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石墨化温度及掺硅组分对再结晶石墨传导性能及微观结构的影响 总被引:3,自引:1,他引:2
用煅烧石油焦作填料 ,煤沥青作粘结剂 ,分别以硅粉、碳化硅和二氧化硅 3种含硅组分作添加剂 ,采用热压工艺制备了再结晶石墨。考察了石墨化温度以及单组元掺硅组分对再结晶石墨的热导率、电阻率和抗折强度的影响及其微观结构的变化。实验结果表明 ,对于掺硅组分相同的再结晶石墨 ,材料的导电、导热性能随着石墨化温度的升高而增强 ,但其力学性能却随之降低。当掺硅粉的热压再结晶石墨再经 2 80 0℃石墨化处理后 ,材料RG Si 48沿石墨层方向的常温热导率可达 3 3 2W /(m·K) ,电阻率为 4.94μΩ·m。对于相同工艺及硅含量的不同掺硅组分再结晶石墨 ,以掺入硅粉对材料综合性能最理想 ,而掺入二氧化硅对材料的综合性能较差。XRD分析表明 ,不论掺硅组分是硅粉、碳化硅还是二氧化硅 ,硅组分最终在再结晶石墨内均以α SiC形式存在 ,甚至在石墨化温度高达 2 80 0℃时 ,再结晶石墨内仍有α SiC存在。对其微晶参数进一步分析表明 ,随着石墨化温度的升高 ,掺杂硅组分的催化作用进一步加强 ,再结晶石墨的微晶尺寸La 迅速增大 ,石墨微晶的晶面层间距d0 0 2 也迅速降低。材料RG Si 48的微晶尺寸La 以及晶面层间距d0 0 2 分别为2 5 7nm和 0 .3 3 5 77nm。 相似文献
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短切炭纤维-炭复合材料的制备及传导性能和微观结构的研究 总被引:4,自引:9,他引:4
以中间相沥青基短切炭纤维和中间相沥青为原料,采用模压成型、炭化、致密化、高温石墨化等一系列常规工艺,制备了传导性能良好的炭/炭复合材料.主要考察了中间相沥青与中间相沥青基炭纤维质量配比对材料密度及传导性能的影响,并进一步研究了材料微晶参数的变化与材料性能的相关性.结果表明中间相沥青与纤维质量配比对材料的导热、导电性能以及微晶参数有很大影响.随着中间相沥青用量的增大,材料导热、导电性能均提高,石墨层间距d002减小,石墨微晶尺寸La、Lc增大;当中间相沥青与炭纤维质量比为 0.8时,制备出的炭/炭复合材料石墨微晶尺寸最大,常温传导性能最佳(垂直于压制方向的面向热导率为385W/(m·K),电阻率为2.85μΩ·m);进一步提高中间相沥青用量,石墨微晶尺寸La、Lc减小,材料的传导性能降低. 相似文献
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牵伸对石墨纤维结构和力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
以一种典型国产碳纤维为原材料,借助XRD、密度梯度仪和力学测试研究了不同石墨化温度2100℃、2300℃下,不同的牵伸率对聚丙烯腈基(PAN)石墨纤维结构和力学性能的影响。结果表明:在一定的石墨化温度下,随着牵伸率的增大,碳纤维的体密度、弹性模量和抗拉强度均增大。同时,石墨微晶尺寸(Lc、La)与取向度均随其热牵伸比的增加而增大。此外,在同一牵伸比条件下,随热处理温度的升高,弹性模量增加,抗拉强度下降,石墨微晶尺寸(Lc、La)与取向度均随热处理温度的升高而增大。 相似文献
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以中温煤沥青为原料,利用热缩聚法制得中间相炭微球(MCMB).将MCMB在300℃预氧化,利用元素分析、FT-IR、XRD、HRTEM等手段,研究了预氧化后及在不同热处理温度下MCMB组成和结构的变化.结果表明,MCMB预氧化后,氧含量增加,官能团种类增加,微晶结构变差,随着热处理温度升高,杂原子逸出,官能团种类减少,微晶高度和宽度增大,层状结构逐渐规整;当热处理温度为2300℃时,石墨化度为89.53%,MCMB中几乎不存在杂原子,微晶结构极大改善,层间距为0.3363nm,接近石墨层间距,在HRTEM中可观察到显著石墨化条纹. 相似文献
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掺杂钛催化机理及其再结晶石墨导热性能的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
