點掌握樹脂基復合資料界面的破壞機理；4、重點掌握復合資料界面的優(yōu)化設計；5、掌握界面分析技術。4、復合體系的界面結合特性本章將引見復合資料的結合特性。 4.1 復合資料界面構成過程 復合資料中，加強體與基體間最終界面的獲得，普通分為兩個階段： 1、基體與加強體在一種組分為液態(tài)或粘流態(tài)時發(fā)生接觸或潤濕的過程，或是兩種組分在一定條件下均呈液態(tài)或粘流態(tài)的分散、接觸及潤濕過程；也可以是兩種固態(tài)組分在分散情況下以一定的條件發(fā)生物理及

2、化學變化構成結合并看作為一種特殊潤濕過程。這種潤濕過程是加強體與基體構成嚴密的接觸而導致界面良好結合的必要條件。2、液態(tài)粘流態(tài)組分的固化過程。要構成復合資料加強體與基體間穩(wěn)定的界面結合，不論是何種資料金屬、非金屬、聚合物均必需經過物理或化學的固化過程凝固或化學反響固化。 1 1、潤濕過程；、潤濕過程；2 2、固化過程。、固化過程。 這兩個過程往往是延續(xù)的，有時幾乎是同時進展的，這兩個過程往往是延續(xù)的，有時幾乎是同時進展的，對于在固態(tài)下制備的非金屬基或金屬基復合資料，往往難對于在固態(tài)下制備的非金屬基或金屬基復合資料，往往難以區(qū)分這兩個過程。以區(qū)分這兩個過程。 4.2 4.2 樹脂基復合資料的界面

3、構造及界面實際樹脂基復合資料的界面構造及界面實際4.2.1 4.2.1 樹脂基復合資料的界面構造樹脂基復合資料的界面構造 熱固性樹脂基體的固化反響是如何進展的？熱固性樹脂基體的固化反響是如何進展的？ 膠束膠粒：固化反響后，密度大的中心部位。膠束膠粒：固化反響后，密度大的中心部位。 膠絮：固化反響后，密度小的中心部位。膠絮：固化反響后，密度小的中心部位。 樹脂抑制層：在加強體外表構成的有序樹脂膠束層。樹脂抑制層：在加強體外表構成的有序樹脂膠束層。 構造：類似膠束的高密度區(qū)、類似膠絮的低密度區(qū)。構造：類似膠束的高密度區(qū)、類似膠絮的低密度區(qū)。 復合資料中界面區(qū)的作用使基體與加強體結合構成資料整復合資

4、料中界面區(qū)的作用使基體與加強體結合構成資料整體，并實現外力場作用下的應力傳送。體，并實現外力場作用下的應力傳送。 界面構造：界面構造：EgEg環(huán)氧樹脂的固化；加強體高外表能：內部致密層環(huán)氧樹脂的固化；加強體高外表能：內部致密層, ,外部松散層；外部松散層； 加強體低外表能：松散層；加強體低外表能：松散層； 延續(xù)纖維加強的樹脂基復合資料：界面微觀構造與非延續(xù)延續(xù)纖維加強的樹脂基復合資料：界面微觀構造與非延續(xù)纖維加強體一致。纖維加強體一致。1 1、固化劑誘發(fā)樹脂、固化劑誘發(fā)樹脂官能團反響固化官能團反響固化2 2、樹脂本身官能團、樹脂本身官能團進展反響固化。進展反響固化。 4.2.2 4.2.2 樹

5、脂基復合資料的界面結合實際樹脂基復合資料的界面結合實際 4.2.2.1 4.2.2.1 潤濕實際潤濕實際 指出：要使樹脂對加強體嚴密接觸，就必需使樹脂對加指出：要使樹脂對加強體嚴密接觸，就必需使樹脂對加強體外表很好地浸潤。強體外表很好地浸潤。 前提條件：液態(tài)樹脂的外表張力必需低于加強體的臨界前提條件：液態(tài)樹脂的外表張力必需低于加強體的臨界外表張力。外表張力。 結合方式：屬于機械結合與潤濕吸附。結合方式：屬于機械結合與潤濕吸附。 優(yōu)點：解釋了加強體外表粗化、外表積添加有利于提高優(yōu)點：解釋了加強體外表粗化、外表積添加有利于提高與基體樹脂界面結合力的現實。與基體樹脂界面結合力的現實。 缺乏：缺乏：a

