卢翠英
,
成来飞
,
张立同
,
赵春年
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60014-7
以丙烯为碳源,在700 ℃～1 200 ℃进行化学气相沉积热解炭.采用气相色谱和质谱联用对反应过程中的气体产物进行定性和半定量分析,采用磁悬浮天平实时称量反应过程中的固相产物进行动力学研究,在此基础上提出丙烯分解形成热解炭的机理.气相产物的分析结果表明:丙烯热解过程产生30多种芳香化合物,随着温度的升高,主要反应生成物由萘转变为苯;动力学研究结果表明,800 ℃～1 000 ℃的活化能为137±25 kJ/mol,生成乙炔的基元反应控制固相产物的形成.当温度高于1 000 ℃时,沉积行为由气相分子通过边界向固相表面扩散和气相成核共同控制,形成热解炭的主要物质逐渐由苯转变为不饱和碳氢化合物如乙烃,乙烯等.
关键词:
热解碳
,
气相色谱和质谱联用
,
动力学研究
,
化学气相沉积
卢翠英
,
成来飞
,
张立同
,
徐永东
,
赵春年
材料科学与工程学报
以丙烯和氩气为气源,在800～1200℃,1～15 kPa和25～500 sccm条件下进行化学气相沉积热解碳,采用磁悬浮天平实时称量热解碳的生成量进行动力学研究.结果表明,1000℃以下,化学反应控制沉积过程,乙炔的生成为限速步骤;当温度高于1000℃时,转变为气相传质控制,温度是影响沉积机理最重要的热力学参数.压力和滞留时间对沉积速率的影响说明热解碳是通过一系列气相连续反应后形成的.采用实验测得的活化能137士25 kJ/mol和丙烯分压一级反应级数,确定了总的动力学方程式,并用实验结果验证了其有效性.
关键词:
原位动力学研究
,
热解碳
,
化学气相沉积
,
动力学方程式
邓龙征
,
曹高劭
,
谢健
,
赵新兵
材料导报
CoSb3合金具有较高的电化学嵌放锂容量.为缓解充放电过程中体积变化引起的容量衰退,制备了热解碳包覆CoSb3合金粉末负极材料,并对其电化学充放电性能进行了研究.实验结果表明,热解碳包覆CoSb3负极材料的电化学性能虽然尚不能满足实际应用要求,但与纯CoSb3合金负极材料相比,首次可逆容量和循环稳定性都有明显的提高.进一步降低CoSb3合金的粉末粒度,优化热解碳对合金粉末的包覆完整性,可进一步改善热解碳包覆CoSb3负极材料的电化学性能.
关键词:
CoSb3
,
热解碳
,
包覆
,
锂离子电池
,
负极材料
徐世江
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.1999.04.001
石墨是最古老的一种堆芯材料,是核时代的助产士.CM是高温气冷堆(HTR)堆芯的基础材料,它与陶瓷核燃料及氦冷却剂一起赋予HTR以冷却剂出口温度高、固有安全性好的优越发特性.CM在HTR中的工作条件恶劣,特别是高温和强辐照.文中介绍了炭素材料(CM)在核工程中的应用,给出了对核工程用CM的要求,同时评述了国际上CM的研究和发展工作及取得的成就,指出了进一步发展的方向.
关键词:
石墨
,
热解碳
,
高温气冷堆
,
包覆燃料颗料
,
慢化剂
,
辐射效应
李新涛
,
赵高文
,
许正辉
,
杨文彬
,
杨晓光
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2011.01.014
以缝合结构织物为预制体,采用化学气相沉积工艺制备了C/C复合材料.通过OM、PLM对其组织进行了分析.采用SEM观察了热处理前后试样的断口形貌.结果表明:该复合材料组织为粗糙层热解碳,主要沉积在纤维束内的小孔隙内;热解碳与纤维之间界面结合紧密,沉积态C/C复合材料表现为脆性断裂方式,断口较平整,主要为纤维束的断裂;热处理后纤维/基体界面结合变弱,有单根纤维的拔出,材料呈假塑性断裂方式.
