石墨烯基纳米材料在抗菌涂层中的研究进展

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作者 何韦毅 何星 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期398-409,397,共13页

抗菌涂层广泛应用于医疗保健、食品保鲜和医院消毒等多个行业领域。石墨烯是目前最受欢迎的纳米材料之一,在抗菌方面表现出细菌低耐药性,同时对哺乳动物细胞有较小的细胞毒性。石墨烯从物理和化学两个层面协同发挥抑菌效果,物理方面其... 抗菌涂层广泛应用于医疗保健、食品保鲜和医院消毒等多个行业领域。石墨烯是目前最受欢迎的纳米材料之一,在抗菌方面表现出细菌低耐药性,同时对哺乳动物细胞有较小的细胞毒性。石墨烯从物理和化学两个层面协同发挥抑菌效果,物理方面其尖锐边缘与细菌细胞膜的直接接触从而对脂质分子进行破坏性提取,而化学方面通过氧化应激所产生的活性氧以及电荷转移破坏细菌细胞膜。此外,石墨烯用作分散和稳定各种纳米材料的载体,且得益于材料之间的协同作用,其复合材料具有较高的抗菌效率和良好的生物相容性,目前已在抗菌包装、伤口敷料和器械表面清洁等方面投入使用。本文首先概述了石墨烯的结构、安全性以及抗菌机理,对石墨烯复合涂层所取得的重要成果进行简要总结,最后综述了石墨烯材料在器械表面改性中的研究进展,展望了石墨烯抗菌涂层的未来发展趋势。 展开更多

关键词 石墨烯涂层 抗菌活性 薄膜 医疗器械

原文传递

不同基底石墨烯涂层的层间滑移减磨性能研究

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作者 周家源 卢艳 《原子与分子物理学报》 北大核心 2024年第5期74-84,共11页

石墨烯薄膜作为一种二维材料,是提高微/纳机电系统(MEMS/NEMS)摩擦力学性能的优异润滑剂.为了探究基底材料和石墨烯层数对其减磨性能的影响,本文通过在不同基底制备了不同层数的石墨烯涂层,利用原子力显微镜(AFM)实验和分子动力学(MD)... 石墨烯薄膜作为一种二维材料,是提高微/纳机电系统(MEMS/NEMS)摩擦力学性能的优异润滑剂.为了探究基底材料和石墨烯层数对其减磨性能的影响,本文通过在不同基底制备了不同层数的石墨烯涂层,利用原子力显微镜(AFM)实验和分子动力学(MD)仿真结合的方法,研究了石墨烯层数对减磨效应的影响.并且通过建立不同层数石墨烯涂层的摩擦性能分析模型,探究出石墨烯层间滑移是产生减磨的主要因素.结果表明:在不同载荷下,石墨烯涂层对硅基底和铜基底均有优异的减磨效果,摩擦力随着石墨烯层数的增加逐渐降低,当石墨烯层数大于10层时,达到最优99.3%的减磨效果.通过仿真分析发现,随着层数增加,石墨烯与基底的干摩擦转变为石墨烯的层间摩擦,并产生层间剪切滑移,石墨烯层间滑移是导致多层石墨烯优异减磨性能的主要因素. 展开更多

关键词 石墨烯涂层 原子力显微镜 分子动力学仿真 剪切滑移

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我国石墨烯涂料的研发概况 被引量：5

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作者 王凯歌 王晓 孟腾飞 《上海涂料》 CAS 2016年第3期31-33,共3页

石墨烯具有优异的特性,介绍了目前我国石墨烯涂料的研发情况及其发展趋势。

关键词 石墨烯 石墨烯涂料 研发情况

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增强金属基双极板导电和耐腐蚀性能的石墨烯基涂层的研究进展 被引量：1

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作者 张伟杰 李静 《有色金属材料与工程》 CAS 2023年第4期61-67,共7页