6、 a、不能解釋施用偶聯(lián)劑后使樹脂基復合資料界、不能解釋施用偶聯(lián)劑后使樹脂基復合資料界面粘結強度提高的景象。面粘結強度提高的景象。 b b、證明偶聯(lián)劑在玻璃纖維、證明偶聯(lián)劑在玻璃纖維/ /樹脂界面上的偶聯(lián)效樹脂界面上的偶聯(lián)效果一定有部分或者是主要的不是由界面的物理吸附所提果一定有部分或者是主要的不是由界面的物理吸附所提供，而是存在著更為本質的要素在起作用。供，而是存在著更為本質的要素在起作用。 留意：單純以兩者潤濕好留意：單純以兩者潤濕好壞來斷定加強體與樹脂的壞來斷定加強體與樹脂的粘結效果是不全面的。粘結效果是不全面的。 4.2.2.2 4.2.2.2 化學鍵實際化學鍵實際 以為：基體樹脂外表的

7、活性官能團與加強體外表的官以為：基體樹脂外表的活性官能團與加強體外表的官能團能起化學反響。因此樹脂基體與加強體之間構成化學能團能起化學反響。因此樹脂基體與加強體之間構成化學鍵的結合，界面的結合力是主價鍵力的作用。偶聯(lián)劑正是鍵的結合，界面的結合力是主價鍵力的作用。偶聯(lián)劑正是實現這種化學鍵結合的架橋劑。實現這種化學鍵結合的架橋劑。 勝利之處：在偶聯(lián)劑運用于玻璃纖維復合資料中得到很勝利之處：在偶聯(lián)劑運用于玻璃纖維復合資料中得到很好運用，也被界面研討的實驗所證明。好運用，也被界面研討的實驗所證明。 偶聯(lián)劑在界面所起的作用：用偶聯(lián)劑在界面所起的作用：用Br2Br2破壞偶聯(lián)劑雙鍵，制破壞偶聯(lián)劑雙鍵，制品強

8、度下降。品強度下降。 局限性：局限性： a a、聚合物不具備活性基團；、聚合物不具備活性基團； b b、不具備與樹脂反響的基團。、不具備與樹脂反響的基團。總結：對于復合體系的界面景象和構造的解釋，不能單總結：對于復合體系的界面景象和構造的解釋，不能單純以一種化學偶聯(lián)或單純以一種物理化學景象來解釋。純以一種化學偶聯(lián)或單純以一種物理化學景象來解釋。 假設潤濕實際和化學鍵實際都存在時，以為化學偶聯(lián)假設潤濕實際和化學鍵實際都存在時，以為化學偶聯(lián)作用應是主要的，然后提高浸潤性，那么效果最正確。作用應是主要的，然后提高浸潤性，那么效果最正確。 4.2.2.3 4.2.2.3 優(yōu)先吸附實際優(yōu)先吸附實際 提出

9、背景：解釋化學鍵不能解釋的景象。提出背景：解釋化學鍵不能解釋的景象。 當玻璃纖維被偶聯(lián)劑覆蓋后，偶聯(lián)劑對樹脂中的某些組當玻璃纖維被偶聯(lián)劑覆蓋后，偶聯(lián)劑對樹脂中的某些組分分“優(yōu)先吸附，這樣，改動了樹脂對玻璃外表的浸潤性。優(yōu)先吸附，這樣，改動了樹脂對玻璃外表的浸潤性。 以為：界面上能夠發(fā)生加強體外表優(yōu)先吸附樹脂中的某以為：界面上能夠發(fā)生加強體外表優(yōu)先吸附樹脂中的某些組分，這些組分與樹脂有良好的相容性，可以大大改善樹些組分，這些組分與樹脂有良好的相容性，可以大大改善樹脂對加強體的浸潤；同時，由于優(yōu)先吸附作用，在界面上可脂對加強體的浸潤；同時，由于優(yōu)先吸附作用，在界面上可以構成所謂的以構成所謂的“柔性

