高温石墨化提纯晶质(鳞片)石墨 被引量：39

1

作者 张向军 陈斌 高欣明 《炭素技术》 CAS CSCD 2001年第2期39-40,共2页

以晶质 (鳞片 )石墨为原料 ,采用石墨化高温提纯原理 ,研究不同纯度的坩埚、晶质石墨及石墨化温度等条件对提纯效果的影响。结果证明 :用高温石墨化法提纯晶质石墨 ,可使石墨的含碳量达到 99.99%以上。

关键词 晶质石墨 高温石墨化 提纯

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高温石墨化对碳纤维结构的影响 被引量：12

2

作者 钱鑫 张永刚 王雪飞 《高科技纤维与应用》 CAS 2016年第2期24-27,共4页

使用高温石墨化炉对实验室自制的高强中模碳纤维进行连续石墨化处理,制备得到了强度4.86 GPa、模量541 GPa的高强高模碳纤维,并详细研究了石墨化处理过程中主要工艺参数对碳纤维结构与性能的影响。研究结果探讨掌握了高温石墨化(2 500℃... 使用高温石墨化炉对实验室自制的高强中模碳纤维进行连续石墨化处理,制备得到了强度4.86 GPa、模量541 GPa的高强高模碳纤维,并详细研究了石墨化处理过程中主要工艺参数对碳纤维结构与性能的影响。研究结果探讨掌握了高温石墨化(2 500℃)处理前后碳纤维微观结构的演变规律。 展开更多

关键词 高模碳纤维 高温石墨化 微观结构 演变规律 试验

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高性能煤基石墨负极材料的制备及其储锂特性研究 被引量：11

3

作者 邢宝林 张传涛 +6 位作者 谌伦建 黄光许 郭晖 刘晓 袁瑞甫 张传祥 袁绍辉 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1133-1142,共10页

高性能、低成本的石墨负极材料是近年来锂离子电池研究领域的热点问题.以资源丰富的济源无烟煤为原料,采用预先炭化-高温石墨化处理制备煤基石墨,利用X射线衍射(XRD)、Raman光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和低温N2吸附等手段表征... 高性能、低成本的石墨负极材料是近年来锂离子电池研究领域的热点问题.以资源丰富的济源无烟煤为原料,采用预先炭化-高温石墨化处理制备煤基石墨,利用X射线衍射(XRD)、Raman光谱、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和低温N2吸附等手段表征煤基石墨的微观结构,并采用恒流充放电和循环伏安等探究煤基石墨用作锂离子电池负极材料的储锂特性.结果表明:无烟煤经预先炭化-高温(2 200~2 800℃)石墨化处理可制备出富含大量高度有序石墨微晶片层和纳米孔道的煤基石墨.石墨化温度是影响煤基石墨微晶片层和纳米孔道等微观结构特征的重要因素.当石墨化温度为2 800℃时,煤基石墨SG-2800具有较为完整的石墨微晶片层和较高的石墨化度(94.19%),其比表面积可达5.72 m2/g,且富含孔径为3.8~24.0 nm的纳米孔道.该煤基石墨用作锂离子电池负极材料时具有优异的储锂特性,在0.1 C(1 C=372 mA/g)倍率下的可逆容量高达369.7 mAh/g,5 C倍率下仍可维持在110.9 mAh/g,经110次循环后,其可逆容量保持率可达94.3%,显示出良好的倍率特性和优异的循环稳定性,是一种比较理想的锂离子电池负极材料.煤基石墨优异的储锂特性归因于其高度有序的石墨微晶片层和丰富的纳米孔道. 展开更多

关键词 无烟煤 高温石墨化 煤基石墨 负极材料 储锂性能

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无烟煤制备高性能锂离子电池负极材料的研究 被引量：9

4

作者 王晶晶 赵洪亮 +1 位作者 胡韬 刘风琴 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期884-893,共10页

