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C/C复合材料不同碳基体的纳米压痕行为研究 被引量：3
1
作者 彭雪锋 戴宗妙 +1 位作者 蒋建军 张东生 《装备环境工程》 CAS 2019年第10期64-70,共7页
目的研究碳基体微观结构对材料整体性能的影响。方法用酚醛浸渍-碳化、中温煤沥青浸渍-碳化、甲烷为碳源前驱体,经化学气相沉积制备得到不同碳基体C/C复合材料。采用偏光显微镜对C/C复合材料不同碳基体的显微结构进行观察分析,采用XRD和... 目的研究碳基体微观结构对材料整体性能的影响。方法用酚醛浸渍-碳化、中温煤沥青浸渍-碳化、甲烷为碳源前驱体,经化学气相沉积制备得到不同碳基体C/C复合材料。采用偏光显微镜对C/C复合材料不同碳基体的显微结构进行观察分析,采用XRD和Raman光谱对C/C复合材料的树脂碳基体、沥青碳基体和热解碳基体的微晶尺寸进行表征,以玻璃碳作为参比样品,通过纳米压痕测试不同碳基体试样的弹性模量和硬度。结果碳基体为热解碳和沥青碳的石墨微晶缺陷少,完整度较好,石墨化程度高。玻璃碳和树脂碳基体中石墨微晶排列紊乱,有序度低,石墨化程度低。酚醛浸渍-碳化得到的树脂碳的微晶尺寸Lc最小,为1.69nm,弹性模量和硬度最大,分别为(23.17±0.54)GPa和(3.26±0.10)GPa;光滑层热解碳和粗糙层热解碳的弹性模量和硬度次之;沥青碳的微晶尺寸最大,Lc为9.36nm,而弹性模量和硬度最小,分别为(12.53±2.29)GPa和(0.72±0.14)GPa。结论不同碳基体的C/C复合材料中,碳基体的石墨化度越高,微晶尺寸越大,各向异性越显著,材料的弹性模量和硬度越低。 展开更多
关键词 树脂碳 沥青碳 热解碳 纳米压痕
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聚吡咯/脲醛树脂多孔碳的超级电容性能 被引量：2
2
作者 张海涛 邹勇进 +1 位作者 向翠丽 孙立贤 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期302-305,共4页
以脲醛树脂（UF）为前驱体,经高温碳化和氢氧化钾溶液活化处理,制备脲醛树脂多孔碳（UFC）,采用原位化学聚合法制备聚吡咯（PPy）/UFC复合材料。通过SEM、XRD和红外光谱等分析复合材料的形貌和结构特征;采用循环伏安、电化学阻抗和恒流... 以脲醛树脂（UF）为前驱体,经高温碳化和氢氧化钾溶液活化处理,制备脲醛树脂多孔碳（UFC）,采用原位化学聚合法制备聚吡咯（PPy）/UFC复合材料。通过SEM、XRD和红外光谱等分析复合材料的形貌和结构特征;采用循环伏安、电化学阻抗和恒流充放电测试复合材料的电化学性能。PPy/UFC复合材料比单独的PPy和UFC具有更高的比表面积和更好的电化学性能,以4 A/g在-1.0-0 V循环,比电容为545 F/g,循环2 000次的电容保持率为91%。 展开更多
关键词 超级电容器 聚吡咯(PPy) 脲醛树脂多孔碳(UFC) 纳米复合材料
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短炭纤维/树脂炭复合材料导热系数与石墨化度之间的关系 被引量：2
3
作者 张福勤 黄启忠 +1 位作者 黄伯云 熊翔 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期18-21,共4页
采用脉冲激光闪光法和XRD,分析了一种中间相沥青基短炭纤维/树脂炭复合材料的导热系数与石墨化度之间的关系,建立了两者之间的定量数学模型,并运用声子导热机制对其机理进行了探讨。结果表明,复合材料在平行于层面方向的室温导热系数约... 采用脉冲激光闪光法和XRD,分析了一种中间相沥青基短炭纤维/树脂炭复合材料的导热系数与石墨化度之间的关系,建立了两者之间的定量数学模型,并运用声子导热机制对其机理进行了探讨。结果表明,复合材料在平行于层面方向的室温导热系数约为垂直方向的6倍,但均随石墨化度的升高、石墨微晶尺寸的增大而逐渐升高,两个方向导热系数λ与石墨化度g之间关系分别符合公式:λ=53.78+0.28exp(g/13.75)及λ=4.95+0.94exp(g/25.22)。 展开更多
关键词 短炭纤维 树脂炭 C/C复合材料 石墨化度 导热系数
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树脂炭含量对C/C复合材料摩擦磨损性能的影响 被引量：6
4
作者 雷宝灵 易茂中 +3 位作者 徐惠娟 冉丽萍 葛毅成 彭可 《粉末冶金材料科学与工程》 EI 2011年第1期115-123,共9页
