李珊
,
赵静娜
,
贾晶晶
,
顾轶卓
,
李敏
,
张骁骅
,
李清文
,
张佐光
玻璃钢/复合材料
连续碳纳米管(CNT)纤维是由纳米级碳材料通过组装形成的微米级纤维材料.本文采用阵列纺丝法制备连续CNT纤维,通过改变纺丝工艺,考察了致密度、直径及捻角等组装参数对纤维内CNT的堆积排列结构、纤维的力学性能和电导性能的影响.结果表明,乙醇浸润可以明显提高CNT致密化程度,从而增强管间作用力,使得纤维力学及电学性能显著提升,拉伸模量、拉伸强度和电导率分别提高了121％、67％和26％;在纺丝过程中通过改变薄膜宽度调节纤维直径时,直径过小或过大都不利于提高纤维的力学性能,适中的直径在7至8μm时可以得到更高的CNT堆积密度,从而获得较高的拉伸性能;对于致密化程度较高的乙醇浸润CNT纤维,适度降低加捻程度并不显著影响纤维性能,为规模化连续制备提供了保证.
关键词:
碳纳米管纤维
,
阵列纺丝法
,
浸润
,
力学性能
,
电导率
张静
,
温晓南
,
宋启军
,
金赫华
,
李红波
,
李清文
材料导报
介绍了碳纳米管(CNTs)的基本性质.综述了CNT-TCFs的制备工艺,评述了各种工艺的优势与局限,指出了影响CNT-TCFs性能的因素并提出了可能提高其性能的方法,评析了CNT-TCFs的应用前景以及其实现应用面临的挑战.
关键词:
碳纳米管
,
透明导电薄膜
,
制备工艺
,
电阻率
,
透光率
吴星平
,
石锦罡
,
吴昊
,
陈名海
,
刘宁
,
李清文
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.01.002
以SiC/Cu复合包裹粉体为增强相,采用真空搅拌铸造技术制备SiC/ADC12铝基复合材料,研究制备工艺条件对复合材料力学性能的影响,同时借助X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等测试分析手段对其物相结构进行表征.结果表明:SiC/Cu复合粉体显著改善了SiC颗粒在熔融铝合金基体中的润湿性和分散性.当搅拌温度为580℃,搅拌时间为30min,复合粉体添加量为4％(质量分数)时,复合材料获得最佳的力学性能,拉伸强度283MPa,硬度HB133,较基体合金分别提高24.1％和77.3％,较普通SiC增强复合材料提高15.5％和26.7％.
关键词:
SiC/Cu复合包裹粉体
,
真空搅拌铸造
,
力学性能
邹菁云
,
赵静娜
,
张骁骅
,
张永毅
,
黄玉耀
,
李清文
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.21.006
主要概述了基于碳纳米管纤维发展轻量化高导电纤维的最新研究进展,介绍了碳纳米管纤维的主要制备方法,重点阐述了碳纳米管纤维导电性能的改进方法以及轻质高导电碳纳米管/金属复合纤维的制备方法,并探讨了不同工艺参数对碳纳米管基轻质导电纤维的电学、热学和力学性能的影响,分析和展望了碳纳米管基轻质导电纤维的发展方向和应用前景.
关键词:
碳纳米管
,
复合纤维
,
轻量化
,
高导电
叶玉婷
,
孟凡成
,
张骁骅
,
李清文
材料导报
介绍了碳纳米管在形状记忆聚合物复合材料应用中的最新研究进展,详细探讨了碳纳米管/形状记忆聚合物复合材料在电、光、热和电磁波等驱动诱导下的新性能以及碳纳米管在不同诱导机制中的作用,分析了该复合材料目前仍存在的一些关键问题,展望了其可能的发展方向、应用前景等.
关键词:
碳纳米管
,
形状记忆聚合物
,
光诱导
,
电诱导
,
磁诱导
董占青
,
王筱峻
,
杨锐
,
陈名海
,
刘宁
,
李清文
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.21.007
粉末冶金法具有工艺灵活,可设计性强等特点,是制备碳纳米管增强金属基复合材料的重要制备方法之一.简述了粉末冶金工艺制备金属基复合材料的流程和工艺特点,枚举若干实例总结了粉末冶金法制备碳纳米管增强金属基复合材料的性能特点,以及国内外研究现状,展望了该类材料未来发展前景.
关键词:
碳纳米管
,
粉末冶金法
,
复合材料
石锦罡
,
姚辉
,
陈名海
,
刘宁
,
李清文
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.11575
以铜氨离子为铜源, 水合肼为还原剂, 在表面预氧化的SiC表面, 采用一步原位化学沉积法制备了均匀包裹Cu颗粒的SiC复合粉体. 采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、Zeta电位等测试表征手段研究了工艺条件对原位沉积反应的影响. 研究发现SiC表面预氧化形成的SiO2层能显著增强对铜氨离子吸附能力, 有助于原位还原生成单质Cu, 形成近乎连续包裹层. 控制反应体系中铜氨离子浓度和反应温度可以影响反应速率, 从而控制Cu颗粒的沉积速率和包裹效果. 对比研究表明, 在0.2 mol/L铜氨离子溶液中70℃反应, 在预氧化的SiC表面能够获得最佳包裹层.
关键词:
SiC; Cu; 金属陶瓷复合材料; 原位化学沉积
王敏
,
魏晗兴
,
徐耿
,
宋启军
,
金赫华
,
李清文
材料导报
以钴(Co)、氧化镁(MgO)作催化剂和催化剂载体,采用化学气相沉积(CVD)法催化裂解甲烷气体制备单壁碳纳米管(SWNTs).利用拉曼光谱、紫外-红外-近红外吸收光谱、透射电子显微镜、X射线衍射、扫描电子显微镜等手段对样品进行表征.结果表明,在Co/MgO催化体系下,通过改变升温速率可以调节产物中粗细管径(0.8～1.4nm) SWNTs的相对含量；同时还证实了在不同的升温速率下所得到MgO基体的晶体结构是相同的.
关键词:
钴
,
氧化镁
,
化学气相沉积法
,
单壁碳纳米管
,
升温速率
,
管径