10、層，此柔性層，此“柔性層極能夠是一種欠固化柔性層極能夠是一種欠固化的樹脂層，它是的樹脂層，它是“可塑的，可以起到松弛界面上應力集中的可塑的，可以起到松弛界面上應力集中的作用，故可以防止界面粘脫。作用，故可以防止界面粘脫。 4.2.2.4 4.2.2.4 防水層實際防水層實際 提出背景：解釋玻纖經偶聯(lián)劑處置后，濕態(tài)強度大提出背景：解釋玻纖經偶聯(lián)劑處置后，濕態(tài)強度大大改善的景象。大改善的景象。 以為：清潔的玻璃外表是親水的，而經偶聯(lián)劑處置以為：清潔的玻璃外表是親水的，而經偶聯(lián)劑處置并覆蓋的外表變成疏水外表，該外表可以防止水的侵蝕并覆蓋的外表變成疏水外表，該外表可以防止水的侵蝕，從而改善復合資料濕態(tài)

11、強度。，從而改善復合資料濕態(tài)強度。 缺乏：實際與實踐有出入。缺乏：實際與實踐有出入。4.2.2.5 4.2.2.5 可逆水解實際可逆水解實際 亦稱為可形變層實際、減輕界面部分應力實際。亦稱為可形變層實際、減輕界面部分應力實際。 以為：在玻璃纖維加強的復合資料中，偶聯(lián)劑不是阻止以為：在玻璃纖維加強的復合資料中，偶聯(lián)劑不是阻止水分進入界面，而是當有水存在時，偶聯(lián)劑與水在玻璃外表水分進入界面，而是當有水存在時，偶聯(lián)劑與水在玻璃外表上競爭結合。上競爭結合。 1 1、產生排斥作用；、產生排斥作用； SiSiOHOH反響反響才干強于水才干強于水可以生成剛性較強的可以生成剛性較強的鍵與硅醇反響成原來鍵與硅醇

12、反響成原來鍵、或鍵斷裂后相對鍵、或鍵斷裂后相對滑移，構成新鍵?；?，構成新鍵。 2 2、由于這種動態(tài)平衡，使界面上應力松弛；、由于這種動態(tài)平衡，使界面上應力松弛； 3 3、這種鍵的構成斷裂構成的動態(tài)結合形狀使樹脂、這種鍵的構成斷裂構成的動態(tài)結合形狀使樹脂與加強體外表一直堅持一定的粘合強度。與加強體外表一直堅持一定的粘合強度。 勝利與局限：勝利與局限： 1 1、對熱固性樹脂、對熱固性樹脂/ /玻璃纖維復合資料界面系統(tǒng)的結合機玻璃纖維復合資料界面系統(tǒng)的結合機理能很好地解釋理能很好地解釋 2 2、對于柔性聚合物就不一樣了。、對于柔性聚合物就不一樣了。4.2.2.6 4.2.2.6 摩擦實際摩擦實際

13、以為：樹脂與加強體之間的粘結完全基于摩擦作用，加以為：樹脂與加強體之間的粘結完全基于摩擦作用，加強體與樹脂之間的摩擦系數決議了復合資料的強度。偶聯(lián)強體與樹脂之間的摩擦系數決議了復合資料的強度。偶聯(lián)劑的重要作用在于添加了樹脂基體與加強體之間的摩擦系劑的重要作用在于添加了樹脂基體與加強體之間的摩擦系數。數。作業(yè)：作業(yè)：1515、簡述復合資料界面的構成過程。、簡述復合資料界面的構成過程。1616、解釋潤濕實際所包含的內容，并指出其勝利之處與缺、解釋潤濕實際所包含的內容，并指出其勝利之處與缺乏之處。乏之處。1717、解釋化學鍵實際與優(yōu)先吸附實際，并指出其勝利之處、解釋化學鍵實際與優(yōu)先吸附實際，并指出其

14、勝利之處與缺乏之處。與缺乏之處。 4.3 4.3 非樹脂基復合資料的基體及界面構造非樹脂基復合資料的基體及界面構造4.3.1 4.3.1 晶態(tài)非樹脂基基體的構造特性晶態(tài)非樹脂基基體的構造特性 對金屬基及無機非金屬基復合資料，界面往往是指加對金屬基及無機非金屬基復合資料，界面往往是指加強體與基體接觸區(qū)間中化學成分有顯著變化、彼此構成結強體與基體接觸區(qū)間中化學成分有顯著變化、彼此構成結合、能傳送載荷作用的區(qū)域。合、能傳送載荷作用的區(qū)域。4.3.1.1 4.3.1.1 晶格的周期性晶格的周期性圖圖4.3 晶胞構造晶胞構造a 簡單立方體簡單立方體b 簡單單斜立方體簡單單斜立方體c 晶格原胞晶格原胞d

