气体容量法测定碳-碳化硅耐火材料中碳化硅

对碳化硅原料、碳化硅耐火材料中碳化硅含量的测定已有国家标准,对含碳耐火材料中碳的测定也有相应标准。可是对含碳量较高的碳-碳化硅材质的标准却尚未建立,而测定该材质中的碳化硅含量一般都套用文献,该标准只适宜含游离碳不大于5％的材质。因此用此标准进行该材质中碳化硅含量的测定极易造成较大误差,甚至无法得到准确的结果。     

碳/碳复合材料碳源化合物乙苯热裂解机理的热力学研究

主要采用Gaussian 03程序中的密度泛函理论(DFT),在UB3LYP/6-31G*水平上对碳材料用碳源化合物乙苯的初期热裂解反应机理进行了研究.对反应物和产物的结构进行了能量梯度法全优化,计算了不同温度下(298～1573 K)的热力学参数.结果表明:在298～1573 K下,热力学首先支持生成甲苯自由基和甲基自由基的反应为主反应路径.低温下,生成苯乙基自由基(α位脱氢)的反应比例大于生成苯基自由基的反应,而高温下(823 K),生成苯基自由基的反应比例大于苯乙基自由基(α位脱氢)的反应.     

碳化硅衍生碳/球形天然石墨复合材料的制备及其结构调控

为满足储能领域对于材料兼具高能量密度和高功率密度的需求, 本文旨在将具有特殊孔隙结构的碳化物衍生碳与具有高导电性和高能量存储密度的石墨化碳(球形天然石墨)相复合, 制备得到一种多孔碳化硅衍生碳/球形天然石墨(SiC-CDCs@NG)复合材料. 采用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、N₂吸/脱附等方法对材料的组成、结构、形貌、孔结构和比表面积等进行了表征. 结果表明,SiC-CDCs@NG材料具有较大的且可调节的比表面积和微孔体积, 微孔孔径集中在0.5-0.7 nm范围内; 通过改变NG/Si 摩尔比, 可以有效调控CDCs壳和NG核在复合材料中的组成分布、CDCs微孔的体积、孔径分布和比表面积.     

热解蔗糖/γ-氧化铝制备碳均匀覆盖的碳/氧化铝复合材料

碳/氧化铝复合材料（CCA）作为催化剂载体或吸附剂具有广泛用途.在文献报道中,大部分的碳-氧化铝复合材料是通过热解气相碳氢化合物制得的,这样在氧化铝表面覆盖的碳通常是不均匀的.本文提出了一个操作简便,且重复性高的新方法来制备碳均匀覆盖的碳/氧化铝复合材料——热解均匀分散在氧化铝表面的蔗糖.在这种复合材料中,碳层厚度可控制为一个石墨单层的厚度,且碳的覆盖度及层数可以通过改变浸渍的蔗糖量及浸渍次数来进行调控.     

高频红外碳硫分析仪测定含碳化硅耐火材料中碳化硅含量

采用对试样进行灼烧预处理的方法,除去游离碳,用锡粒、纯铁、钨粒作为助熔剂,并以钢铁标准样品校正仪器,高频燃烧红外吸收法测定含碳化硅耐火材料中的碳化硅含量,测定结果的相对标准偏差为1.07%(n=6),该法与化学法的测定结果较接近,精密度和准确度均满足化学分析的要求。     

锂离子电池用Sn/C复合材料的碳热还原法制备

采用碳热还原法制备了Sn/C复合材料,通过XRD、SEM、恒流充放电循环、慢速扫描循环伏安(CV)等方法对材料以及其电化学嵌脱锂性能做了研究。结果表明：Sn球均匀分散在絮状碳材料中,加热时间越长,Sn球粒径越大。加热8 h得到材料的首次嵌锂比容量可达1 014 mAh·g^-1,循环15周以后的嵌锂比容量为406 mAh·g^-1。     

碳热还原制备不同形貌的碳化硅纳米线

以酚醛树脂为碳源，正硅酸乙酯为硅源，硝酸镧和表面活性剂为调控剂，通过溶胶-凝胶和碳热还原反应制备了不同形貌的碳化硅纳米线。采用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线散射能谱对所制备的碳化硅纳米线进行表征。结果表明，通过此方法所制备的碳化硅纳米线均为立方结构的β-SiC，分别具有直线状、竹节状和链珠状、分枝状等不同形貌。金属催化剂和表面活性剂对碳化硅纳米线的结构和形貌变化有重要影响。     

锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的水热法制备及性能研究进展

锐钛矿型二氧化钛是二氧化钛的低温相,作为一种n型半导体在400 ℃以下稳定存在。将其与碳材料进行复合形成复合材料,利用碳的高导电性可有效改进二氧化钛的导电能力,使其比容量与能量密度显著提升,从而使二氧化钛/碳复合材料在锂电池、超级电容器、光催化等领域具有较大的发展潜力。本文综述了锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的水热法制备现状,以及锐钛矿型二氧化钛/碳复合材料的电化学性能和光催化性能研究进展。     

铝基复合材料中不同形态碳分析方法的研究

本文研究铝基复合材料中碳元素不同存在形式（总碳、游离碳、碳化硅）的检测方法。 采用高频感应燃烧红外法测定总碳（2.00%～6.00%）,酸溶过滤分离-高频红外法测定游离碳（0.10%～1.50%）,重量法测定碳化硅(1%～35%)的含量。以上三个方法的精密度试验RSD%（n=8）最大分别为4.2%、1.2%、0.51%,测定游离碳和碳化硅(SiC)样品的加标回收率分别是98.5%～100.2%,99%～101%。 这三种方法都快速、可靠,已应用于铝基复合材料的实际分析工作中。     

ACNT/C纳米复合材料导热性能及其机理的初步研究

以定向碳纳米管(ACNT)阵列为骨架, 利用化学气相渗(CVI)工艺制备了新型的定向碳纳米管/碳(ACNT/C)纳米复合材料. 导热性能测试结果表明, 密度为1.47 g/cm3的ACNT/C纳米复合材料的热扩散系数和热导率均比相同工艺条件下密度为1.50 g/cm3的传统C/C复合材料高4～6倍; 经过2 500 ℃热处理, ACNT/C的热导率接近140 W/(m·K), 而C/C仅为40 W/(m·K)左右. 这主要是由于CNT对热解炭结晶存在诱导作用, 同时特殊的准一维结构也减少了热扩散时“声子”的散射.     

碳空心球/硫复合材料制备和电化学性能研究

采用PMMA为模板制备碳空心球材料,并以碳空心球材料为导电骨架与硫材料复合制得碳空心球/硫复合材料. SEM和TEM照片显示,硫材料能均匀地填充在碳空心球的孔道和腔体内部. 采用恒电流充放电测试碳空心球/硫复合电极的电化学性能. 结果表明,在100 mA·g^-1、500 mA·g^-1、1 A·g^-1、2 A·g^-1 和5 A·g^-1电流密度下,碳空心球/硫复合电极可逆放电容量分别为1145 mAh·g^-1、824 mAh·g^-1、702 mAh·g^-1、586 mAh·g^-1和395 mAh·g^-1,呈现出较优异的倍率循环寿命.     

水热合成法制备镍/碳球复合材料及其电化学性能研究

以葡萄糖为碳源,通过水热合成法制备粒径约100nm的碳球,其表面羟基含量高,利用化学还原法将Ni²⁺与羟基络合后再进行还原,制得在碳微球上负载Ni的复合催化剂,并将其应用于甲醇的电催化氧化。通过SEM、XRD等对Ni/C材料进行表征,利用循环伏安法测定Ni/C材料在NaOH溶液和NaOH与CH₃OH的混合溶液中的电化学性能。NiCl₂浓度在1.0mol·L^-1的时候得到的Ni/C材料性能最好,浓度过高会使复合材料发生团聚、过低会使Ni含量降低,都会使性能降低。Ni/C材料对甲醇的分解有催化作用。     

锂离子电池用Sn/C复合材料的碳热还原法制备(英文)

采用碳热还原法制备了Sn/C复合材料,通过XRD、SEM、恒流充放电循环、慢速扫描循环伏安（CV）等方法对材料以及其电化学嵌脱锂性能做了研究。结果表明：Sn球均匀分散在絮状碳材料中,加热时间越长,Sn球粒径越大。加热8h得到材料的首次嵌锂比容量可达1014mAh·g^-1,循环15周以后的嵌锂比容量为406mAh·g^-1。     

层状碳及层状碳/硫酸铅复合材料的制备与应用

碳酸钾或碳酸钠颗粒作催化剂基底,采用化学气相沉积（CVD）制得类似于石墨烯的层状碳材料,并经原位化学沉积可得层状碳/硫酸铅复合材料. 用X射线衍射（XRD）、热重分析、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）分析与测试样品. 结果表明,层状碳为无定型碳层,复合材料为无定型碳层与附着其上的细小硫酸铅颗粒的复合. 上述层状碳和复合材料作为负极添加剂应用于铅酸电池中,测试了电池电化学性能. 结果表明,电池大电流放电比容量和循环寿命均明显提高. 通过电化学交流阻抗谱图（EIS）、充放电曲线和负极失效后的SEM照片证实,加入添加剂能够降低反应阻抗、减小极化及有效抑制极板硫酸盐化.     

