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碳纳米管聚合物复合膜的等离子刻蚀研究

杜招红 ,

人工晶体学报

本文研究了等离子刻蚀碳纳米管(CNTs)聚合物复合膜的工艺,并采用测量接触电阻表征薄膜的刻蚀效果.用SEM对刻蚀前后的试样膜面进行了观测.结果表明电压为100 V,电流为0.52 A时可以有地刻蚀掉在制备无衬底碳纳米管膜时附在其上的粘胶剂和聚合物.且刻蚀前后碳纳米管复合膜的电阻有很大变化,从110.2Ω降至8.4Ω.

关键词: 等离子刻蚀 , 碳纳米管聚合物复合膜 , 电阻

碳纳米管对AZ31镁合金抗腐蚀性能影响与机制研究

周国华 , , 张湛 , 罗超

稀有金属材料与工程

研究碳纳米管对镁合金抗腐蚀性能的影响,在氩气保护下,采用搅拌铸造法制备碳纳米管增强AZ31镁基复合材料,观察并分析其显微组织,并进行盐水静态浸渍试验,研究碳纳米管的加入量对复合材料在3.5%NaCl(质量分数,下同)溶液中腐蚀行为的影响,测试浸泡过程中3.5%NaCl介质的pH值变化;利用扫描电子显微镜对复合材料腐蚀形貌进行观察和分析;并对复合材料的抗腐蚀机制进行分析.结果表明:碳纳米管的加入能有地提高复合材料的抗腐蚀性能,当碳纳米管加入量为1.5%(质量分数)时,平均腐蚀速率由AZ31基体3.2068 mg/(m2·s)降为1.1069 mg/(m2·s).

关键词: AZ31镁合金 , 碳纳米管 , 复合材料 , 腐蚀

ECAP变形对MWCNTs/AZ31复合材料抗腐蚀性能的影响

周国华 , , 余志核 , 刘焱

稀有金属材料与工程

采用碳纳米管孕育块铸造法制备多壁碳纳米管/AZ31镁基复合材料,经等径角挤压(ECAP)变形后对复合材料在3.5%NaCl(质量分数)的腐蚀介质中进行静态浸渍试验和电化学极化曲线测定,研究等径角挤压变形工艺对复合材料抗腐蚀性能的影响;利用数码相机、扫描电子显微镜对复合材料腐蚀前后的表面形貌进行观察和分析;并对复合材料的抗腐蚀机理进行分析.结果表明:等径角挤压变形工艺能有的提高多壁碳纳米管(CNTs)/AZ31复合材料的抗腐蚀性能,经等径角挤压变形4道次后,复合材料的平均腐蚀速率由挤压态的0.6035 mg/(m2·s)降为0.2963 mg/(m2·s).腐蚀电流密度Icorr由ECAP变形前的3.363 μA/cm2减小到2.269 μA/cm2.

关键词: 多壁碳纳米管 , AZ31镁合金 , 复合材料 , 等径角挤压 , 腐蚀

大规模生长定向排列多壁碳纳米管工艺研究

, 曹东 , 周泽华 , 孙晓刚 , 李才根 , 廖宝有

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2003.02.018

研究了大规模生产定向排列多壁碳纳米管的工艺.研究结果表明控制工艺参数,可以大幅度提高定向排列多壁碳纳米管的产率,使其达到用载体催化剂制造碳纳米管的水平.

关键词: 碳纳米管 , 阵列式 , 大规模生产

PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料的制备及其导电性能研究

易义武 ,

材料导报

以膨胀石墨为基体,用硝酸铁、碳酸铵等物质对其进行修饰,结合化学气相沉积工艺,原位制备出石墨烯/碳纳米管复合粉体材料;利用扫描电镜对复合粉体进行了表征.采用熔融混炼的方法制备PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料并测试了其表面电阻.研究结果表明:该方法可以制备出性能优异的石墨烯/碳纳米管复合粉体材料,将该复合粉体加入到PBT中所制备的复合材料具有优良的电性能;当复合粉体加入量为5%时,PBT/石墨烯/碳纳米管复合材料的表面电阻可达到106 Ω.