15、二維二維Bravais格子格子4.3.1.2 4.3.1.2 周期性周期性 晶系晶系單胞基矢特性單胞基矢特性Bravais格子格子備注備注三斜晶系三斜晶系abc 簡單三斜簡單三斜 單斜晶系單斜晶系abc ab，ac簡單單斜簡單單斜底心單斜底心單斜 正交晶系正交晶系abc，a、b、c相互垂直相互垂直簡單正交簡單正交底心正交底心正交體心正交體心正交面心正交面心正交 三角晶系三角晶系abc； +w E +w 水助長裂紋的擴張，除了減小水助長裂紋的擴張，除了減小和和ww外，還有兩外，還有兩方面的作用，就是外表腐蝕導致外表缺陷或產生微弱腐蝕方面的作用，就是外表腐蝕導致外表缺陷或產生微弱腐蝕產物，以及凝結

16、在裂紋頂端的水能產生相當大的毛細壓力，產物，以及凝結在裂紋頂端的水能產生相當大的毛細壓力，促進纖維中原有微裂紋的擴展，引起資料的破壞。促進纖維中原有微裂紋的擴展，引起資料的破壞。B3B3、界面蒙受、界面蒙受破壞破壞B4B4、水介質還、水介質還將促使微裂紋將促使微裂紋的開展的開展B5B5、資料的整、資料的整體破壞體破壞復合資料界面破壞機理的觀念：復合資料界面破壞機理的觀念：1、微裂紋破壞實際；、微裂紋破壞實際；都存在片面、不都存在片面、不完善的地方，往完善的地方，往往同時發(fā)生。往同時發(fā)生。2、界面破壞實際；、界面破壞實際；3、化學構造破壞實際、化學構造破壞實際4.5 4.5 復合資料界面優(yōu)化設計

17、復合資料界面優(yōu)化設計 復合資料界面優(yōu)化設計的含義是對復合資料界面相進復合資料界面優(yōu)化設計的含義是對復合資料界面相進展設計及控制，以使整體資料的綜合性能到達最優(yōu)形狀。展設計及控制，以使整體資料的綜合性能到達最優(yōu)形狀。 綜合思索，綜合思索，最大限制地最大限制地表達出整體表達出整體優(yōu)越性優(yōu)越性界面的功能：傳送應力、粘結與脫粘。界面的功能：傳送應力、粘結與脫粘。 復合資料界面的優(yōu)化設計是一個復雜的要素。復合資料界面的優(yōu)化設計是一個復雜的要素。 1 1、首先應該留意資料的運用要求；、首先應該留意資料的運用要求；2 2、彈性模量的設計；、彈性模量的設計； 3 3、界面的剩余應力；、界面的剩余應力； 4 4

18、、基體與加強體的相容性；、基體與加強體的相容性； 5 5、相間的動力學效果；、相間的動力學效果； 6 6、偶聯(lián)劑的性能。、偶聯(lián)劑的性能。 運用要求運用要求1 1、制品首先滿足的強度問題。、制品首先滿足的強度問題。2 2、制品的任務環(huán)境。、制品的任務環(huán)境。3 3、制品的消費本錢、運用壽命等。、制品的消費本錢、運用壽命等。EgEg、縱向強度、橫向強度、抗壓強度等、縱向強度、橫向強度、抗壓強度等EgEg、潮濕環(huán)境下、酸性環(huán)境下、堿性環(huán)境、潮濕環(huán)境下、酸性環(huán)境下、堿性環(huán)境下，紫外線多的環(huán)境下，要選擇相對應的下，紫外線多的環(huán)境下，要選擇相對應的樹脂。樹脂。EgEg、對于某些工程資料在滿足要求時盡量、對于

19、某些工程資料在滿足要求時盡量降低消費本錢；降低消費本錢；思索運用年限等問題。思索運用年限等問題。彈性模量的設計彈性模量的設計見解見解1 1、界面、界面相的模量該當相的模量該當介于加強體與介于加強體與基體之間；基體之間；見解見解2 2、保證、保證相當的粘結程相當的粘結程度下，界面相度下，界面相的模量該當是的模量該當是最低的；最低的；界 面 相界 面 相的 模 量的 模 量不 能 大不 能 大于 基 體于 基 體和 加 強和 加 強體 的 模體 的 模量。量。Why？高模量的界面首先破壞，起不到高模量的界面首先破壞，起不到傳送力的作用，且呵斥裂紋源，傳送力的作用，且呵斥裂紋源，構成加強體的低應力破