以我国资源丰富的低成本优质无烟煤为原料,经过2800℃高温纯化、石墨化处理,制备出锂电池用负极材料,用相同手段处理商业化石墨的前体石油焦与石墨化无烟煤作对比.通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),拉曼光谱... 以我国资源丰富的低成本优质无烟煤为原料,经过2800℃高温纯化、石墨化处理,制备出锂电池用负极材料,用相同手段处理商业化石墨的前体石油焦与石墨化无烟煤作对比.通过X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM),透射电子显微镜(TEM),拉曼光谱(Roman)和氮吸附-解吸等手段对无烟煤基负极材料进行微观结构的表征.采用恒流充放电(GCD),循环伏安(CV)表征其电化学性能.实验结果表明,无烟煤基石墨化负极材料的石墨化度可达95.44%,比表面积为1.1319m2·g-1,石墨片层结构平整光滑.该石墨化无烟煤作为锂离子电池的负极材料首次库伦效率为87%,在0.1C的电流密度下具有345.3mA·h·g-1的可逆容量,且在高倍率下该材料比石墨化石油焦材料显现出更好储锂性能,这归功于石墨化无烟煤较为规则高度有序的表面结构.在不同倍率循环后电流密度恢复到0.1C时容量基本无衰减,100圈循环后可逆容量保持率高达93.8%,基本与石墨化石油焦负极相当,拥有优异的循环稳定性.无烟煤基石墨在容量、倍率性能及循环稳定性上基本接近甚至超过石墨化石油焦.本研究表明,采用优质无烟煤作为原料生产锂离子电池负极材料具有潜在的研究价值和广阔的商业前景. 展开更多

关键词 无烟煤 高温石墨化 负极材料 高石墨化度 锂离子电池

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添加剂对煤基石墨微观结构的影响 被引量：5

5

作者 于昭仪 谢卫宁 +3 位作者 邱钿 逯启昌 姜海迪 何亚群 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期302-308,共7页

以太西无烟煤为原料,分别加入不同质量的二氧化硅、二氧化钛、氧化铁为添加剂,采用高温石墨化处理制备煤基石墨。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光共焦拉曼光谱仪(RAMAN)、全自动比表面积和孔径分析仪(BET)等手段表征煤... 以太西无烟煤为原料,分别加入不同质量的二氧化硅、二氧化钛、氧化铁为添加剂,采用高温石墨化处理制备煤基石墨。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光共焦拉曼光谱仪(RAMAN)、全自动比表面积和孔径分析仪(BET)等手段表征煤基石墨微观结构。研究表明经2800℃高温热处理后,所得煤基石墨的石墨化度均超过89%,显著改善了无烟煤无序的微晶结构,实现了煤中sp^(2)杂化碳原子有序化重排;在相同的添加剂混入水平下,以二氧化钛为添加剂的煤基石墨的石墨化程度、堆砌高度相对较高,层间距与理想石墨层间距差异最小,碳材料有序度越高;拉曼光谱显示不同添加剂作用下煤基石墨的有序度差异明显,并同步受添加剂用量影响,各添加剂中TXSC3、TXTC2和TXIC3煤基石墨的有序度最高;扫描电镜下发现在3种添加剂条件下,可分别制备出鳞片状,球形以及2种形貌兼具的煤基石墨;各煤基石墨的比表面积和孔径分布数据显示具有相似的低温氮气吸附−脱附等温线。 展开更多

关键词 太西无烟煤 高温石墨化 二氧化硅 二氧化钛 氧化铁 煤基石墨

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石墨化对碳纳米管结构与电学性能的影响 被引量：5

6

作者 张琳琳 许钫钫 +1 位作者 冯景伟 阮美玲 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期535-538,共4页

在氮气气氛及2700℃温度下,对富含结构缺陷的具有Turbostratic形貌特征的碳纳米管原料进行高温石墨化处理,利用高分辨透射电子显微镜以及自主开发的基于透射电镜的原位性能表征系统对石墨化前后的碳管结构和导电性能进行了研究.实验结... 在氮气气氛及2700℃温度下,对富含结构缺陷的具有Turbostratic形貌特征的碳纳米管原料进行高温石墨化处理,利用高分辨透射电子显微镜以及自主开发的基于透射电镜的原位性能表征系统对石墨化前后的碳管结构和导电性能进行了研究.实验结果表明：经过高温石墨化处理后,碳管结构转变为类似于竹节状或管状的锥面结构,锥角为10°~30°,管径为10~40nm.从锥角数据推算出锥面形成时的旋转位移角中均包含了一个附加的重叠角,说明石墨化后的碳管主要以螺旋的锥面结构为主,且弯曲的螺旋锥面靠∑7、∑13和∑19等重位点阵来稳定.导电性能测量的结果表明具有螺旋锥面结构的纳米碳管呈半导体特性. 展开更多