高频红外碳硫分析仪对碳化硅质耐火材料中高含量碳化硅的测定

采用高频红外碳硫分析仪对高含量的碳化硅质耐火材料中的碳化硅含量进行分析。通过大量的条件实验,详尽地分析了影响测定结果的各种因素,并确定了实验的最佳条件。采用高含量的碳化硅C-2号标准样品以及碳化硅含量确定的样品1#对分析结果进行校正。分别校正后碳化硅的测定值为81.74%和81.67%。通过化学分析方法进行比对(81.70%),测定结果准确、可信。     

碳前驱体CH3ArCH2NH2的热解性能及动力学研究

通过密闭压力容器法、常压DSC、高压DSC及紫外分光光度定量分析法等实验手段，对液相沉积法制碳/碳复合材料用碳前驱体CH     

碳化硅衍生碳的制备及其超级电容性能

以聚碳硅烷（PCS）为原料,通过不同温度高温热解制备碳化硅（SiC）前驱体,将得到的碳化硅前驱体在1 000℃条件下采用氯气刻蚀,成功制备了碳化硅衍生碳（SiC-CDCs）。采用X-射线衍射光谱（XRD）、拉曼光谱（Raman）、透射电子显微镜（TEM）和N₂吸附-脱附法等表征方法,研究了热解温度对SiC前驱体及SiC-CDCs的物相、形貌、孔结构和分布的影响;并将制备的材料作为超级电容器的电极材料,测试了其电化学性能。结果表明：采用氯气刻蚀聚碳硅烷热解生成的SiC,可以得到具有较高比表面积和亚纳米孔（<1 nm）的SiC-CDCs;SiC-CDCs用作超级电容器的电极材料,具有较高的比电容且在不同的电流密度下均表现出良好的电容性能。     

碳化硅衍生碳的制备及其超级电容性能

以聚碳硅烷(PCS)为原料,通过不同温度高温热解制备碳化硅(Si C)前驱体,将得到的碳化硅前驱体在1 000℃条件下采用氯气刻蚀,成功制备了碳化硅衍生碳(Si C-CDCs)。采用X-射线衍射光谱(XRD)、拉曼光谱(Raman)、透射电子显微镜(TEM)和N2吸附-脱附法等表征方法,研究了热解温度对Si C前驱体及Si C-CDCs的物相、形貌、孔结构和分布的影响;并将制备的材料作为超级电容器的电极材料,测试了其电化学性能。结果表明:采用氯气刻蚀聚碳硅烷热解生成的Si C,可以得到具有较高比表面积和亚纳米孔(1 nm)的Si C-CDCs;Si C-CDCs用作超级电容器的电极材料,具有较高的比电容且在不同的电流密度下均表现出良好的电容性能。     

碳化硅为载体的氨合成催化剂的制备及性能研究

A sol-gel process catalyzed by oxalic acid was used for the preparation of SiC precursor from raw materials of tetraethyl orthosilicate (TEOS) and sucrose. The precursor thus obtained was homogeneous. Sintered with a certain heating program in an argon flow, the precursor was converted into the high surface area SiC. The high specific surface area silicon carbide was used as catalyst support for ammonia synthesis. The effect of the surface of the support, promoter and the amount of Ru on the catalytic activity for ammonia synthesis was studied. The results show that when the high specific surface area SiC of 113 m²·g^-1 is used as support, the prepared SiC-supported ruthenium catalyst has a relatively high activity(11.85%) under Ru 4wt%, Ba 4wt%, K 8wt%, 475 ℃, 10.0 MPa and 10 000 h^-1.     

前驱体凝胶中催化剂含量对碳化硅结构和性能的影响

以糠醇为碳源,正硅酸乙酯为硅源,硝酸钴为催化剂,含氢硅油为结构助剂,通过溶胶凝胶和碳热还原的方法制备出高比表面积多孔碳化硅,采用XRD、SEM、TEM、HRTEM和低温氮吸附-脱附对所制备的样品进行表征。结果表明,催化剂用量对碳化硅的堆积缺陷密度、平均晶粒度、比表面积及孔容有重要的影响,多孔碳化硅的比表面积在49~167 m²·g^-1范围内变化。