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纳米二氧化钛改性麦秸纤维/聚丙烯发泡复合材料性能的研究的任务书
任务书
1.研究背景
在现代工业领域中，纳米材料被广泛应用于制备高效的复合材料。纳米二氧化钛是一种有机无机材料，具有优异的光学、力学、导电和抗氧化性能。此外，麦秸纤维是一种常见的农业废弃物，具有低成本、可再生和生物降解等优点。因此，利用纳米二氧化钛改性麦秸纤维制备复合材料具有良好的应用前景。
本研究旨在探究纳米二氧化钛改性麦秸纤维/聚丙烯发泡复合材料性能，为工业生产提供参考。
2.研究目的
2.1研究纳米二氧化钛改性麦秸纤维对聚丙烯发泡复合材料性能的影响。
2.2探究不同纳米二氧化钛掺量对复合材料力学性能、导电性能和耐氧化性能的影响。
2.3分析纳米二氧化钛改性麦秸纤维/聚丙烯发泡复合材料的微观结构和宏观形态。
2.4提出优化改性方法，提高复合材料的综合性能。
3.研究内容和步骤
3.1材料制备
3.1.1麦秸纤维处理：将麦秸杆破碎、筛选，蒸煮去除木质素和杂质后，将麦秸纤维晾干。
3.1.2纳米二氧化钛掺杂：将氯化钛和氯化铵在水中共同水解，加入麦秸纤维，经过混合反应，将纳米颗粒均匀地包覆在麦秸纤维表面。然后用水和酒精洗涤和干燥。
3.1.3复合材料制备：将已改性的麦秸纤维和聚丙烯按照一定的比例混合，加入发泡剂和助剂，制备成板材或其他形状的复合材料。
3.2性能测试
3.2.1力学性能测试：测定复合材料的拉伸强度、抗压强度、弹性模量和断裂伸长率等力学性能。
3.2.2导电性能测试：利用四探针技术测定复合材料的电阻率。
3.2.3耐氧化性能测试：在高温和高湿的环境下，测试复合材料在一定时间后的重量损失和化学组成变化。
3.3结果分析
3.3.1分析不同纳米二氧化钛掺量对复合材料力学性能、导电性能和耐氧化性能的影响，筛选出最优的掺量。
3.3.2探讨纳米二氧化钛改性麦秸纤维和聚丙烯之间的微观结构和宏观形态。
3.3.3提出优化改性方法，提高复合材料的综合性能。
4.时间安排和预算
4.1时间安排
任务内容|时间
麦秸纤维处理和纳米二氧化钛掺杂|1周
复合材料制备|2周
力学性能测试|1周
导电性能测试|1周
耐氧化性能测试|2周
结果分析和论文撰写|3周
4.2预算
材料费|3000元
仪器设备费|20000元
实验室用品费|5000元
差旅费|3000元
论文出版费|5000元
总计|36000元
5.预期成果
本研究将探究纳米二氧化钛改性麦秸纤维/聚丙烯发泡复合材料的性能，并提出优化改性方法。预期成果如下：
5.1得出不同纳米二氧化钛掺量对复合材料力学性能、导电性能和耐氧化性能的影响，找出最优掺量。
5.2探究复合材料的微观结构和宏观形态，并提出优化改性方法，提高综合性能。
5.3通过实验测试和数据分析，形成一篇完整的学术论文，发表于相关国际杂志或会议。