应用于金属基双极板的石墨烯基涂层引起人们广泛的兴趣。综述了目前金属基双极板面临的问题,总结了已经报道的关于制备石墨烯基涂层的方法(化学气相沉积法、电沉积法、喷涂法、自组装方法)以及这些方法的优缺点。石墨烯优良的阻隔性能... 应用于金属基双极板的石墨烯基涂层引起人们广泛的兴趣。综述了目前金属基双极板面临的问题,总结了已经报道的关于制备石墨烯基涂层的方法(化学气相沉积法、电沉积法、喷涂法、自组装方法)以及这些方法的优缺点。石墨烯优良的阻隔性能可以充当金属基双极板的钝化膜,对石墨烯进行改性或者对金属基双极板进行表面处理可以有效地改善石墨烯涂层与金属基双极板的相容性。导电聚合物可以有效地改善石墨烯涂层与金属基之相容性,并且能够填补石墨烯片层间的缝隙,提高涂层的致密度。导电聚合物能够以石墨烯为模板进行生长,降低涂层的表面粗糙度。最后提出对石墨烯改性以增强其与金属基双极板的相容性,以及发挥其与导电聚合物协同效应是未来的研究方向之一。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 双极板 石墨烯涂层 防腐

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石墨烯基涂层的性质及在抗菌和组织工程中的应用 被引量：1

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作者 王欣 田惠博 +4 位作者 于军 刘洋 李宁 王丽丽 王苹 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期129-139,共11页

石墨烯材料--石墨烯纳米片(Graphene nanoflakes,GFs)、氧化石墨烯(GO)或还原氧化石墨烯(rGO)、化学气相沉积技术制备的石墨烯膜(CVD-G),自问世起,迅速成为社会各界广泛关注的新型碳纳米材料。通过转移方法或者溶剂助技术,可以将CVD-G... 石墨烯材料--石墨烯纳米片(Graphene nanoflakes,GFs)、氧化石墨烯(GO)或还原氧化石墨烯(rGO)、化学气相沉积技术制备的石墨烯膜(CVD-G),自问世起,迅速成为社会各界广泛关注的新型碳纳米材料。通过转移方法或者溶剂助技术,可以将CVD-G和表面含有亲水基团的GFs或GO涂覆于基体表面,形成石墨烯基涂层,涂层以其独特的形貌、结构、物理化学性质,呈现出良好的抗菌活性和细胞外基质特点,显著影响细胞的粘附、增殖和分化等行为。经过近十年的研究,生物活性石墨烯基涂层材料在细胞培养、细胞生长、组织工程支架和生物医疗器械中展示出巨大的应用潜力。着重围绕石墨烯涂层的成分和制备方法,总结具有抗菌活性的石墨烯材料所取得的重要成果与最新进展,围绕石墨烯基二维涂层(涂覆于基底的二维表面)和石墨烯基三维结构(基底为三维支架)对多种哺乳细胞的相容性和细胞行为调控,综述了石墨烯材料在组织工程支架和植入体表面改性中的研究进展,提出了生物活性石墨烯基涂层的研制方向与应用展望等。 展开更多

关键词 石墨烯涂层 生物活性 抗菌膜 组织工程 生物医疗器械

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石墨烯包覆对纳米颗粒摩擦与磨损性能的影响

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作者 柳向泽 陈杨 +1 位作者 霍占磊 郭争荣 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期782-790,共9页

石墨烯与纳米颗粒作为润滑剂广泛应用于各类机械系统,研究二者的结合将对机械系统的摩擦与磨损性能产生的影响,具有重要的科学研究价值和现实意义.本文基于分子动力学模拟,建立了四种石墨烯包覆(石墨烯包覆纳米颗粒或者包覆基底)模型,... 石墨烯与纳米颗粒作为润滑剂广泛应用于各类机械系统,研究二者的结合将对机械系统的摩擦与磨损性能产生的影响,具有重要的科学研究价值和现实意义.本文基于分子动力学模拟,建立了四种石墨烯包覆(石墨烯包覆纳米颗粒或者包覆基底)模型,研究了石墨烯的包覆方式对纳米颗粒与基底之间的滑动摩擦和磨损性能的影响.研究发现,石墨烯包覆会极大地改变纳米颗粒与基底之间的瞬时摩擦力,并有效提升纳米颗粒与基底之间的抗磨损性能.石墨烯的包覆方式会导致纳米颗粒与基底之间的吸附力产生显著的变化,进而影响摩擦力.针对石墨烯同时包覆纳米颗粒和基底的情况,还考虑了石墨烯的接触公度性对摩擦力的影响.结果显示,石墨烯的接触公度性不会显著影响包覆结构的摩擦性能,并阐述了相关原因. 展开更多

