隐晶质石墨/LDPE复合材料的吸波性能

为了研究隐晶质石墨在吸波材料方面的应用,从隐晶质石墨微观形貌、粒径大小、晶体结构、杂质成分入手,深入探讨隐晶质石墨含量对隐晶质石墨/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料吸波性能的影响.结果表明,固定碳含量为85.69％的微米级隐晶质石墨可显著提高低频吸波效果,且其含量对吸波材料吸波性能有很大影响;随着隐晶质石墨吸波剂含量的增加,最大吸收峰值均向低频方向移动,在隐晶质石墨含量为60％时的反射率在频段2～18GHz达到最大峰值-25.19 dB,小于-5dB和-10 dB的有效带宽分别为4.31 GHz和2.57 GHz.研究表明,隐晶质石墨/LDPE复合材料具有较好的吸波性能.     

隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响

以天然隐晶质石墨为导热填料,聚乙烯醇(PVA)为粘结剂,采用热压法制备了隐晶质石墨/PVA导热复合材料,研究了纯化前后隐晶质石墨含量与粒径对复合材料导热性能的影响。结果表明,随着石墨含量增加,复合材料的热扩散率上升。隐晶质石墨含量分别为89%和99%时,原矿隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率分别为5.224和7.459 mm2/s,纯化后隐晶质石墨制备的复合材料热扩散率则为7.839和9.458 mm2/s,纯化后复合材料热扩散率较原矿提高;纯化前后隐晶质石墨在未球磨和以300~600 r/min球磨时,随着平均粒径的减小,复合材料的热扩散率下降。原矿球磨后隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从5.224 mm2/s减小到4.682 mm2/s,纯化后球磨隐晶质石墨/PVA复合材料热扩散率从7.839 mm2/s下降到6.019 mm2/s。研究表明,隐晶质石墨/PVA复合材料导热性能随着石墨含量的提高而增强,随着石墨粒径的减小而减弱。     

球磨转速对隐晶质石墨复合材料吸波性能的影响

为了考察球磨转速对隐晶质石墨复合材料吸波性能的影响,研究了不同球磨转速对隐晶质石墨的微观形貌、晶体结构、粒径分布以及隐晶质石墨/LDPE复合材料反射率的影响。研究结果表明:随着球磨转速的增加,隐晶质石墨有效细化,颗粒均匀度明显增加,平均粒径减小,晶体结构不变,在8~18GHz范围内,反射率峰值明显降低,吸波频段拓宽。当球磨转速为800r/min时,隐晶质石墨复合材料反射率峰值达到-23.4dB,小于-5dB和-10dB的有效带宽分别为5.95GHz和1.7GHz,说明隐晶质石墨通过球磨细化处理后能有效提高其吸波性能。     

黑龙江省双鸭山市某石墨矿选矿工艺流程试验研究

原矿固定碳含量6.06%,为晶质鳞片石墨,+100目鳞片石墨固定碳含量占总固定碳含量的48.22%。通过对原矿进行化学分析、矿物组成及特征研究,采用一次粗磨快速浮选、粗精矿经1次精选、再经3次再磨4次精选后筛出大鳞片石墨,筛下精矿产品继续精选,得到大鳞片含量高,精矿品位高的浮选精矿产品。最终精矿石墨总回收率为94.09%,其中+100目精矿固定碳回收率34.18%;大鳞片石墨保护率达到70.89%;-100目精矿固定碳回收率59.91%。     

隐晶质石墨/PVA复合材料导热性能分析

以隐晶质石墨/PVA导热复合材料为研究对象,分析了影响其导热性能的因素,并提出了热导率模型。结果表明,影响隐晶质石墨/PVA复合材料导热的因素有含量、杂质、粒径及厚度,其热导率随着石墨含量的增加、杂质的减少、粒径的增大、包覆膜PVA厚度的减小而增加。所得到的隐晶质石墨/PVA复合材料热导率数学模型计算值与实验所测热导率值接近,最小相对误差为0.935%,最大相对误差为12.558%。研究结果将为后续研究提供参考。     

化学镀镍-磷-氟化石墨复合镀层工艺的研究

对化学镀镍-磷-氟化石墨复合镀层工艺参数进行了探讨。包括优良表面活性剂的选择,镀液中氟化石墨微粒含量与镀层中微粒含量的关系以及操作条件的影响。提出一种具有实用价值的化学镀Ni-P-■CF■_n复合镀层工艺技术。镀液稳定,镀层质量优良。     

工业生产SiC的副产品石墨废料的提纯

本文报道了"碱融-酸浸"法对工业生产SiC的副产品石墨废料的提纯研究,通过研究焙烧温度、焙烧时间、酸浸浓度、酸浸时间等因素对提纯效果的影响,确定了该类石墨提纯工艺的最佳条件:实验中NaOH与石墨质量比为2∶1,焙烧温度为650℃,焙烧时间为60min;室温下酸浸过程的HCl浓度为10%,酸浸时间为180min,此条件下提纯后的石墨其固定碳含量提升到98%以上。     

