鲍卫仁
,
朱自平
,
邱彪
,
王建成
,
常丽萍
,
吕永康
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.009
以Fe2O3粉末为催化剂,N2,H2混合气体为等离子工作气,常压条件下裂解甲烷制得不同类型的纳米炭纤维.利用SEM、TEM、热重、XRD和拉曼光谱等表征手段揭示甲烷流量对纳米炭纤维(CNFs)形貌、纯度和结晶度的影响.结果表明:甲烷流量为0.3m3/h时,产物形貌为结晶度良好的空心套杯状纳米炭纤维,甲烷流量加大至0.5m3/h后,所得产物掺杂有大量的竹节状纳米炭纤维和带有颗粒的空心管,所得的纳米炭纤维的纯度下降.
关键词:
纳米炭纤维
,
热等离子射流
,
CH4
王建成
,
朱自平
,
常丽萍
,
鲍卫仁
新型炭材料
以甲烷为碳源,Fe2O3为催化剂,常压下利用配有扰流器件(石墨碗)的约束型热等离子射流高温裂解甲烷,通过原位催化制得两类碳纳米管.运用SEM、TEM、TGA等对不同取样位置产物进行形貌和结构的表征.结果表明:在不同取样部位可获得不同形貌结构的碳纳米管.过滤管外壁处产物为单壁管,石墨碗内产物为套杯状多壁管.气体流动状态影响碳纳米管的形貌,经历层流的前驱物成为高度结晶单壁管,而经历湍流的前驱物则演变成套杯状多壁管.石墨碗腔内的局部高温可使多壁管不断增粗,有利于制备高纯度的碳纳米管.
关键词:
碳纳米管
,
热等离子
,
甲烷
,
催化剂