关键词 摩擦 磨损 金刚石纳米颗粒 石墨烯包覆

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防腐蚀涂料发展现状及进展 被引量：13

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作者 孔凡厚 张雷 +2 位作者 罗智明 胥维昌 张磊 《涂料技术与文摘》 2017年第6期54-58,共5页

2017年防腐蚀涂料年会对水性工业涂料、高固体分涂料、石墨烯改性涂料、海洋防腐涂料的技术发展和产品应用等进行了多方面的交流与探讨。重点指出水性工业涂料领域,在降低水性涂料成本、提高产品性能、优化产品涂装、拓展应用范围、加... 2017年防腐蚀涂料年会对水性工业涂料、高固体分涂料、石墨烯改性涂料、海洋防腐涂料的技术发展和产品应用等进行了多方面的交流与探讨。重点指出水性工业涂料领域,在降低水性涂料成本、提高产品性能、优化产品涂装、拓展应用范围、加强废水治理等方面需要引起强烈关注;高固体分、无溶剂化在欧美部分国家及国际化公司仍是发展主流,对于传统涂料企业的转型、重防腐工程及海洋船舶涂装的应用等方面,其不失为性价比较高的选择;石墨烯改性涂料应注重功能研发与应用示范,加大对石墨烯粉体品种、石墨烯检测表征、石墨烯分散技术的研发力度,推广石墨烯防腐涂料相关标准的订立。对于防腐机理、涂层评价模型、全寿命周期评估需加强认识,上中下游企业需加强合作沟通,以推动国内涂料行业良好发展。 展开更多

关键词 水性工业涂料 高固体分涂料 石墨烯改性涂料 海洋防腐涂料 军工涂料

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HTPB推进剂中石墨烯包覆铝粉的燃烧和团聚行为 被引量：5

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作者 周重洋 唐承志 +3 位作者 吴世曦 顾健 李忠友 姚南 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期38-44,共7页

采用热分析法、静态燃速测试、标准发动机燃速测试、爆热测试、高速摄像等手段,对比研究了石墨烯包覆铝粉取代相同规格铝粉后HTPB推进剂的热分解特性、燃烧特性及燃烧过程。结果表明,石墨烯包覆铝粉加入后使AP低、高温分解峰分别推迟7℃... 采用热分析法、静态燃速测试、标准发动机燃速测试、爆热测试、高速摄像等手段,对比研究了石墨烯包覆铝粉取代相同规格铝粉后HTPB推进剂的热分解特性、燃烧特性及燃烧过程。结果表明,石墨烯包覆铝粉加入后使AP低、高温分解峰分别推迟7℃和22℃,抑制了AP分解,导致推进剂燃速有所降低。石墨烯包覆铝粉对丁羟推进剂团聚的影响具有两面性,一方面推进剂在石墨烯的导热作用下,石墨烯包覆铝粉燃烧更加充分,从而改善了这部分Al G复合物的团聚。另一方面铝颗粒的燃面滞留时间延长和熔化程度增加,燃烧产生大粒径团聚物,从而导致石墨烯对改善丁羟推进剂铝粉燃烧效率不明显。 展开更多

关键词 丁羟推进剂 石墨烯包覆铝粉 燃烧 团聚

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硫代硫酸盐体系银/石墨烯复合电镀工艺及镀层性能 被引量：5

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作者 张弘弘 赵晴 +3 位作者 杜楠 周海飞 杨由凯 嵇海 《材料保护》 CSCD 北大核心 2017年第7期49-52,共4页

为了解决电力开关触头银镀层不耐磨、抗硫化变色性不佳等问题,以硫代硫酸盐体系镀覆银/石墨烯。借助KH-7700三维视频显微镜观察了复合镀层的形貌并计算了石墨烯含量,研究了其镀液组成及工艺条件对复合镀层中石墨烯含量的影响;采用DMR-5... 为了解决电力开关触头银镀层不耐磨、抗硫化变色性不佳等问题,以硫代硫酸盐体系镀覆银/石墨烯。借助KH-7700三维视频显微镜观察了复合镀层的形貌并计算了石墨烯含量,研究了其镀液组成及工艺条件对复合镀层中石墨烯含量的影响;采用DMR-5微欧仪测量了方块电阻,以CFT-1测试仪检测了其摩擦学性能;考察了抗高温氧化性能。结果表明:在含0.2 g/L阴离子表面活性剂,9.0 g/L石墨烯,搅拌速度160 r/min的硫代硫酸盐体系中,以0.6 A/dm^2电流密度施镀,可以得到石墨烯含量为5.4%(体积分数)的银/石墨烯复合镀层,其摩擦系数降低了80%,磨损量降低了89%;方块电阻降低了9.8%;高温抗氧化能力得到提高。 展开更多