用煅烧石油焦作填料、煤沥青作粘结剂、钛粉作添加剂,采用热压工艺制备了一系列不同质量配比的掺杂钛再结晶石墨.考察了不同质量配比的添加钛对再结晶石墨的热导率、抗弯强度的影响以及微观结构的变化.实验结果表明,与相同工艺条件下制备的纯石墨材料相比较,掺杂钛再结晶石墨的热导率、抗弯强度均有较大的提高.室温下,RG-15再结晶石墨的层面方向热导率可达424W/(m·k),抗弯强度可达50.2MPa.微观结构分析表明,少量的掺杂钛,即可使材料达到很高的石墨化度;过多的钛掺杂量不利于材料的热导率以及抗弯强度;原料中掺钛量为15wt%时,再结晶石墨的微晶发育以及排列程度最好,此材料的石墨化度为96.4%,微晶参数La为306nm.XRD物相分析表明,钛元素在再结晶石墨中以碳化钛的形式存在.钛对再结晶石墨制备过程的催化作用可以用液相转化机理来解释. 相似文献
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用煅烧石油焦作填料、煤焦油沥青作粘结剂、钛粉作催化剂,采用热压工艺在2600℃左右、8~10MPa条件下热压成型,制备出一系列不同质量配比的单组元钛掺杂石墨.考察了钛组元的质量配比对单组元钛掺杂石墨的导电、力学性能的影响以及微观结构的变化.实验结果表明,与相同工艺条件下制备的纯石墨材料相比较,催化剂钛不仅可以降低掺杂石墨材料的电阻率,而且可以提高材料的力学性能.室温下材料的层面方向上,单组元钛掺杂石墨DT-15的电阻率为1.96μΩ·m,抗弯强度可达50.2MPa.经XRD及Raman分析表明,原料中掺杂适量的钛粉,在材料制备过程中可以起到催化石墨化作用,使材料的石墨化度及微晶尺寸增大,晶面层间距降低.其中,DT-15的石墨化度为96.4%,微晶尺寸La为306nm.XRD物相分析表明,催化剂钛粉最终在材料中以TiC的形式存在,钛粉在材料制备过程中的催化石墨化作用可以用液相转化机理得到较为合理的解释. 相似文献
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以不同石墨化度的中间相沥青基碳纤维为基底磁控溅射构筑Cf/Al界面,研究了不同石墨化度Cf/Al界面微观结构的演变,并与聚丙烯腈碳纤维比较揭示了Cf/Al界面的损伤机制。结果表明:随着石墨化处理温度的提高中间相沥青基碳纤维的石墨微晶尺寸增大、取向度和石墨化度提高,Cf/Al界面的反应程度降低和碳纤维损伤减少。不同石墨化度Cf/Al界面的损伤决定于初始缺陷的数量和后续裂纹在碳纤维内部的增殖和扩展。在2400℃和2700℃石墨化处理使裂纹更容易在中间相沥青基碳纤维石墨微晶片层间扩展,去除镀层后纤维损伤比聚丙烯腈碳纤维分别高5.19%和3.70%;在3000℃石墨化处理后,化学惰性较大的中间相沥青碳纤维使界面反应产生的缺陷数量大幅度减小,去除镀层后纤维的损伤比聚丙烯腈碳纤维低1.85%。 相似文献
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热处理温度对中间相沥青基碳/碳复合材料力学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
通过三点弯曲实验,并借助XRD,SEM断口形貌分析,研究了最终热处理温度对中间相沥青基碳/碳复合材料微观结构与力学性能的影响,并对其断裂机制进行了探讨.结果表明:随着最终热处理温度的升高,材料的石墨化度增大,层间距d002减小,微晶尺寸Lc增大;材料未经热处理时,纤维与基体间界面结合较强,抗弯强度较高,弯曲断口较为平整,具有脆性断裂特征;随着热处理温度的升高,基体收缩,纤维与基体间界面结合减弱,抗弯强度减小,弯曲断口纤维拔出较长,材料具有韧性断裂特征. 相似文献
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丙烯腈共聚物低温热解反应动力学 总被引:2,自引:0,他引:2