20、壞構成加強體的低應力破壞剩余應力剩余應力足夠注重足夠注重見解見解1 1、如何、如何減弱復合資料減弱復合資料界面的剩余應界面的剩余應力；力；見解見解2 2、如何、如何在資料中利用在資料中利用復合資料界面復合資料界面的剩余應力；的剩余應力；影響復影響復合資料合資料性能的性能的發(fā)揚和發(fā)揚和性能穩(wěn)性能穩(wěn)定定相容性相容性條件？條件？影響復影響復合資料合資料性能的性能的發(fā)揚和發(fā)揚和性能穩(wěn)性能穩(wěn)定定G 0保證加保證加強體及強體及基體充基體充分接觸分接觸先決條件先決條件各種各種外加外加劑的劑的運用運用動力學效果動力學效果潤濕？潤濕？潤濕潤濕程度程度思索思索1、相間浸潤的熱力學效果2、相間浸潤的動力學效果判別潤

21、判別潤濕程度濕程度判別潤判別潤濕過程濕過程及如何及如何潤濕潤濕偶聯(lián)劑的性能偶聯(lián)劑的性能界面改界面改性劑性劑粘結基體和加強體的橋梁化 學 功 能物 理 功 能其他構造要素作業(yè)：作業(yè)：1818、解釋界面破壞的能量流散概念，并闡明、解釋界面破壞的能量流散概念，并闡明其在界面破壞上的運用。其在界面破壞上的運用。1919、簡述非樹脂基復合資料的界面類型分類。、簡述非樹脂基復合資料的界面類型分類。2020、如何對復合資料界面進展優(yōu)化設計。、如何對復合資料界面進展優(yōu)化設計。 4.6 界面分析技術 復合資料的性質與界面性質嚴密相關，而界面性質又取決于界面的結合形狀、微構造特征以及應力形狀。 AEM分析電鏡；

22、IR紅外光譜； XRDX光衍射； XFAX光熒光分析； ESCA光電子能譜； SEM掃描電鏡； TEM透射電鏡。 它們對表征偶聯(lián)劑的作用機理、界面層厚度、界面化學組成及化學構造、微觀資料構造、界面反響、微區(qū)形貌及破壞機理分析等可以提供大量有價值的信息，以此加深人們對復合資料界面的認識。4.6.1 4.6.1 常規(guī)分析常規(guī)分析4.6.1.1 4.6.1.1 拔脫實驗拔脫實驗 r2ufr2uf2rlcei2rlcei圖圖4.13 拔脫實驗表示圖拔脫實驗表示圖1 夾具；夾具；2模具；模具；3基體基體圖圖4.14 拉拔應力與纖維埋入長度的關系拉拔應力與纖維埋入長度的關系4.6.1.2 4.6.1.2

23、頂出法頂出法iiPf/2rPf/2r圖圖4.15 頂出實驗表示圖頂出實驗表示圖lcl_34cufild24.6.1.3 4.6.1.3 臨界長度法臨界長度法圖圖4.16 臨界纖維長度法表示圖臨界纖維長度法表示圖4.6.1.4 界面粘結能法822mffmEdEG圖圖4.17 測試界面粘結能的試樣測試界面粘結能的試樣1纖維；纖維；2基體；基體；3鉆孔鉆孔1.5mm4.6.1.5 4.6.1.5 力學性能測試方法力學性能測試方法 復合資料的層間剪切強度、橫向拉伸強度、彎曲強度復合資料的層間剪切強度、橫向拉伸強度、彎曲強度等力學性能與界面粘結強度有關，可作為評價界面粘結強等力學性能與界面粘結強度有關，