阳极炭块焙烧过程收尘粉混酸法提升碳品位研究

预焙阳极炭块生产焙烧过程带来大量收尘粉,其中碳含量约为75%,以石墨形式存在,因灰分含量极高,达到14.20%,以硅酸盐为主,赋存物相包括莫来石(3Al_2O_3·2SiO_2)、石英(SiO_2)、云母(Al_2O_3)、赤铁矿(Fe_2O_3)等,严重制约了其利用价值,企业大都采取露天堆放或外卖形式处理,资源化返回利用问题亟待解决.本文选用氢氟酸-盐酸作为浸出剂,设计单因素实验对其进行提纯研究,结果表明:当试验条件为:液固比4.5∶1、HF体积含量40%、浸出温度40℃、反应时间30 min时除灰效果最佳,碳含量可由75.17%提升稳定至96%以上,且试验过程不会破坏原料中石墨的形貌结构;提纯料可作为阳极生产原料或填充料返回利用.     

黑龙江五义屯石墨矿床地质特征与成矿机理

矿区大地构造位置处于天山—兴蒙造山域、兴蒙古生代造山带、佳木斯地块、双鸭山-麻山隆起西南缘,石墨矿石属晶质石墨矿,赋矿岩石为石墨石英片岩和石墨矽线石英片岩。石墨石英片岩中石墨含量一般在3%～10%,石墨矽线石英片岩中石墨含量一般为5%～10%。石墨矿基本上受沉积因素控制。赋存于中-新元古界麻山岩群余庆岩组变质岩系中,含矿岩石是一套沉积高铝、富碳的黏土—半黏土岩、白云岩、灰岩及少量酸性火山岩,经区域变质作用,原岩中的碳质变质为片状石墨,碳质页岩变质形成石墨矿体。是经区域变质和混合岩化作用碳质结晶为石墨,并富集形成石墨矿床。     

基于工业化碳材料的锂氟化碳电池正极材料制备及性能EI北大核心CSCD

为实现锂氟化碳电池在更多领域的普遍应用,以工业化碳材料(活性炭、球形石墨、膨胀石墨和工业石墨烯)为碳源,制备了四种氟化碳正极材料。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、红外光谱(FTIR)、X射线能谱(XPS)、氮气吸脱附以及电化学测试等表征手段对材料的微观形貌、晶体结构、化学结构和电化学性能进行了系统的研究。研究表明:氟化工业石墨烯具有完全的单氟化碳结构、高比表面积以及稳定的碳结构,在20 mA·g^(-1)的放电电流下可以实现高达945.4 mAh·g^(-1)的比容量;氟化活性炭具有较多的半共价C-F键,其起始放电电压最高,但是由于其结构稳定性较差,电压平台快速下降,导致整体比容量较低;氟化膨胀石墨和氟化球形石墨与氟化工业石墨烯结构类似,但是由于高氟化碳原子(CF_(2)和CF_(3))的存在,其放电比容量要低于氟化工业石墨烯。不过在高放电电流密度下,氟化膨胀石墨、氟化球形石墨和氟化工业石墨烯的能量密度十分接近,因此,基于氟化膨胀石墨和氟化球形石墨的成本优势,氟化膨胀石墨和氟化球形石墨更适合于高功率应用场景。     

重大发现:辽宁探获最大的晶质石墨矿

正日前,辽宁省有色地质局一○三队在辽宁省辽阳市地区晶质石墨找矿有重大进展。经地表槽探、深部钻探工程控制,共探获石墨(331+332+333)矿石量12145.6万吨,固定碳矿物量674.18万吨,为辽宁省目前已探明矿石资源量最大的晶质石墨矿。     

焙烧温度对加碱焙烧浸出法制备高纯石墨的影响

为了探讨焙烧温度对石墨提纯效果的影响,对加碱焙烧浸出法制备高纯石墨工艺进行理论分析和试验研究。经过理论分析,得出焙烧温度是决定焙烧效果的一个关键因素的结论。如果升高焙烧温度来提纯石墨,不仅可以缩短焙烧时间,而且可以提高石墨产品的固定碳含量。试验结果表明:在1000℃下焙烧40min后提纯得到的石墨,其固定碳含量已经超过了99.9%,远远高于在较低温度下提纯得到的石墨产品的固定碳含量,说明焙烧温度对提纯效果的影响很大。     

中温沥青中甲苯可溶组分的热解特性及热转化产物的性质

以中温煤沥青的甲苯可溶组分为原料,进行元素分析和TG/DTG分析,并且利用偏光显微镜、X射线单晶衍射仪、拉曼光谱以及相应的分峰拟合等数学方法对热转化的产物进行研究。以实验获得的数据为基础,采用Flynn-Wall-Ozawa法和Kissinger-Akahira-Sunose法计算得到反应活化能,采用Satava-Sastak法求解热解反应动力学参数。实验结果表明,中温沥青中甲苯可溶组分的热解反应活化能为E=88.48kJ/mol,指前因子lgA=10.22,反应级数为2级,热解反应机理适合随机成核及其随后的增长模型。1 000℃焙烧后的炭化产物的光学显微组分含量为:镶嵌型23.74%,粗纤维型14.80%,细纤维17.88%,大片结构30.45%。由XRD研究结果可知,趋于规整结构的碳微晶含量为41.86%。Raman光谱分析研究结果表明,石墨结构的碳微晶含量为11.59%,缺陷石墨碳含量为79.31%,无定形碳含量为9.10%。热转化产物具有很好的可石墨化性。     

