彭美华
,
程西云
,
周彪
,
严茂伟
,
张建锋
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.06.018
利用冰模板法制备一种具有高孔隙率的碳纳米管强化氧化铝(CNTs-Al2O3)多孔陶瓷复合材料。采用SEM,XRD及Raman对样品进行表征,研究碳纳米管(CNTs)含量对复合材料微观形貌、性能的影响。结果表明:随着CNTs含量的增大,复合材料的体积密度、孔隙率和抗压强度均发生改变;添加适量的CNTs能促进陶瓷孔壁烧结致密度,提高材料的抗压强度;但加入过量CNTs会导致CNTs团聚,嵌于陶瓷内壁形成微孔,反而降低了材料致密度与抗压强度;当CNTs含量达2.0%(质量分数)时,多孔陶瓷的抗压强度达到最大值4.52MPa,相对纯Al2O3多孔陶瓷提高了66%。
关键词:
冰模板法
,
多孔陶瓷
,
碳纳米管
,
氧化铝
周彪
,
程西云
,
彭美华
,
张建锋
,
严茂伟
人工晶体学报
对碳纳米管(MWNTs)进行化学镀镍处理制备镀镍碳纳米管(Ni/MWNTs),在500±0.5℃条件下对Ni/MWNTs进行热处理;采用磁诱导/冰模板定型复合方式将热处理Ni/MWNTs添加到壳聚糖溶液中,冷冻干燥形成MWNTs有序排列的镀镍碳纳米管-壳聚糖(Ni/MWNTs-CHI)多孔结构;将多孔结构浸入环氧树脂-固化剂-丙酮系统混合液,真空干燥处理10 h制得序列化镀镍碳纳米管-环氧树脂(Ni/MWNTs-EP)复合材料.利用分析型扫描电镜、振动样品磁强计对Ni/MWNTs进行表征.利用SEM观察了序列化Ni/MWNTs-CHI多孔显微结构.采用微机控制电子万能试验机测试了复合材料力学性能.结果表明:热处理工艺能够均匀化所镀镍层,使热处理后Ni/MWNTs饱和磁化强度(Ms)提高17±1倍;SEM发现多孔结构内局部MWNTs呈有序化排列;当MWNTs含量为2wt％时,序列化Ni/MWNTs-EP材料较MWNTs-EP材料断裂拉伸力提高了49.94％.
关键词:
碳纳米管
,
热处理
,
磁学性质
,
冰模板
,
序列化
彭美华
,
程西云
,
周彪
,
严茂伟
,
张建锋
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.06.018
利用冰模板法制备一种具有高孔隙率的碳纳米管强化氧化铝(CNTs Al2O3)多孔陶瓷复合材料.采用SEM,XRD及Raman对样品进行表征,研究碳纳米管(CNTs)含量对复合材料微观形貌、性能的影响.结果表明:随着CNTs含量的增大,复合材料的体积密度、孔隙率和抗压强度均发生改变;添加适量的CNTs能促进陶瓷孔壁烧结致密度,提高材料的抗压强度;但加入过量CNTs会导致CNTs团聚,嵌于陶瓷内壁形成微孔,反而降低了材料致密度与抗压强度;当CNTs含量达2.0％(质量分数)时,多孔陶瓷的抗压强度达到最大值4.52MPa,相对纯Al2O3多孔陶瓷提高了66％.
关键词:
冰模板法
,
多孔陶瓷
,
碳纳米管
,
氧化铝
严茂伟
,
程西云
,
张建锋
人工晶体学报
以微米级α-Al2O3、陶瓷水体分散剂为主要原料,以La2O3-水洗高岭土为烧结助剂,采用冰模板法制备了一种具有高孔隙率和较高抗压强度的氧化铝/高岭土复合定向多孔陶瓷.研究了不同添加量的La2O3对多孔陶瓷的显气孔率、体积密度、抗压强度和微观形貌的影响.结果表明:添加适量的稀土La2O3能降低多孔陶瓷烧结温度、提高体积密度和抗压强度.通过高能机械球磨法添加La2O3,在1350℃烧结制备的多孔材料样品显气孔率为82％,样品的抗压强度达到10 MPa以上.当La2O3加入量达到3％时,可使多孔陶瓷抗压强度提高到15.2 MPa,较不掺加La2O3提高了约53％.
关键词:
Al2O3
,
水洗高岭土
,
La2O3
,
多孔陶瓷
,
抗压强度
