迟宏宇
,
宋怀河
,
冯明
,
陈晓红
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.021
以自烧结性中间相沥青炭微球(MCMB)为基体,以沥青基磨碎炭纤维为增强体,采用简单的氧化处理、混合、热压成型、炭化等工艺一步制备C/C复合材料.研究了MCMB氧化处理深度对C/C复合材料的密度、失重、体积收缩率、弯曲强度及断面形态的影响.结果表明:C/C复合材料的密度和体积收缩率均较无炭纤维添加的炭块有所下降,当添加的炭纤维氧化程度足够深时,炭材料的抗弯强度得到明显提高;随着MCMB氧化时间的延长,C/C复合材料的断面逐渐变得平整;经250℃氧化60 min的MCMB与硝酸90℃氧化10h的炭纤维混合,热压成型后1000℃炭化1h得到的C/C复合材料的密度可达1.64 g/cm3,抗弯强度可达72.0 MPa.与现行的制备C/C复合材料的方法相比,本技术具有工艺简单、制备成本低廉等特点,是一种具有很大发展潜力的制备高性能C/C复合材料的新方法.
关键词:
C/C复合材料
,
中间相沥青炭微球
,
炭纤维
,
氧化处理
倪红军
,
汤东
,
银铭强
,
汪兴兴
,
廖萍
,
黄明宇
,
朱昱
新型炭材料
采用中间相炭微球/石墨(MCMB/G)作为炭前驱体材料,采用凝胶注模成型工艺制备DMFC管状阴极支撑体素坯,并通过1000℃埋炭烧结工艺制备了管状支撑体烧结体.在此基础上,采用涂覆和包覆工艺,分别制备了管状阴极和平板阳极,组装了膜电极和异型单电池.结果表明,所制备的管状阴极支撑体表面光滑且未变形;管状阴极表面的扩散层和催化层为多孔结构,大部分孔径处于亚微米级,这有利于传质和提高催化效率;通过组织和单电池性能研究,证实了MCMB/G作为异形阴极支撑体的可行性.
关键词:
直接甲醇燃料电池
,
中间相炭微球
,
管状阴极
,
电池性能
张泽波
,
王伯良
,
刘秀生
,
杨清欣
,
张春艳
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.1999.04.013
研究了锂离子电池中负极炭粉MCMB的颗粒度分布对电池性能的影响.试验结果表明,当颗粒度从11.12 μm增大到24.81 μm时,电池的第一次充放电效率由86.2 %增加到90.5 %,即颗粒度大,放电容量高.但是,颗粒度大,循环寿命稍差.进一步研究表明,大小颗粒度的重量比为7:3的MCMB粉末具有高放电容量和长循环寿命.
关键词:
锂离子电池
,
颗粒度分布
,
循环寿命
卢秀荣
,
王成扬
,
范启明
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.02.006
中间相炭微球(MCMB)超细粉末(0.1 μm~0.5 μm),具有良好的自粘结性,经240 Mpa模压成型和1 000 ℃自烧结后,可制备出弯曲强度达到134.3 Mpa的高密度各向同性炭材料(HDIC).用热分析和扫描电镜等方法,探讨了此超细粉末的特性和模压工艺对坯体成型和烧结体性能的影响.实验证明,由于MCMB超细颗粒表面附着的大量小分子相互结合而形成强度较高的团聚体,使粉末颗粒难以均匀分散,严重影响着材料的弯曲强度.研磨可破坏团聚体中颗粒的粘结,减少材料的烧结缺陷,进而提高材料性能.MCMB超细粉末表面能及粉末之间的内摩擦较大,流动性差,模压成型时采取适宜的压制力,尤其是延长压力作用时间,对材料获得理想的显微结构,缓解由压坯密度的不均匀分布、弹性后效等而导致的缺陷是非常重要的.
关键词:
中间相炭微球
,
超细粉末
,
自烧结
,
高密度各向同性炭材料
,
微观结构
齐智
,
吴锋
功能材料
用直接沉淀法将氧化锡颗粒沉积在中间相碳微球(MCMB)核心上,制备了一种锂离子电池用的新型复合负极材料.用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对材料的结构及形貌进行了表征.通过恒流充放电、交流阻抗等测试手段对该材料的嵌脱锂特性进行了研究,循环20周后其比容量仍然保持在420mAh/g以上.电化学测试表明,此种复合物可以作为一种锂离子电池新型负极材料.
关键词:
中间相碳微球(MCMB)
,
氧化锡
,
锂离子电池
,
复合负极材料
李伏虎
,
沈曾民
,
薛锐生
,
迟伟东
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.01.005
为制备高性能中间相炭微球(Mesocarbon Microbeads,简称MCMB),选用三种不同中间相含量的石油渣油沥青为原料(中间相体积含量:PP1 85 %,PP2 90 %,PP3 100 %),采用乳液法制备中间相沥青微球(Mesophase Pitch Microbeads,简称MPMB),再经预氧化和炭化处理,制得圆整度好、收率高、球径分布窄的中间相炭微球.利用扫描电子显微镜(SEM)考察了MPMB的微观形貌,同时还利用激光粒度分析仪测定了MPMB的粒度分布.研究了乳液法制备MPMB的影响因素,研究结果表明:(1)耐高温硅油适宜作为乳液法的导热分散介质;(2)不同中间相含量的沥青制备微球时有其适宜的处理温度和时间(PP1:320 ℃,30 min;PP2:330 ℃,30 min;PP3:355 ℃,30 min),且制得的微球收率(收率:PP1〈PP2〈PP3)和微球形貌也有差异;(3)制备微球适宜的搅拌速度为900 r/min~1 200 r/min;(4)通过控制原料沥青颗粒度分布,制得了不同粒径分布的MPMB.
关键词:
乳液法
,
中间相沥青微球
,
中间相炭微球
,
导热分散介质
,
粒度分布
王珍
,
李铁虎
,
程有亮
,
侯先亮
,
李朋博
,
赵廷凯
功能材料
以煤沥青为原料,硅油为分散剂和导热介质制备出表面光滑、平均粒径小、分布均匀、收率高的中间相炭微球(MCMB).利用偏光显微镜、SEM和TEM等手段对MCMB的形貌、结构、粒径和收率进行分析.结果表明,热处理温度和保温时间对MCMB的形成有重要影响,在较低的温度350-380℃可得到MCMB,随保温时间的延长,MCMB的偏光织构差异明显、粒径增大、收率提高;较佳的工艺条件为380℃保温;MCMB的构筑单元为分子层片,其堆积形式为Brooks-Taylor型.
关键词:
中间相炭微球
,
硅油体系
,
偏光织构
,
粒径
,
微观结构
李凤娟
,
李铁虎
,
陈青香
,
庄强
功能材料
以煤沥青为原料,采用热聚合的方法,在不同的温度下制备出中间相炭微球(MCMB).通过SEM、激光粒径分析和XRD等分析手段对MCMB的表面形貌、粒径分布和微晶结构进行了分析.结果表明,随着温度的升高,MCMB的粒径变大,不同温度下制备的MCMB是由具有类似石墨结构的微晶组成的.420与450℃形成的MCMB微晶层间距d002较小,430与440℃形成的MCMB微晶层间距d002较大,随着温度的升高微晶宽度La变大.
关键词:
炭化
,
中间相炭微球
,
粒径分布
,
煤沥青
,
微晶结构