纤蛇纹石的盐酸浸出及其动力学模型研究

研究了纤蛇纹石盐酸浸出过程中影响浸出率的主要因素,通过单因素实验确定最佳浸出条件为:盐酸浓度2 mol/L,温度95～100℃,浸出时间3 h,液固比60.进而通过建立液-固相反应纤维状颗粒的宏观动力学模型,研究了纤蛇纹石盐酸浸出的动力学过程.依据此模型所求得的反应表观活化能为24.4 kJ/mol,与用等浸出率法求得的值25.4 kJ/mol基本一致.动力学研究结果表明纤蛇纹石的盐酸浸出过程受扩散控制.     

加碱焙烧浸出法制备高纯石墨

为了制备高纯石墨,对常规碱酸法进行改进,并采用改进后的加碱焙烧浸出法对湖北金昌鳞片石墨浮选精矿进行提纯。结果表明,使用加碱焙烧浸出法提纯后可将石墨的固定碳含量由85.792%提高至99.914%,加碱焙烧浸出法可以有效降低石墨原料中的杂质含量,其提纯效果远远优于常规碱酸法。     

一种新型材料——氟化石墨

一、概述氟化石墨是一种层状化合物,在300～600℃下用氟气直接氟化碳材料合成制得。通常,所用的碳材料是多晶体,包括天然石墨,石油焦,石墨化石油焦,碳纤维或其它形式的碳。氟化石墨的质量首先取决于原料碳的结晶度,其次取决于氟化条件,主要为温度。当碳材料在高温下氟化时生成强C-F共价键,使芳香度降低,生成白色产品。随着氟化温度的降低,颜色从灰色变到几乎是黑色。黑色氟化石墨含有微量吸附氟的碳,这用X一射线衍射仪检测不出来,但用电子自旋共振(ESR)可以测出来。因为氟气是一种     

收尘粉混酸法正交试验提纯

采用HF-HCl混酸法对预焙阳极生产环节中产生的髙灰分收尘粉进行了除灰提纯研究。以碳含量作为评判提纯效果依据,通过正交试验,考察了液固比、HF体积含量、浸出温度、搅拌时间对提纯效果的影响,确定了收尘粉提纯的最佳试验参数及影响碳含量的主要因素。结果表明,影响浸出率各因素的重要性依次为:液固比>氢氟酸体积含量>浸出温度>搅拌时间。当混酸与收尘粉的液固比为4.5mL/g,氢氟酸体积含量为40%,浸出温度为40℃,搅拌时间为30min时,提纯后的收尘粉碳含量最高,达到96.56%。     

非水滴定法测定石墨矿石中的固定碳

为满足石墨样品中固定碳快速、准确的测试要求，建立了硝酸预处理-高温灼烧-二乙烯三胺吸收的非水滴定定固定碳的方法，探讨称样量、预处理温度、吸收时间等对测试结果的影响，并对测试参数进行了优化试验，确定了适宜工作条件。该方法检出限为0.30%，精密度（rsd%，n=12）为0.40%～4.67%，以国家一级标准物质验证，相对误差为-6.19%～2.41%，适用于含碳量≤30%的石墨样品     

氟化非晶碳膜结构的Raman和FTIR研究

利用反应射频磁控溅射法,以单晶Si片为衬底,在不同功率下制备了氟化非晶碳膜样品,并进行了不同温度的退火处理。采用拉曼光谱、傅里叶变换红外光谱和原子力显微镜对样品的结构进行了表征。通过谱线Lorentzian分峰拟合方法,分析比较了不同功率下制备的氟化非晶碳膜sp杂化结构,得到了薄膜生长过程功率控制与结构的关系,功率增大、退火温度升高,膜内sp2相对含量增加。退火温度达到350℃时,薄膜中石墨结构明显增加。     

微波非热效应改善天然石墨提纯效果

研究了微波非热效应对天然石墨提纯效果的影响。结果表明,微波场的引入可将样品的碳质量分数由95.840%提高到99.%以上。微波功率、反应压力和反应时间对提纯效果都有一定影响。采用XRD和SEM对提纯产品的形貌和结构进行了表征,证明微波辅助酸法提纯后的天然鳞片石墨的表面形貌及晶体结构没有改变。在最佳条件下(混酸配比为1∶1,反应罐内压力为1.0 MPa,辐照时间为25 min,微波功率为800 W),石墨经纯化后碳质量分数可达99.432%。