24、可作為評價界面粘結強度的間接方法。度的間接方法。 剪切強度剪切強度 橫向拉伸強度橫向拉伸強度 彎曲強度彎曲強度4.6.24.6.2電子顯微鏡觀測法電子顯微鏡觀測法4.6.2.1 4.6.2.1 加強資料外表形貌分析加強資料外表形貌分析 加強資料的外表形貌直接或間接影響界面結合性能。加強資料的外表形貌直接或間接影響界面結合性能。4.6.2.2 4.6.2.2 復合資料的斷面形貌分析復合資料的斷面形貌分析 可判別復合資料界面粘結強度和破壞機理。可判別復合資料界面粘結強度和破壞機理。EgEg：斷面上被拔出的纖維外表光滑：破壞時界面脫粘；：斷面上被拔出的纖維外表光滑：破壞時界面脫粘； 斷面上被拔出的纖

25、維外表粘附有基體樹脂：界面粘結斷面上被拔出的纖維外表粘附有基體樹脂：界面粘結強度高，破壞發(fā)生在基體中。強度高，破壞發(fā)生在基體中。4.6.3 4.6.3 紅外光譜與拉曼光譜法紅外光譜與拉曼光譜法 波長為波長為2 250m50m區(qū)間的波譜稱紅外光譜，當試樣吸收區(qū)間的波譜稱紅外光譜，當試樣吸收紅外區(qū)的光量子后，由于量子能量較小，不會破壞化學鍵，紅外區(qū)的光量子后，由于量子能量較小，不會破壞化學鍵，而只引起鍵的振動和轉動，因此紅外光譜是分子鍵的振轉而只引起鍵的振動和轉動，因此紅外光譜是分子鍵的振轉光譜。各種化學官能團有其特定的紅外吸收波數范圍，可光譜。各種化學官能團有其特定的紅外吸收波數范圍，可根據紅外

26、吸收光譜上特征峰的位置來鑒別官能團的存在，根據紅外吸收光譜上特征峰的位置來鑒別官能團的存在，進而推測試樣的構造。進而推測試樣的構造。4.6.4 X4.6.4 X射線衍射法射線衍射法 X X射線衍射法多用于分析加強資料外表的晶相構造。射線衍射法多用于分析加強資料外表的晶相構造。 當一束單色當一束單色X X射線入射到晶體時，由于晶體是由原子射線入射到晶體時，由于晶體是由原子有規(guī)那么陳列成的晶胞所組成，而這些有規(guī)那么陳列的原有規(guī)那么陳列成的晶胞所組成，而這些有規(guī)那么陳列的原子間間隔與入射子間間隔與入射X X射線波長具有一樣數量級，故由不同原射線波長具有一樣數量級，故由不同原子散射的子散射的X X射線

27、相互關涉疊加，可在某些特殊方向上產生射線相互關涉疊加，可在某些特殊方向上產生強的強的X X射線衍射。射線衍射。 4.6.5 4.6.5 光電子能譜光電子能譜(ESCA)(ESCA)分析法分析法 光電子能譜是表征外表化學組成和構造的有效方法，光電子能譜是表征外表化學組成和構造的有效方法，其特點是：其特點是： (1) (1)可對外表附近可對外表附近5nm5nm深度進展分析；深度進展分析； (2) (2)靈敏度高；靈敏度高； (3) (3)可獲得除可獲得除H H、HeHe等輕元素外的各種元素及化學鍵形狀等輕元素外的各種元素及化學鍵形狀的信息；的信息； (4) (4)測試時間短，不破壞試樣。測試時間短

28、，不破壞試樣。 1 1、Langmuir-Blodgett Langmuir-Blodgett 安裝安裝 可用于測定多種雙親性染料可用于測定多種雙親性染料分子、生物分子、聚合物等不容分子、生物分子、聚合物等不容性單分子膜的性單分子膜的-A-A曲線、曲線、A-tA-t曲曲線、線、-t-t曲線，分析膜在空氣曲線，分析膜在空氣- -水界面上的相態(tài)變化和穩(wěn)定性。水界面上的相態(tài)變化和穩(wěn)定性。 用于垂直提拉法、亞相降低用于垂直提拉法、亞相降低法等組裝多種不同構造的有序分法等組裝多種不同構造的有序分子膜。子膜。 以單分子層為膜板制備金屬、以單分子層為膜板制備金屬、半導體、納米粒子、誘導生物礦半導體、納米粒子

