石墨-环氧树脂导热复合材料的研究

用天然鳞片石墨和环氧树脂制备了一种具有良好工艺性、导热性和机械性能的导热复合材料,以具有良好性能的环氧树脂为基体,配以潜伏性固化剂,可以保证较长的存贮期,选用具有优异导热性能的天然鳞片石墨为导热成分,使复合材料具有质轻、耐腐蚀等特点。     

锂离子在石墨、MoS2及其复合材料中扩散过程的分子模拟及量子力学研究

锂离子在电极材料中的传递性能对电池的充放电速率起着至关重要的作用.采用非平衡态分子动力学(NEMD)方法,模拟了充电过程中锂离子在石墨 、MoS2及其复合材料(G/MoS2)中的迁移过程,考察了锂离子的非平衡态扩散时间、平衡态扩散系数(D)和吸附能,探究了石墨、MoS2层间距及边缘结构对锂离子扩散的影响.计算结果表明:...     

锌基石墨复合材料的研究

本课题对铸造锌合金—石墨复合材料的制造工艺、力学性能和摩擦特性、金属—石墨界面状态等进行了研究。在高铝锌基合金ZA—27中,加入5%(wt)以下的石墨时,仍保持比较高的力学性能。而摩擦系数和磨损率则得到成倍的降低。展示了很好的使用前景。     

醛树脂基减摩复合材料的研究

通过实验研究了树脂基减摩复合材料中树脂、纤维对减摩材料的机械性能、摩擦性能的影响.在此基础上,以实验室自制的改性酚醛树脂为基体,以混杂纤维及复合润滑组份为增强材料,研制出一种高强度、低摩擦系数小磨损量的酚醛树脂基纤维增强减摩复合材料.这种新型材料已通过技术成果鉴定,可望应用于电车滑块、机车受电弓等多种用途.     

TiO2/膨胀石墨复合材料的制备及表征

为了提高膨胀石墨和TiO2在污染领域的处理能力,提出了复合材料的制备方法.以硫酸为插层剂、双氧水为氧化剂,采用化学氧化法制备膨胀石墨,高温膨化得到低硫膨胀石墨,然后采用醇热法进一步制备了TiO2/膨胀石墨复合材料.采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）对样品进行表征.以汽油为样品油,研究膨胀石墨及TiO2/膨胀石墨对汽油吸附性能.结果表明：TiO2成功负载于膨胀石墨的边缘和内壁,平均粒径为100 nm,形貌为球形.膨胀石墨对汽油的最大吸附量为40 g/g,复合材料对汽油的吸附量随着TiO2含量的增加而逐步降低.     

纳米MoS?制备及MoS2/Al的I-V性能研究

本论文用前驱体分解法制备纳米MoS2微粒,并且以铝片为基底制备了MoS2/Al薄膜,对MoS2/Al薄膜的I-V性能进行了研究。结果表明：以(NH4)6Mo7O24?4H2O和 (NH4)2S为原料,在60℃氨水溶液中合成了具有金属光泽的斜方晶系（NH4）2MoS4;(NH4)2MoS4在80℃水中分解4h制备得到粒径约100nm-200nm的纳米MoS2微粒,团聚严重;以热浸镀法制备的MoS2/Al涂层薄膜经过30min、40min、60min退火处理的样品的I-V曲线均具有良好的半导体性能。     

石墨纤维增强铝基复合材料的界面结合

金属基复合材料中存在着各种类型的界面结合。文中以电子能量损失谱的广延精细结构分析法，研究了石墨纤维和铝基体间的物理结合；以电子能量损失谱的化学成分定量分析法证明了石墨纤维和铝基体间由于碳原子的扩散而形成的扩散结合。同时还利用透射电子显微镜的形貌观测、电子衍射分析和高分辨电子显微术研究了界面反应产物的形貌和分布，并探讨了复合工艺参数对界面结合的影响机理。     

MoS2球花的制备及其拉曼光谱

利用水热法制备出球花状的MoS2,研究了前驱物浓度对其形貌的影响,简单探讨了球花状MoS2的生长机制并利用拉曼光谱对其结构进行研究.结果显示:制备出的样品为纯的MoS2球花.前驱物浓度对其形貌有非常重要的影响,随钼酸铵浓度的提高,样品由颗粒状转变为片状,当浓度为10-4mol/L时,样品为组装紧密的球状花,尺寸约为50...     

