左向春
,
迟伟东
,
沈曾民
,
刘辉
,
于建民
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.03.010
采用不同方法将多壁碳纳米管(MWNTs)混合于中间相沥青中,利用氮压式单孔纺丝机进行纺丝,经预氧化、碳化后制得了纳米炭复合纤维,对比研究了混合方式对纳米炭复合纤维的结构和性能的影响.研究结果表明,MWNTs的加入最终改变了纤维的微观结构,尤其经浓酸处理后显著提高了纳米炭复合纤维的力学性能.
关键词:
碳纳米管
,
碳纤维
,
力学性能
刘云芳
,
沈曾民
,
横川清志
,
马宝海
,
于建民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.03.007
采用KOH对催化裂解法制备的碳纳米管进行活化处理,以提高碳纳米管的比表面积,并调整孔结构.研究了活化温度和碱用量对活化碳纳米管的收率、比表面积、晶体结构、微观形貌和孔结构的影响.实验结果表明,通过KOH活化能有效地提高碳纳米管的比表面积,调整孔隙结构.随活化温度升高,活化碳纳米管的收率逐渐降低,比表面积和孔容则逐渐提高.通过活化,碳纳米管的内孔得到释放,有大量的微孔、中孔结构形成.增大碱用量时,收率降低,而比表面积和微孔孔容增加,在比值为7∶1时比表面积达到最大值.通过研究发现,制备高比表面积碳纳米管的优化工艺条件为:KOH/CNTs的质量比为7∶1,活化温度为900℃.此条件下所得碳纳米管的比表面积为360.1m2/g,比未活化碳纳米管的比表面积(24.5m2/g) 提高了14倍.
关键词:
碳纳米管
,
活化
,
比表面积
,
微观结构
迟伟东
,
沈曾民
,
张学军
,
刘辉
,
于建民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2001.04.012
为通过快速增密和低设备成本降低C/C复合材料的成本,采用中压浸渍、炭化多次循环的工艺制备了快速增密的C/C复合材料.该工艺以Z向增强的层叠炭布为增强体,不同软化点的中间相沥青和改性沥青为浸渍剂.考察了浸渍工艺,并研究了所得C/C复合材料的力学性能和断裂形貌.结果表明,中间相沥青及改性沥青等高残炭收率沥青是C/C复合材料极佳的浸渍剂,有利于快速增密.8次循环后(约2周时间),复合材料的密度从0.84g/cm3增至1.76g/cm3.炭布层叠Z向增强的C/C复合材料有良好的力学性能,而且其性能随着密度的增加而提高.所得复合材料的密度达到1.76g/cm3时 ,拉伸强度为87.03MPa,弯强为113.56MPa,压缩强度为199.49MPa.
关键词:
炭布叠层
,
浸渍
,
C/C复合材料
刘云芳
,
沈曾民
,
马宝海
,
于建民
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.04.009
以苯和甲苯为碳源,二茂铁为催化剂,含硫化合物为助催化剂,采用浮游催化裂解法制备了碳纳米管,并采用TEM对不同条件下所得碳纳米管进行了形态分析.结果发现,碳源中苯和甲苯的配比对碳纳米管的形态有着重要的影响.以纯苯为碳源时,产物主要为直线型碳纳米管,并存在极少量短的弯曲型碳纳米管.随着碳源中甲苯比例的增加,产物中折线型碳纳米管增加.以纯甲苯为碳源,产物中仍有少量直线型碳纳米管,而不完全是折线型碳纳米管;此外,产物中还发现了极少量分支型碳纳米管.根据所得结果讨论分析了甲苯的加入对碳纳米管形态的影响以及各种碳纳米管的形成机理,认为可能是由于甲苯在催化热解过程中产生的碳种不同于苯催化热解所产生的碳种,造成碳在催化剂颗粒各处浓度不同,从而在碳纳米管的不同部位引入五元环和七元环而形成各种形态的碳纳米管.
关键词:
碳纳米管
,
催化裂解法
,
形成机理
齐红娜
,
张治民
,
于建民
,
尹雪雁
,
郁湘
兵器材料科学与工程
为研究Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金热压缩过程中的动态再结晶规律,在变形温度为350~500℃、应变速率为0.001~1.000 s-1条件下,采用Gleeble3500对合金进行压缩实验,通过XRD和金相显微镜对变形后的合金组织进行分析.结果表明:合金经过均匀化,主要相组成为Mg基体以及析出相W相(MgY2Zn3)、I相(Mg3YZn6)和长程有序相(Mg12YZn),且变形过程中长程有序相保留下来;Mg-13Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金热压缩曲线为典型的动态再结晶型,且峰值应力随应变速率的降低和温度的升高而减小;随着应变速率的增加和温度的升高,动态再结晶由晶界扩展到晶内,且组织成分达到均匀.
关键词:
热压缩
,
XRD
,
应力-应变曲线
,
动态再结晶