关键词 银-石墨烯复合镀 导电性 耐磨性 抗高温氧化性能

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静电纺丝制备石墨烯/PMMA微米纤维及防腐蚀性能 被引量：3

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作者 宋昕玲 邢翠娟 +2 位作者 于良民 张志明 朱英 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期55-64,共10页

为了解决防腐涂层中石墨烯分布不均匀及与金属表面黏结性差的问题,提高涂层防腐蚀性能,本文采用静电纺丝技术在Q235碳钢电极表面成功制备了石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯(GR/PMMA)微米纤维。采用红外吸收光谱、X射线衍射、拉曼光谱及扫描电... 为了解决防腐涂层中石墨烯分布不均匀及与金属表面黏结性差的问题,提高涂层防腐蚀性能,本文采用静电纺丝技术在Q235碳钢电极表面成功制备了石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯(GR/PMMA)微米纤维。采用红外吸收光谱、X射线衍射、拉曼光谱及扫描电镜对静电纺GR/PMMA微米纤维的结构及形貌进行表征;并通过Tafel极化曲线和电化学交流阻抗(EIS)研究了不同石墨烯含量的静电纺GR/PMMA微米纤维膜在0.1mol/L H2_SO_4溶液中对碳钢电极的防护作用,探讨了石墨烯含量对GR/PMMA复合物防腐蚀性能的影响。研究结果表明,随着石墨烯含量的增加,GR/PMMA复合物的防腐蚀性能先增加后降低,当石墨烯含量为1%时所制备的静电纺GR/PMMA微米纤维涂层表现出优异的防腐蚀性能(η=99.999%),即使在浸泡15天之后,其防腐蚀效率仍然高达99.971%。 展开更多

关键词 静电纺丝 石墨烯/聚甲基丙烯酸甲酯 腐蚀与防护 电化学表征

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氟化石墨烯包覆硼氢化镁的制备及其在GAP推进剂中的应用研究 被引量：2

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作者 杜芳 汪慧思 +6 位作者 王艳薇 黄丹椿 丁燕青 陈红 李磊 陶博文 庞爱民 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期36-43,共8页

储氢材料具有氢含量高,在燃烧过程中产生的燃气平均相对分子质量小等优势,可用于提升固体推进剂等含能材料的比冲。硼氢化镁的氢含量高达14.9%,且含有的B和Mg元素,在燃烧过程中可释放大量的热。文中设计并制备了氟化石墨烯(FGS),并采用... 储氢材料具有氢含量高,在燃烧过程中产生的燃气平均相对分子质量小等优势,可用于提升固体推进剂等含能材料的比冲。硼氢化镁的氢含量高达14.9%,且含有的B和Mg元素,在燃烧过程中可释放大量的热。文中设计并制备了氟化石墨烯(FGS),并采用液相自组装方式制备了FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物,分别研究了Mg(BH_(4))_(2)和FGS@Mg(BH_(4))_(2)与推进剂常用组分的相容性及药浆的安全性能。结果表明,采用少量的氟化石墨烯即可实现对Mg(BH_(4))_(2)的包覆,包覆后对Mg(BH_(4))_(2)的氢含量影响不大。Mg(BH_(4))_(2)与HMX、CL-20和HTPB相容性良好,但是与GAP粘合剂和AP相容性差,尤其是GAP推进剂药浆加入Mg(BH_(4))_(2)后,推进剂的摩擦感度和撞击感度很差,甚至引起燃烧等现象。采用FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物替代Mg(BH_(4))_(2)后,其与GAP粘合剂和AP相容性均得到了明显的改善,且含有FGS@Mg(BH_(4))_(2)的GAP推进剂药浆的摩擦感度和撞击感度均有明显提高,撞击感度均大于16 J,摩擦感度均小于32%。 展开更多