酚醛树脂基减摩复合材料的研究

通过实验研究了树脂基减摩复合材料中树脂、纤维对减摩材料的机械性能、摩擦性能的影响。在此基础上，以实验室自制的改性酚醛树脂为基体，以混杂纤维及复合润滑组份为增强材料，研制出一种高强度、低摩擦系数小磨损量的酚醛树脂基纤维增强减摩复合材料。这种新型材料已通过技术成果鉴定，可望应用于电车滑块、机车受电弓等多种用途。     

石墨粒径大小对铜基石墨复合材料摩擦学性能的影响

文章采用雾化纯铜粉作为基体,粒径为2、30、60、90 μm的片状石墨粉作为固体润滑相,通过粉末冶金法制备了铜基石墨复合材料.研究了石墨粒径大小对材料的力学性能、组织以及摩擦学性能的影响,探讨了石墨粒径大小与摩擦表面石墨覆盖程度的关系.结果 表明:随石墨粒径增大,材料的力学性能存在一个最佳值,即当石墨粒径为30 μm时...     

环氧树脂/石墨微片复合导电材料的导电性

研究环氧树脂 /石墨微片复合导电材料的制备规律 ,实验发现固化剂种类、固化剂用量和固化条件对复合材料的电阻率都有影响 不同的固化剂 ,复合材料的电阻率不同 ,在最佳固化剂用量和最佳固化条件下 ,复合材料可获得最低电阻率 实验还研究石墨含量对环氧树脂复合导电材料的影响 ,发现复合材料具有渗滤效应 ,渗滤区石墨质量分数为 0 .0 2～ 0 .0 5 ,相应的电阻率约为 10 12 ～ 10 4Ω·cm .     

纳米二氧化硅改性环氧树脂复合材料的性能研究

利用硅烷偶联剂对纳米SiO2进行表面改性,进而通过共混法将改性后的纳米SiO2粒子分散到环氧树脂(Epoxy)中,制备了不同纳米SiO2含量的SiO2/EP复合材料.利用IR,SEM和TGA、阻抗分析仪等研究了SiO2添加量对复合材料微观结构、热稳定性和介电性能的影响.结果表明,随着纳米SiO2含量的增加,SiO2/EP复合材料的热稳定性逐渐升高,介电常数和损耗因数则呈先降低后增加趋势;当纳米SiO2含量为4%时,纳米颗粒在复合材料中分散均匀,复合材料的热稳定性好,介电性能最优(当测试频率为1GHz,介电常数为2.86,介电损耗为0.023 53).分析了复合材料热稳定和介电性能变化的微观机理.     

新型M357碳-石墨抗磨材料的性能及应用

介绍了M357碳-石墨抗磨材料的主要性能,分析了其在印染工业和轻纺设备方面的应用,实践证明,M357碳-石墨抗磨材料具有机械强度高、自润滑性好,摩擦系数低,热膨胀系数小,耐蚀抗磨等特点,是目前使用于轻纺机械中较理想的轴承和密封材料。     