29、、誘導生物礦物質的成核結晶。物質的成核結晶。 2 2、OMNISORP100-CX OMNISORP100-CX 自動氣體吸附儀自動氣體吸附儀 美國美國COULTERCOULTER公司產公司產OMNISORP100-CX OMNISORP100-CX 自自動氣體吸附儀動氣體吸附儀, , 是一高準確度和分辨率的氣是一高準確度和分辨率的氣體 吸 附 安 裝 。 其 主 要 性 能 如 下 ：體 吸 附 安 裝 。 其 主 要 性 能 如 下 ：1 1測定各種氣體測定各種氣體N2N2、H2H2、NH3NH3、COCO、CO2CO2、CH4CH4或蒸汽或蒸汽(H2O (H2O 、CH3OHCH3OH、

30、CH3CHCH3CH等等) )在各種在各種固體物質上的吸附和解吸等溫線。固體物質上的吸附和解吸等溫線。2 2用于測定物理吸附和物理吸附數據的分析，用于測定物理吸附和物理吸附數據的分析，表征固體物質的吸附特性、固體樣品的比外表征固體物質的吸附特性、固體樣品的比外表和空隙率分布。表和空隙率分布。3 3用于測定化學吸附和化學吸附數據分析，用于測定化學吸附和化學吸附數據分析，表征樣品外表負載金屬的外表積，吸附單層表征樣品外表負載金屬的外表積，吸附單層的容量和金屬的分散度。的容量和金屬的分散度。4 4該儀器一旦開場測定程序，那么全自動運該儀器一旦開場測定程序，那么全自動運轉。轉。 3.Krss-K12

31、3.Krss-K12 程序界面張力儀程序界面張力儀 由瑞士由瑞士Krss Krss 公司設計消公司設計消費的，可用來測定溶液的外表張費的，可用來測定溶液的外表張力、液力、液/ /液界面張力、兩親分子液界面張力、兩親分子的臨界聚集濃度以及液體在固體的臨界聚集濃度以及液體在固體外表上的接觸角和吸附量、混合外表上的接觸角和吸附量、混合外表活性劑的協(xié)同效應、液體密外表活性劑的協(xié)同效應、液體密度等。此儀器廣泛運用于化學、度等。此儀器廣泛運用于化學、生物、資料、醫(yī)藥等領域。生物、資料、醫(yī)藥等領域。 丈丈量方法主要包括吊環(huán)法和吊片法。量方法主要包括吊環(huán)法和吊片法。 4.4.激光光散射儀激光光散射儀 經過動態(tài)

32、光散射的方法可以經過動態(tài)光散射的方法可以丈量大分子和膠體粒子的流膂力丈量大分子和膠體粒子的流膂力學半徑分布情況；經過靜態(tài)光散學半徑分布情況；經過靜態(tài)光散射的方法可丈量高聚物的重均分射的方法可丈量高聚物的重均分子量子量MW(weight averaged MW(weight averaged molecular mass)molecular mass)，均方根旋轉，均方根旋轉半徑半徑RgRgradius of gyrationradius of gyration和第二維里系數和第二維里系數A2(second A2(second osmotic virial coefficient)osmotic

33、 virial coefficient)。該儀器可測粒子大小為幾個該儀器可測粒子大小為幾個nmnm至至1m1m，并具有不破壞體系原有形，并具有不破壞體系原有形狀的特征，因此在高分子與膠體狀的特征，因此在高分子與膠體化學，資料科學，生命科學等方化學，資料科學，生命科學等方面都得到廣泛運用。面都得到廣泛運用。 5.5.小角小角X X射線散射儀射線散射儀 小角小角X X射線散射射線散射Small Angle X-Small Angle X-ray Scatteringray Scattering簡稱簡稱SAXSSAXS，適宜在，適宜在相對較低分辨率下表征非晶資料的構相對較低分辨率下表征非晶資料的構造特征，是目前國際前沿領域造特征，是目前國際前沿領域“軟物質軟物質納米構造資料研討的強有力工具。納米構造資料研討的強有力工具。 SAXS SAXS通常測定尺寸為通常測定尺寸為1-1000nm1-1000nm數量級范圍膠體范圍的數量級范圍膠體范圍的構造特征，即特別適宜于納米尺度微觀構造的研討。構造特征，即特別適宜于納米尺度微觀構造的研討。 研討領域涉及化學、化工、資料科學、分子生物學、醫(yī)藥研討領域涉及化學、化工、資料科學、分子生物學、醫(yī)藥學、凝聚態(tài)物理等多學科。研討對象包括具