关键词 GAP固体推进剂 Mg(BH_(4))_(2) FGS包覆Mg(BH_(4))_(2) 液相静电自组装 相容性

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舟岱大桥电缆桥架钢结构几种常用防护手段耐盐雾性能研究 被引量：3

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作者 周文俊 裘立峰 +2 位作者 覃喜 周开河 朱艳伟 《电力系统装备》 2020年第21期194-196,共3页

钢结构是当前在桥梁建设中被广泛使用材料,为了给在建设中的舟岱大桥钢结构随桥电缆桥架防腐设计提供选择依据,本文有针对性的对被广泛应用于钢结构防腐的普通热浸锌、稀土热浸锌和石墨烯重防腐涂层防腐手段,进行了中性盐雾测试。经过60... 钢结构是当前在桥梁建设中被广泛使用材料,为了给在建设中的舟岱大桥钢结构随桥电缆桥架防腐设计提供选择依据,本文有针对性的对被广泛应用于钢结构防腐的普通热浸锌、稀土热浸锌和石墨烯重防腐涂层防腐手段,进行了中性盐雾测试。经过60d的中性盐雾试验测试显示,稀土热浸锌的防护效果要显著优于普通热浸锌,而普通热浸锌、稀土热浸锌和石墨烯重防腐涂层复合使用能够达到优异的防护效果,且两者复合能够有效的增强腐蚀防护效果。 展开更多

关键词 热浸锌 稀土热浸锌 中性盐雾 石墨烯重防腐涂料

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微波法制备石墨烯包覆硅材料及其性能研究 被引量：1

13

作者 王力臻 刘静杰 +1 位作者 方华 高海丽 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期12195-12201,共7页

利用XRD、Raman、FT-IR、TEM、循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法研究了微波法制备的石墨烯包覆硅材料(Si/RGO)的结构、形貌及其电化学性能。XRD、Raman、FT-IR结果表明,微波加热能够将氧化石墨烯还原为石墨化程度较低且无序度增加... 利用XRD、Raman、FT-IR、TEM、循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法研究了微波法制备的石墨烯包覆硅材料(Si/RGO)的结构、形貌及其电化学性能。XRD、Raman、FT-IR结果表明,微波加热能够将氧化石墨烯还原为石墨化程度较低且无序度增加的石墨烯;TEM显示石墨烯均匀包覆着纳米硅,包覆厚度大约为4nm;充放电结果表明,石墨烯包覆硅材料具有较高的可逆比容量、良好的倍率性能和较好的循环稳定性,在400mA/g电流密度下,首次脱锂比容量为1 747mAh/g,库伦效率为67.4%,经3次循环之后,每一循环电量转换效率均在98%以上,循环100周后,可逆的嵌脱锂比容量仍可达1 175mAh/g。 展开更多

关键词 锂离子电池 石墨烯 石墨烯包覆硅 微波法

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基体表面粗化对氧化石墨烯涂层耐腐蚀性能的影响 被引量：1

14

作者 张宇庭 钟继如 关凯书 《材料保护》 CAS CSCD 2022年第3期102-106,共5页

金属表面的预处理往往是其涂层制备过程的重要步骤,为了探究碳钢表面状态对电泳沉积法制备氧化石墨烯涂层的影响,分别在粗化和抛光的碳钢表面制备了氧化石墨烯涂层,并通过激光散射仪测量了氧化石墨烯横向尺寸,采用三维表面测量仪对粗化... 金属表面的预处理往往是其涂层制备过程的重要步骤,为了探究碳钢表面状态对电泳沉积法制备氧化石墨烯涂层的影响,分别在粗化和抛光的碳钢表面制备了氧化石墨烯涂层,并通过激光散射仪测量了氧化石墨烯横向尺寸,采用三维表面测量仪对粗化碳钢表面形貌进行了表征,通过光学显微镜对涂层进行微观分析,并利用电化学工作站对涂层进行动电位极化曲线和电化学阻抗谱测试。结果表明:抛光面上的涂层有明显缺陷,疏松,其腐蚀电流密度是无涂层碳钢的1.5倍,阻抗值减小,耐腐蚀性能下降;较粗糙的表面有利于形成具有更均匀、致密的涂层,其腐蚀电流密度降低了10倍,阻抗值增大。表面粗化可以改善氧化石墨烯涂层质量,提升其耐腐蚀性能。 展开更多