关键词 碳纳米管 高温石墨化 螺旋锥面 电学性能

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焦煤的石墨化及煤系矿物的变迁研究 被引量：1

7

作者 姚宗序 杜晨衔 +1 位作者 周郑琪 杨建国 《选煤技术》 CAS 2021年第6期7-13,共7页

为研究煤系矿物在煤制石墨过程中的变化规律和迁移过程,采用浮沉试验、煤岩分析以及X射线衍射等表征手段,分析了煤系矿物的形态及其分布。研究结果表明:低密度组分中煤系矿物主要是带状分布的黏土类矿物,有机组分则以镜质组为主;中密度... 为研究煤系矿物在煤制石墨过程中的变化规律和迁移过程,采用浮沉试验、煤岩分析以及X射线衍射等表征手段,分析了煤系矿物的形态及其分布。研究结果表明:低密度组分中煤系矿物主要是带状分布的黏土类矿物,有机组分则以镜质组为主;中密度组分中矿物质主要是团状黏土矿物和浸染自生的石英;高密度组分中矿物质主要是单体石英颗粒、团块状碳酸盐矿物、草莓状的黄铁矿。对原料煤的三个密度组分进行同步高温石墨化试验,结果表明:随着原料煤灰分的增加,产晶石墨化度显著提高,在一定程度上表明了煤炭镜质组分和惰质组分在石墨化方面的差异;高密度组分制得的石墨样品石墨化度高达94.68%,属于高度有序的石墨微晶片层石墨。研究还表明:煤系矿物在升温过程中逐渐在原位脱水分解为氧化物,并在1500~2200℃时氧化物以多氧化物混合液态和气态形式从裂隙中逸出,其中铁、硅元素参与煤的石墨化过程,起到催化作用;经过2400℃以上高温处理,石墨产話中仅存在少量碳化硅,剩余成灰矿物以气态形式溢出,或随着石墨化炉排气管中温度的降低以玻璃态熔融混合物形式析出。 展开更多

关键词 煤制石墨 物理分选 矿物迁移 高温石墨化 催化石墨化

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基于无烟煤软碳负极材料的低成本钠离子电池开发研究

8

作者 郑德立 《石油石化物资采购》 2022年第22期55-57,共3页

当前社会环境下环境问题日益突出,人们更加注重清洁能源的应用。但是这样的资源不能够进行长时间的储存,因此人们开发出锂离子电池进行储能,但是面对高昂的成本,人们则将目光转向了成本更低的钠离子电池。通过研究钠离子电池制备中所需... 当前社会环境下环境问题日益突出,人们更加注重清洁能源的应用。但是这样的资源不能够进行长时间的储存,因此人们开发出锂离子电池进行储能,但是面对高昂的成本,人们则将目光转向了成本更低的钠离子电池。通过研究钠离子电池制备中所需要的材料,可使用低成本的无烟煤,经过石墨化方式,从而提升无烟煤制备钠离子电池的效率,并实现了更低成本的应用。 展开更多

关键词 无烟煤 高温石墨化 软碳负极

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真空感应高温石墨化炉 被引量：4

9

作者 孟庆成 何其畏 金辉 《工业加热》 CAS 1999年第6期32-34,共3页

介绍了真空感应高温石墨化炉的设计、研制目的、主要性能、主要结构及解决的关键技术等问题。

关键词 感应加热 C/C复合材料 高温石墨化炉 真空感应

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碳纤维高温石墨化炉及材料选用 被引量：3

10

作者 刘咏梅 李铁忠 +1 位作者 刘晓宁 王维新 《非织造布》 2009年第2期46-48,共3页

介绍了生产碳纤维的高温石墨化炉体材料的选用要求。说明了采用合适的炉体材料可节约能源,提高效率。

关键词 化学纤维 碳纤维 高温石墨化炉 结构 材料 选用

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碳纤维毡的高温石墨化处理及其性能研究 被引量：1

11

作者 邱广玮 刘平 +2 位作者 韩金铎 曾乐才 刘新宽 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期246-248,共3页

