铸钢碳纳米管复合材料的机械性能

采用熔炼浇注技术制备碳纳米管铸钢复合材料。测试该复合材料在铸态下的拉伸性能和硬度。通过扫描电镜检测其断面,在断口中发现碳纳米管存在,显示碳纳米管经过高温浇注过程,被成功加入到钢基体中。拉伸测试结果表明:碳纳米管加入量为0.1%的复合材料较未添加碳纳米管材料抗拉强度增加11%。硬度测试结果表明:碳纳米管加入量为0.2%复合材料较未添加碳纳米管材料硬度提高28%。更多还原     

基于分维理论的爆炸焊接界面形貌的定量表征

以爆炸焊接界面形貌为研究对象,利用分形理论研究其界面特征。运用三维超景深显微镜获得界面形貌图像,利用Matlab图像分析技术对界面形貌进行二值化处理,基于分形理论计算图像分维值以及多重分维谱。由分维值及多重分形谱的物理意义可知,轮廓分维值是对界面不规则程度宏观度量,而多重分形谱能定量表征界面的起伏程度及高度分布。因而,通过对界面结构进行分形几何分析,可实现界面形貌定量表征,弥补当前定性分析的不足。     

艾奇逊炉提纯碳纳米管的组织结构性能表征

碳纳米管作为锂离子电池正极导电剂已经在中国得到了普遍应用,作为电池导电剂的碳纳米管需要提纯处理.本文研究了利用艾奇逊炉对化学气相沉积的碳纳米管在3 000℃进行提纯处理后的组织结构和电学性能,利用扫描电子显微镜(SEM),电子能谱仪(EDS),等离子体发射光谱仪(ICP),红外光谱仪(FT-IR),热重分析仪(TGA),X射线光电子谱仪(XPS),拉曼光谱分析仪,四探针薄膜电阻仪对艾奇逊炉提纯的碳纳米管进行了检测.结果 表明高温提纯的碳纳米管的含铁量可降低到71 ppm,氧化物含量低于0.45wt;,晶格缺陷大幅减少,石墨组织结构完整,表面官能团少,具有体积电阻率0.050 ～0.035 Ω·cm,作为电池电极的导电材料,可以用于动力电池正极.     

用不同催化剂制备石墨烯碳纳米管复合粉体

研究利用膨化石墨制备石墨烯/碳纳米管复合粉体技术。以膨胀石墨为基体,以硝酸铁、硝酸钴等物质为催化剂,结合化学气相沉积工艺,原位制备出石墨烯/碳纳米管复合粉体材料;研究了不同催化剂对复合粉体微观形貌的影响,利用扫描电镜对复合粉体进行了表征。研究结果表明:以正己烷为碳源,用2号催化剂,在750℃时所制备的复合粉体中,碳纳米管和石墨烯的质量最好。     

乙醇萃取酸性氧化石墨烯的研究

以改进的氧化还原法(Hummers法)制备的氧化石墨烯为原料,采用乙醇萃取法过滤酸性氧化石墨烯溶液使其恢复至中性.对比分析了与以往采用水剂法进行清洗的效果,并且进一步考察了乙醇浓度以及温度对萃取过程的影响.采用Zeta电位、场发射扫描电镜、X射线衍射仪以及pH值检测和重溶情况对萃取效果进行了表征和判断.试验结果表明:乙醇萃取法可以大大缩短酸性氧化石墨烯溶液恢复至中性的时间并且不改变其本身性能;当氧化石墨烯溶液浓度为1 mg·mL-1和0.5 mg·mL-1时,分别加入浓度为40; v/v和95; v/v乙醇,温度为60℃是最佳的萃取选择.     

碳纳米管聚合物复合膜的等离子刻蚀研究

本文研究了等离子刻蚀碳纳米管(CNTs)聚合物复合膜的工艺,并采用测量接触电阻表征薄膜的刻蚀效果.用SEM对刻蚀前后的试样膜面进行了观测.结果表明电压为100 V,电流为0.52 A时可以有效地刻蚀掉在制备无衬底碳纳米管膜时附在其上的粘胶剂和聚合物.且刻蚀前后碳纳米管复合膜的电阻有很大变化,从110.2Ω降至8.4Ω.