用红外光谱分析法和热重法研究了丙烯腈(AN)共聚物在空气中的低温(350℃以下)热解反应,讨论了热解温度、时间、共聚单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和衣糠酸(IA)对共聚物热解反应速率的影响。结果表明,当温度升到160℃以上时,共聚物开始发生热解反应,在180℃~220℃之间,热解速率最大;在180℃时,AN与N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物最初约有15min的诱导期。当头聚物中共聚单体NVP的质量分数小于11%时,随NVP浓度增加,热解速率加快;超过11%后,热解速率基本相等。 相似文献
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ABS树脂接枝马来酸酐的研究 总被引:16,自引:0,他引:16
以过氧化二异丙苯为引发剂,采用单螺杆挤出方法实现了ABS树脂接枝马来酸酐。经红外光谱,以及流变、动态力学和拉伸性能测试等对产物表征表明,马来酸酐接枝到ABS树脂上的量可控制在0.5%到2.5%,产物基本保持了ABS的物理力学特性。 相似文献
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ASTM显微组织的带状或方向性程度评定标准简介 总被引:1,自引:0,他引:1
杨力 《理化检验(物理分册)》2004,40(11):585-588
介绍了ASTM E1268—2001标准对显微组织的带状或方向性程度的评定方法——定性和定量描述。 相似文献
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Abstract— The development of fatigue damage in metals can be detected and assessed by means of exoelectron emission. The surface of the fatigue specimen is scanned by a focused u.v. laser beam, and the distribution of exoelectron emission identifies the localized regions where fatigue damage has accumulated. The onset of damage is detected after only 1% of the fatigue life, and the intensity of exoelectron emission is a measure of the severity of the damage and can be used to predict the fatigue life. 相似文献
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PLA单体--丙交酯合成方法的研究进展 总被引:7,自引:0,他引:7
只有高分子量聚乳酸才能满足组织工程对其强度及其它性能的要求,而丙交酯是制备高分子量聚乳酸的重要原料,其纯度和成本的高低决定了高分子量聚乳酸的质量和价格,20世纪70年代以来,在提高丙交酯的产率,纯度,降低丙交酯的成本方面做了大量的工作,并取得一定的进展,文中综述了制备丙交酯的各种方法和工艺,并讨论了各自的优缺点,提出了制备丙交酯和高分子量聚乳酸的可能发展方向。 相似文献
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合成纤维素高级脂肪酸酯的研究进展 总被引:5,自引:0,他引:5
纤维素高级脂肪酸酯作为一类新型的生物塑料,与传统材料相比,优点突出,具有广阔的应用前景,文中综述了纤维素酯化前提高纤维素可及度和反应性能的各种物理和化学的预处理技术及其发展,阐述了国外合成纤维素高级脂肪酸脂的研究进展。 相似文献
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高聚合度聚氯乙烯的溶度参数 总被引:5,自引:0,他引:5
高聚合度聚氯乙烯的溶度参数与PVC的溶度参数是否一致,尚无结论。本工作选择浓度滴定法,平衡溶胀法和粘度法等3种方法测定了聚合度为2500的高聚合度聚氯乙烯树脂的溶度参数分别为20.13,20.25,20.30(J/cm^3)1/2。实验结果表明,高聚合度聚氯乙烯树脂的聚合度虽然约为聚氯乙烯树脂的2-3倍,但对溶度参数值影响不大。上述3种测定方法中;浊度滴定法具有操作简单,重复性好等优点,是一种较好 相似文献