关键词: 石墨烯 , 碳纳米管 , 聚对苯二甲酸丁二酯 , 复合材料 , 表面电阻

包覆镍CNTs/AM60复合材料铸态显微组织与力学性能

徐强 , , 徐耀勇 , 袁秋红

机械工程材料

采用机械搅拌铸造法制备了包覆镍碳纳米管(CNTs)/AM60复合材料,研究了包覆镍CNTs加入量对铸态复合材料力学性能的影响规律,并用扫描电子显微镜观察了复合材料的拉伸断口形貌以及显微组织.结果表明:复合材料显微组织为等轴晶,包覆镍的CNTs主要分布在α-Mg共晶相内和晶界处,不仅起到细化晶粒的作用,而且还起到搭接晶粒和强化晶界的作用;复合材料的力学性能随CNTs加入量的增多呈现先增大后减小的趋势,当其质量分数为1%时,抗拉强度、显微硬度、伸长率同时达到最大,比AM60镁合金分别提高了46.23%,41.82%,74.52%,弹性模量在其质量分数为1.2%时达到最大.

关键词: AM60镁合金 , 碳纳米管 , 复合材料 , 显微组织 , 力学性能

油基-碳纳米管纳米流体对45#钢性能的影响

邬胜伟 , , 黄民富 , 魏嘉麒

兵器材料科学与工程

采用X-Y函数记录仪(LM20A-200型),测定30#机油及油基-碳纳米管(CNTs)纳米流体淬火液冷却特性曲线。研究CNT含量的变化对油基-CNT纳米流体淬火液冷却特性曲线及45#钢硬度的影响。结果表明:随着CNTs含量的增加,纳米流体的冷却能力逐渐增大;采用质量分数为1.5%的油基-碳纳米管纳米流体淬火液和30#机油分别对45#钢进行淬火处理,经油基-碳纳米管纳米流体淬火液淬火后45#钢的硬度有所提高。

关键词: 油基-碳纳米管纳米流体淬火液 , 含量 , 冷却特性曲线 , 45#钢

注水延迟时间对水辅共注成型充填的影响

章凯 , 柳和生 , 匡唐清 ,

高分子材料科学与工程

基于流体力学三大控制方程和幂律粘性本构,针对水辅共注充填过程的特点,经合理假设与简化,建立了二维、瞬态、纯黏性、非等温的理论模型以及水辅共注填充过程中熔体相和水相的数学模型.采用有限体积法对整个水辅共注成型的填充过程进行模拟,研究注水延迟时间对熔体层和水层的分布影响.结果表明,随着注水延迟时间的延长,所需的注水压力增大,芯层熔体平均厚度增加,均匀度更好;同时水的穿透深度变大,宽度变小.

关键词: 水辅共注 , 数值模拟 , 延迟时间

铝基定向碳纳米管复合膜的场发射性能研究

杜招红 , 黄冠平 , 国民 ,

材料导报

研究了铝基定向碳纳米管复合膜的场发射性能,获得了开启场强为1.15V/μm、最大发射电流密度为1.25mA/cm2的铝基定向碳纳米管薄膜.F-N曲线呈线性关系证明电子发射确为场致发射.

关键词: 铝基定向碳纳米管复合膜 , 开启场强 , 阈值电压 , 场致发射

基于粘弹本构的水辅注塑充填过程的仿真分析

章凯 , 匡唐清 , 柳和生 , , 邓洋 , HrvojeJasak

高分子材料科学与工程

水辅注塑成型工艺适合于生产中空或者部分中空的塑料制品,对其充填过程进行粘弹特性的研究可以加深相关工艺参数对其影响的理解.文中以开源计算代码OpenFOAM为基础,采用面向对象编程方法和流体体积法(VOF)构建了基于Giesekus粘弹本构的聚合物熔体三维多相漉等温流动过程的计算模块,以水辅注塑成型充填过程为例进行了数值求解,得出熔体残余壁厚和水相的穿透距离都随着注水速度的增加而增加的结论,与Polynkin等相关实验所得结论一致,并根据聚合物熔体所固有的粘弹特性进行了说明.

关键词: 水辅注塑 , 粘弹特性 , Giesekus模型 , 流体体积法

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