关键词 氧化石墨烯涂层 电泳沉积 表面粗化 电化学行为

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3套海洋工程重防腐涂料NORSOK M-501认证试验结果分析 被引量：1

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作者 侯海龙 王秀林 +3 位作者 侯建国 李又武 宋鹏飞 张瑜 《涂料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期71-75,共5页

NORSOK M-501标准是重防腐涂料体系在国际上通行的性能认证标准,文中按照NORSOK M-501标准对海洋大气环境下碳钢用无溶剂重防腐涂料体系、石墨烯涂料体系、环氧富锌涂料体系进行了老化试验研究,对涂料体系在该标准试验环境下的腐蚀行为... NORSOK M-501标准是重防腐涂料体系在国际上通行的性能认证标准,文中按照NORSOK M-501标准对海洋大气环境下碳钢用无溶剂重防腐涂料体系、石墨烯涂料体系、环氧富锌涂料体系进行了老化试验研究,对涂料体系在该标准试验环境下的腐蚀行为和腐蚀失效原因进行了分析。研究结果表明:3个配套体系循环老化试验前后拉开法附着力均>5 MPa,满足标准要求。石墨烯涂料体系和环氧富锌涂料体系试验后附着力发生了衰减,无溶剂涂料体系试验后附着力增大了17%。4200 h循环老化盐雾试验后,所有样板均通过了起泡、开裂、锈蚀剥落检测。3套体系中,环氧富锌体系和无溶剂涂料体系腐蚀扩展相近,约为11 mm,石墨烯涂料体系腐蚀扩展相对较大。所有样板划痕附近均产生起泡腐蚀现象,其他漆膜处未见明显腐蚀。鉴于此,可针对涂层缺陷采取专项处理措施,降低腐蚀发生风险。 展开更多

关键词 NORSOK M-501标准 无溶剂涂料体系 石墨烯涂料体系 环氧富锌涂料体系

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原位石墨烯包覆金属复合颗粒的制备与表征 被引量：1

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作者 韩银龙 孙文波 +3 位作者 田响宇 鲁逸林 韦国科 常彦春 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期84-88,共5页

分别采用普通化学气相沉积(CVD)和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在镍粉体颗粒上生长石墨烯的方法,制备出原位石墨烯包覆镍复合颗粒。采用扫描电子显微镜、能谱仪及拉曼光谱仪对两种方法制备的原位石墨烯包覆镍复合颗粒表面石墨烯的... 分别采用普通化学气相沉积(CVD)和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在镍粉体颗粒上生长石墨烯的方法,制备出原位石墨烯包覆镍复合颗粒。采用扫描电子显微镜、能谱仪及拉曼光谱仪对两种方法制备的原位石墨烯包覆镍复合颗粒表面石墨烯的形态、分布、结晶质量等特征进行较为系统的测试表征。结果表明,普通CVD法制备的石墨烯沿镍颗粒表面面内生长,较为均匀地包覆着镍颗粒,具有较多褶皱,且石墨烯结晶质量高,缺陷少;PECVD法制备的镍颗粒表面的石墨烯片经较小,呈散乱分布,结晶质量不高,含有缺陷较多。 展开更多

关键词 石墨烯 化学气相沉积 石墨烯包覆金属颗粒

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石墨烯涂层刀具车削6061铝合金有限元仿真 被引量：1

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作者 李小康 李彬 +2 位作者 许鹿辉 郝勇 任睿卓 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2021年第2期122-126,共5页

针对高效干切削和微量润滑加工中润滑能力不足的难题,通过引入石墨烯涂层自组装及界面优化,降低刀具表面自由能,提高刀具的耐磨性和寿命。采用DEFORM软件模拟不同切削速度下石墨烯涂层和非涂层硬质合金刀具切削加工6061铝合金,提取分析... 针对高效干切削和微量润滑加工中润滑能力不足的难题,通过引入石墨烯涂层自组装及界面优化,降低刀具表面自由能,提高刀具的耐磨性和寿命。采用DEFORM软件模拟不同切削速度下石墨烯涂层和非涂层硬质合金刀具切削加工6061铝合金,提取分析试验的切削力和切削热等数据后表明:在一定的切削条件下,石墨烯涂层能有效提高刀具的润滑性能,起到降低切削力和摩擦因数的作用。 展开更多