将聚丙烯腈碳纤维毡放置在高温石墨化炉中,在高纯氩气气氛保护下,升温至2 600℃,保温30 min,采用X射线扫描、拉曼光谱等实验方法和测试技术研究了高温石墨化处理碳纤维毡的纤维结构和导电性能的改变。实验表明,碳纤维毡经过高温石墨化... 将聚丙烯腈碳纤维毡放置在高温石墨化炉中,在高纯氩气气氛保护下,升温至2 600℃,保温30 min,采用X射线扫描、拉曼光谱等实验方法和测试技术研究了高温石墨化处理碳纤维毡的纤维结构和导电性能的改变。实验表明,碳纤维毡经过高温石墨化处理之后,石墨化程度增大,导电性能得到一定改善,更加适合用做电池的电极材料。 展开更多

关键词 碳纤维毡 高温石墨化处理 XRD 拉曼光谱 电导率

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分段PID在高温石墨化炉温度控制中的应用 被引量：1

12

作者 薛煜骞 胡祥龙 周瑶 《制造业自动化》 2016年第10期142-144,共3页

在高温石墨化炉加热过程中,温度一般采用PID闭环控制,而实际加热过程中高温会使发热体电阻发生变化,从而影响整个炉内加热模型,所以一组PID参数无法在整个升温过程中的不同温度段都做到精确调节,分段PID针对此问题,在不同的温度段,采用... 在高温石墨化炉加热过程中,温度一般采用PID闭环控制,而实际加热过程中高温会使发热体电阻发生变化,从而影响整个炉内加热模型,所以一组PID参数无法在整个升温过程中的不同温度段都做到精确调节,分段PID针对此问题,在不同的温度段,采用不同的PID参数设定,使实际温度在整个升温过程中能精确跟随给定升温曲线,更好的满足工艺要求,提升高温石墨化炉的产品质量。 展开更多

关键词 高温石墨化炉 分段PID 精确调节 升温曲线

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电阻加热真空高温石墨化炉的功率计算

13

作者 李忠仁 明悦 朱一鸣 《真空》 CAS 2018年第6期73-75,共3页

随着碳复合材料的发展,需要石墨化处理的温度越来越高,工件外形尺寸越来越大,对高温石墨化炉提出了更高的要求,本文针对电阻加热圆筒形保温结构的大尺寸石墨化炉的功率计算进行介绍,包括其工艺特点、结构型式、计算参数的选择进行探讨。

关键词 真空 高温 石墨化 真空高温石墨化炉 电阻加热

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低成本生产球墨铸铁的工艺策略

14

作者 吕兰建 《机械管理开发》 2005年第1期48-49,共2页

论述了影响球铁生产的几个主要因素,提出了合理利用当地资源,低成本生产球墨铸铁相应工艺策略。

关键词 球墨铸铁 铁水孕育与球化 高温石墨化退火

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C/C复合材料的制备设备研究

15

作者 胡祥龙 戴煜 羊建高 《军民两用技术与产品》 2013年第6期29-35,共7页

针对聚丙烯腈基碳纤维原丝预氧化处理、预氧丝连续碳化、化学气相沉积、高温石墨化处理等工艺过程,研究了温度场、流场、副产物回收等C/C复合材料制备过程中的控制技术和设备。实践证明,设备在各工艺环节均发挥着重要作用。湖南顶立科... 针对聚丙烯腈基碳纤维原丝预氧化处理、预氧丝连续碳化、化学气相沉积、高温石墨化处理等工艺过程,研究了温度场、流场、副产物回收等C/C复合材料制备过程中的控制技术和设备。实践证明,设备在各工艺环节均发挥着重要作用。湖南顶立科技有限公司所生产的C/C复合材料制备设备具有优良的性能,生产出的C/C复合材料性能优异。 展开更多

关键词 C C复合材料 设备 预氧化炉 碳化炉 高温石墨化炉

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