陈旺
,
焦娜
,
徐樑华
,
曹维宇
宇航材料工艺
利用激光拉曼光谱的方法,研究了国产PAN基碳纤维CCF300在石墨化过程中碳化学结构的变化规律.通过对散射谱图进行分峰分析,根据不同振动峰的归属,提出了sp2结构转化度α,即IG/IG+IC这一表征纤维由碳纤维向石墨材料转变进程的结构参数.结果表明:随着处理温度的不断升高,纤维中的无序碳结构逐渐减少,在1 700℃之前sp3杂化向sp2杂化结构转变的速率较快;在1 700℃之后,转变速率明显变慢,逐步形成了最终石墨纤维的规整六元环结构基础.
关键词:
碳纤维
,
石墨化
,
sp2杂化
,
拉曼光谱
王梦梵
,
陈旺
,
苏世州
,
韩旭
,
徐樑华
,
曹维宇
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.06.011
采用小角X射线散射(SAXS)方法研究了PAN纤维在炭化及石墨化过程中微孔缺陷结构随热处理温度的变化.由微孔结构散射形成的PAN基碳纤维SAXS散射花样经圆积分处理后为光滑曲线.使用一维散射曲线计算得到微孔结构均方回转半径、相对孔体积、孔隙率、比表面积结构参数随温度的变化规律.结果表明:随热处理温度提高PAN基碳纤维微孔结构变化分为三个阶段:400～700℃微孔体积变化(孔的融合)为主,形态变化为辅;700～1800℃微孔体积变化(孔的分裂与缩小)与形态变化(边缘复杂化)基本同步;而1800～2400℃微孔形态变化为主,体积变化为辅.
关键词:
PAN基碳纤维
,
微孔缺陷结构
,
小角X射线散射(SAXS)
,
温度效应
陈旺
,
王梦梵
,
李大鑫
,
徐樑华
,
曹维宇
材料科学与工程学报
本文通过广角X-射线衍射法(WAXD),激光拉曼光谱法(Raman)研究了聚丙烯腈基碳纤维在高温石墨化过程中石墨化程度对密度的影响.实验结果表明:在石墨化过程的不同温度阶段,碳纤维的密度呈现不同的变化趋势,并且与其石墨化程度随温度变化的规律相似.石墨化程度的不断提高,使得类石墨片层间距d002不断减小,从而造成晶区密度相应地逐渐增大,这是导致碳纤维体密度变化的关键原因.
关键词:
碳纤维
,
密度
,
石墨化度
王明
,
刘光跃
,
廖丽霞
,
田冬霞
,
陈旺
,
汪金莲
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.03.026
本文以葡萄糖作为碳源,采用溶剂热法进行原位碳包覆合成了Fe2 O3/ZnFe2 O4/C材料,研究了材料的结构及电化学性能.采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、循环伏安扫描(CV)和恒流充放电技术对材料结构及电化学性能进行了表征.结果表明,采用此法合成的Fe2O3/ZnFe2O4/C复合材料呈现多孔结构,粒径约为250nm,经历40次循环后材料的可逆容量依然能保持在645.7mAh/g,较未包覆碳材料的电极提高了19.0％,其可逆容量和循环稳定性能得到了显著提升.
关键词:
Fe2O3/ZnFe2O4/C
,
包覆
,
锂离子电池
,
溶剂热法
程本军
,
陈旺
,
赵启成
硅酸盐通报
对透气砖吹氩时热应力模拟计算,探索狭缝对透气砖热应力影响,寻求合理的狭缝布置提高透气砖使用寿命.首先,在保持固定的狭缝尺寸与位置的前提下建立径向与切向两种狭缝布置形式钢包透气砖物理模型,然后设置合适的边界条件,计算在吹氩时两种模型整体应力及轴向不同位置路径热应力分布.研究发现:两种狭缝形式的透气砖在工作面附近都有明显应力梯度；狭缝径向布置与切向布置时轴中心区域在相同路径上应力最大值比较,前者是后者的3到6倍；切向狭缝截面中心呈现较低应力,狭缝至截面边缘的区域应力较高,而狭缝径向布置时截面上狭缝之间的位置呈现出一个应力较高的环形区域.
关键词:
透气砖
,
狭缝布置
,
热应力
程本军
,
赵启成
,
陈旺
硅酸盐通报
采用数值分析方法研究整体浇注钢包烘烤过程中内衬温度随时间变化情况,得出内衬各点温度随时间变化特征及不同点处温度分布,并通过现场测试验证模型结果正确性.采用有限元方法对烘包某一时间点内衬应力分析,探讨烘烤过程中整体浇注钢包应力分布集中情况及原因,为提高整体浇注钢包使用寿命提供一定的指导作用.
关键词:
整体浇注钢包
,
数值模型
,
有限元分析
,
温度分布
,
应力分布