关键词 铝合金6061 石墨烯涂层刀具

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水性导电涂料在高效复合滤料中的应用研究

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作者 赵杨 郑军妹 +2 位作者 霍彦强 俞辉 郭国良 《中国涂料》 CAS 2020年第11期52-55,61,共5页

以丙烯酸乳液为基料、石墨烯浆料为导电填料、水为溶剂,加入助剂,制备成水性导电涂料,通过特殊工艺附载在滤料表面,并确保不堵塞网孔,不增加压降。本研究分析了各个成分的配比及制备工艺对性能的影响,结果表明,根据各组分最佳配比制备涂... 以丙烯酸乳液为基料、石墨烯浆料为导电填料、水为溶剂,加入助剂,制备成水性导电涂料,通过特殊工艺附载在滤料表面,并确保不堵塞网孔,不增加压降。本研究分析了各个成分的配比及制备工艺对性能的影响,结果表明,根据各组分最佳配比制备涂料,湿涂料的最佳附载量为100~160 g/m2。当涂料附载量(干重)在25 g/m2时,滤料表面电阻值≤105Ω,滤料的过滤效率≥99.995%,有较明显地增强滤料过滤效果。 展开更多

关键词 石墨烯复合涂料 导电涂层 附载 滤料

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Cu-Nb-C-Nb多芯复合线材的制备及表征

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作者 王鹏飞 张平祥 +4 位作者 梁明 金利华 徐晓燕 李成山 李金山 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期936-940,共5页

采用粉末套管工艺,结合集束拉拔技术制备出了石墨烯包覆铌粉末增强Cu-Nb的多芯复合线材(3#)、石墨烯未包覆铌粉末增强Cu-Nb多芯复合线材(4#)、及纯铌粉增强Cu-Nb多芯复合线材(5#) 3种结构复合线材。通过优化热处理工艺发现,线材在750℃/... 采用粉末套管工艺,结合集束拉拔技术制备出了石墨烯包覆铌粉末增强Cu-Nb的多芯复合线材(3#)、石墨烯未包覆铌粉末增强Cu-Nb多芯复合线材(4#)、及纯铌粉增强Cu-Nb多芯复合线材(5#) 3种结构复合线材。通过优化热处理工艺发现,线材在750℃/60h热处理后,与线材的Nb (110)衍射峰强度相比加工态样品发生了明显的增强。微观结构及EDS能谱分析说明,高温热处理有利于Cu/Nb界面之间的轻微扩散,增加了界面的结合强度,线材的塑性和韧性得到了明显改善。通过对3种线材微观结构、力学性能及电学性能的分析表明,石墨烯包覆铌粉末的Cu-Nb-C-Nb线材导电性能优于其它2种线材。最后,分析了3种不同线材的塑性变形机制及引起性能变化的微观机理。提出了进一步优化工艺,为高强高导多元结构复合线材的制备开创了一种全新的方向。 展开更多

关键词 石墨烯包覆铌粉 集束拉拔技术 塑性变形机制 Cu-Nb-C-Nb多芯复合线材

原文传递

石墨烯涂层刀具的研究现状

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作者 李小康 王红 +2 位作者 李彬 王槐朴 郝勇 《机床与液压》 北大核心 2021年第20期169-173,共5页

针对高效干式切削加工中润滑能力不足,将自润滑性能优良的石墨烯粒子原位生长或者以复合材料的形式沉积于硬质合金刀具基体表面,有望弥补传统干切削中刀具使用寿命和加工性能偏低的不足。介绍了石墨烯材料在金属切削刀具领域中的研究和... 针对高效干式切削加工中润滑能力不足,将自润滑性能优良的石墨烯粒子原位生长或者以复合材料的形式沉积于硬质合金刀具基体表面,有望弥补传统干切削中刀具使用寿命和加工性能偏低的不足。介绍了石墨烯材料在金属切削刀具领域中的研究和应用的现状,解读使用不同的工艺制备方法获得原生石墨烯涂层或者石墨烯复合超硬材料,并用其进行金属切削加工和摩擦磨损的试验。结果表明:石墨烯涂层刀具具备优良的润滑性能,能有效降低刀具的摩擦因数和磨损率,提高其使用寿命。 展开更多

关键词 干式切削 自润滑 石墨烯涂层刀具

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