为探明树脂炭含量与C/C复合材料摩擦因数及磨损量的关系,研究树脂炭含量分别为0、8.6%、67%(质量分数)的3种C/C复合材料的精细结构和摩擦磨损性能,采用实验用飞机制动装置模拟不同速度下的刹车过程,利用扫描、透射电镜观测分析摩擦表面... 为探明树脂炭含量与C/C复合材料摩擦因数及磨损量的关系,研究树脂炭含量分别为0、8.6%、67%(质量分数)的3种C/C复合材料的精细结构和摩擦磨损性能,采用实验用飞机制动装置模拟不同速度下的刹车过程,利用扫描、透射电镜观测分析摩擦表面和磨屑的微观形貌与结构。结果表明:3种材料均具有稳定的摩擦因数,并在中低速条件下达到峰值;随着树脂炭含量的增加,材料的磨损显著增大,树脂碳含量为67%的样件磨损量最大;树脂炭对C/C复合的摩擦因数影响不大。 展开更多
关键词 C/C复合材料 树脂炭 摩擦磨损 微观结构
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固化和炭化条件对酚醛树脂基球形活性炭机械强度与吸附性能的影响 被引量：6
5
作者 杨骏兵 凌立成 刘朗 《炭素技术》 CAS CSCD 1999年第4期10-14,共5页
讨论了不同固化温度、固化时间以及炭化升温速率对酚醛树脂基球形活性炭机械强度与吸附性能的影响。结果表明，随着固化温度的升高，酚醛树脂基球形活性炭的机械强度先升后降，吸附能力先降后升。随着固化时间的延长，其机械强度增大，... 讨论了不同固化温度、固化时间以及炭化升温速率对酚醛树脂基球形活性炭机械强度与吸附性能的影响。结果表明，随着固化温度的升高，酚醛树脂基球形活性炭的机械强度先升后降，吸附能力先降后升。随着固化时间的延长，其机械强度增大，吸附能力下降。随着炭化升温速率的上升，机械强度下降。 展开更多
关键词 固化 炭化 酚醛树脂基 球形 活性炭强度 吸附
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碳层厚度的纳米尺度精准调控及其对硅@碳复合材料储锂性能的影响研究 被引量：3
6
作者 张文齐 赵超男 +2 位作者 杨建铖 尚志同 李小成(指导) 《电池工业》 CAS 2020年第1期31-37,共7页
硅因其较高的理论比容量、适宜的脱嵌锂电位有望成为下一代锂离子电池负极的首选材料。然而硅的导电性较差且在脱嵌锂过程中体积膨胀高达300%,导致其在循环比容量持续衰退。为解决这一问题,本文以商用硅纳米粉体为原料,以间苯二酚和甲... 硅因其较高的理论比容量、适宜的脱嵌锂电位有望成为下一代锂离子电池负极的首选材料。然而硅的导电性较差且在脱嵌锂过程中体积膨胀高达300%,导致其在循环比容量持续衰退。为解决这一问题,本文以商用硅纳米粉体为原料,以间苯二酚和甲醛为碳源,采用聚合反应并辅助以高温炭化工艺制备得到硅@酚醛树脂衍生碳(Si@CRF)复合材料。论文通过精准调准调控硅纳米粉体与间苯二酚和甲醛的比例,在硅表面实现了酚醛树脂衍生碳厚度在纳米尺度上的精准调控,制备得到了碳层厚度分别为2nm、4nm、7nm、11nm和14nm的Si@CRF复合材料,并系统研究了其电化学性能。研究结果发现,碳层厚度对硅的储锂性能有显著影响,其中碳层厚度为7nm时,Si@CRF复合材料性能最佳,可在0.2A/g的电流密度下展现出2532.4mAh/g的高嵌锂容量,首次库伦效率可达74.35%,且在1A/g的高电流密度下循环200次后其放电比容量依然高达1005mAh/g,展现出了较高的比容量、较高首次库伦效率、良好的倍率性能和优异的循环稳定性,具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 硅纳米颗粒 酚醛树脂衍生碳 溶胶-凝胶法 核壳结构 临界尺寸
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酚醛树脂基球形活性炭对苯蒸气动态吸脱附性能的研究
7
作者 杨骏兵 凌立成 +1 位作者 刘朗 樊彦贞 《炭素》 1999年第1期31-34,共4页
采用热重法研究了酚醛树脂基球形活性炭（PHSAC）对苯蒸气的动态吸脱附性能。结果表明PHSAC对苯蒸气有良好的吸脱附性能，其动力学曲线可分为三部分随着比表面积的增大和吸附温度的降低，苯蒸气平衡吸附量增加。再生后，吸脱附性能没有... 采用热重法研究了酚醛树脂基球形活性炭（PHSAC）对苯蒸气的动态吸脱附性能。结果表明PHSAC对苯蒸气有良好的吸脱附性能，其动力学曲线可分为三部分随着比表面积的增大和吸附温度的降低，苯蒸气平衡吸附量增加。再生后，吸脱附性能没有明显变化。 展开更多
关键词 酚醛树脂 球形 活性炭 苯 蒸气 吸脱附性能
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