Adhesion of PBO Fiber in Epoxy Composites

The high mechanical and thermal performance of poly p-phenylene- 2, 6-benzobisoxazole ( PBO ) fiber provides great potential applications as reinforcement fibers for composites. A composite of PBO fiber and epoxy resin has excellent electrical insulation properties, therefore, it is considered to be the best choice for the reinforcement in high magnetic field coils for pulsed magnetic fields up to 100 T.However, poor adhesion between PBO fiber and matrix is found because of the chemically inactive and/or relatively smooth surface of the reinforcement fiber preventing efficient chemical bonding in the interface, which is a challenging issue to improve mechanical properties. Here, we report the surface modification of PBO fibers by ultraviolet (UV)irradiation, O2 and NH3 plasma, as well as acidic treatments. The interfacial adhesion strength values of all the treatments show the similar level as determined for aramid fibers by pull-out tests, a significant impact on fibermatrix-adhesion was not achieved. The surface free energy and roughness are increased for both sized and extracted fibers after plasma treatments together with maleic anhydride grafting. The sized fiber shows marginal improvement in adhesion strength and no change in fiber tensile strength because of the barrier effect of the finish.For the extracted fiber, different surface treatments either show no apparent effect or cause reduction in adhesion strength. Atomic force microscopy (AFM) topography analysis of the fracture surfaces proved adhesive failure at the fiber surface. The fiber surface roughness is increased and more surface flaws are induced, which could result in coarse interface structures when the treated fiber surface has no adequate wetting and functional groups. The adhesion failure is further confirmed by similar adhesion strength and compression shear strength values when the fiber was embedded in various epoxy resins with different temperature behavior. The tensile strength of fiber is sensitive to surface treatment conditions as revealed by a bimodal Weibull statistical distribution analysis. Considerable strength reduction occurred, particularly for cases of acidic and plasma treatments, while UV irradiation shows the better ability to retain fiber strength.     

环氧及其复合材料在变压器油中的快脉冲闪络特性

研究了纳秒级高压脉冲作用下环氧及其复合材料在变压器油中的沿面闪络特性,发现由于多次闪络引起材料表面的破坏和杂质的积累,致使环氧树脂的闪络电压随着闪络次数的增加显著降低,并且随着液压的增加,液体中的气泡运动受到阻碍,闪络电压有明显的升高.对脉冲陡度和沿面闪络电压的关系进行了拟合和外推,发现采用肖特基效应方程的倒数形式可得到较好的拟合效果.不同填料含量的微米TiO2/环氧复合材料的闪络电压随着w(TiO2)的增加呈现"V"形变化趋势,并在w(TiO2)约为20%时出现最低值.     

氧化石墨-氧化锡复合材料制备及吸附性能研究

为改善氧化石墨的吸附性能,进一步拓展其在废水处理领域中的应用,该文以氧化石墨(GO)作为基体构筑新型的复合材料.通过回流冷凝方法,将SnO2负载于GO表面,获得氧化石墨-氧化锡(GO-SnO2)复合材料.通过X射线衍射、扫描电镜及比表面分析等手段对产物进行了表征,结果表明:在合成过程中,GO的结构被彻底剥离为GO薄片,SnO2纳米小颗粒均匀负载于GO薄片表面.以甲基橙为模型体系,考察了GO基复合材料的吸附性能.负载SnO2后,GO的吸附性能明显提高,GO-SnO2在10 min内对20mg/L的甲基橙的吸附去除率达到99.9%.     

环氧树脂胶粘剂粘结的Al2O3/Al层状复合材料

以环氧树脂胶粘剂为粘结剂,采用简单的常温模压方法,在5 MPa下经常温固化制备了Al2O3/Al层状复合陶瓷材料,考察了环氧树脂和固化剂质量比为1∶0.7、1∶0.8、1∶0.9和1∶1.0时胶粘剂的粘结强度.结果显示:当环氧树脂和固化剂的质量比为1∶0.8时,胶粘剂的粘结强度最大;在粘结接头中间添加不同表面研磨处理的铝薄片后,当进行单向研磨时环氧树脂胶粘剂的粘结强度较大.层状复合材料的显微结构显示,该复合材料的层间结合紧密;力学性能测试表明,该复合材料的抗弯强度虽比氧化铝稍低,但断裂韧性和断裂功得到了较大的提高,这得益于裂纹扩展过程中形成的多裂纹特征.     

纳米涂层在碳纤维/环氧基复合材料中的应用

该文研究纳米级氧化物涂层对碳纤维／环氧基复合材料的界面性能和耐热性能的影响。采用溶胶-凝胶法在碳纤维的表面涂覆了氧化铝和钇稳定的氧化锆(YSZ)涂层，透射电镜分析表明涂层中粒子的大小约为10nm。通过比较氧化物涂层前后碳纤维／环氧复合材料的力学性能发现，Al2O3和YSZ涂层后使复合材料的层间剪切强度分别提高了17．7％和52．0％，拉伸强度和弯曲强度也均稍有提高。且在碳纤维表面形成的A12O3或YSZ涂层在350～700℃能有效地减缓碳纤维环氧基复合材料的氧化失重速率。