关键词:
C/C复合材料
,
化学气相沉积
,
缝合
,
组织
,
热解碳
孙万昌
,
李贺军
,
黄勇
,
白瑞成
,
张守阳
稀有金属材料与工程
采用快速化学液相气化渗透法制备了2D-C/C复合材料;观察了沉积过程中,预制体内部已沉积C/C复合材料截面轮廓的变化;解释了不同沉积阶段致密化区域分布特征的变化规律;分析了化学液相气化渗透过程中热解碳的沉积特征.研究发现:随着沉积的进行,已沉积区域的外侧面始终以一种类似圆弧层的形式逐渐向外侧推进,已沉积区域的截面轮廓形状由"月牙形"逐渐变为"面包"形;纤维表面热解碳涂层不断增厚,且沉积温度越高,纤维表面涂层增厚越快.
关键词:
C/C复合材料
,
快速致密化
,
热解碳
,
沉积过程
李同起
,
胡子君
,
许正辉
,
杨晓光
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2009.05.018
为了研究单向C/C复合材料中碳纤维和热解碳的微结构特征,采用X射线衍射仪对T300碳纤维/热解碳单向复合材料进行了表征,并通过XRD谱峰的分峰处理和复合材料衍射峰与碳纤维衍射峰的峰减处理分析了碳纤维和热解碳的微结构特征.研究发现,分峰处理可以有效地将复合材料衍射峰中反映碳纤维和热解碳结构的衍射信号分离,结合对它们衍射峰的特征参数分别进行分析,可以得到碳纤维和热解碳的微晶参数.通过对比复合材料中碳纤维与自由态碳纤维的微晶参数可以发现,由于复合材料中碳纤维经受应力石墨化作用,复合态碳纤维的结构比自由态碳纤维更易于向类石墨结构发育;峰减处理法对于分析002衍射峰比较有效,获得的热解碳的d002和Lc与分峰处理获得的数据相当,但由于10峰受背景峰信号的影响较大,峰减处理法对10峰的分析存在较大误差,获得的La与分峰处理获得的数据偏差较大.
关键词:
T300碳纤维
,
热解碳
,
微结构
,
XRD
,
分峰处理
,
峰减处理
杨朝晖
,
陈实
,
包丽颖
,
吴锋
材料导报
通过浸渍等方法制得改性石墨材料,提高了复合材料的可逆嵌锂容量,改善了其大电流性能及循环使用寿命.应用电子扫描显微镜(SEM)及恒电流充放电技术研究改性石墨材料的表面物理形态及在不同电流密度下的充放电性能特征,认为改性后的石墨更加适合作为石墨/炭非对称电化学电容的负极材料.
关键词:
聚苯基硅氧烷
,
热解碳
,
包覆
,
负极
,
电化学电容器
孙乐
,
李红
,
任慕苏
,
孙晋良
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2010.04.019
以碳纤维针刺毡为整体骨架,采用CVI工艺制备出不同密度的C/C复合材料,然后用挤压铸造成型方法制备了C/C-Cu复合材料.并对不同组分的C/C-Cu以及C/C复合材料的弯曲性能进行了研究,结果表明:密度为4.59 g/cm3的C/C-Cu复合材料的xy向弯曲强度高于密度为1.85 g/cm3的C/C复合材料,并且具有一定的塑性,铜基体发挥了增韧增强的作用;密度为2.04 g/cm3的C/C-Cu复合材料的xy向弯曲强度低于密度为1.85 g/cm3的C/C复合材料,且没有塑性出现,铜基体分散未发挥增强作用.
关键词:
C/C-Cu复合材料
,
弯曲强度
,
热解碳
,
挤压铸造
孙乐
,
李红
,
李爱军
,
任慕苏
,
孙晋良
宇航材料工艺
以聚丙烯腈预氧化纤维针刺毡为预制体,经碳化后采用CVI和树脂浸渍(IR)工艺制备出不同密度的多孔C/C预制件,然后采用气体压力浸渗方法制备了C/C-Cu复合材料.采用氢氧(H2-O2)焰对C/C-Cu的烧蚀性能进行测试考核.结果表明:以密度为0.99 g/cm3的C/C预制件制备出的C/C-Cu复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率均小于密度为1.9 g/cm3的C/C复合材料,其烧蚀性能良好；在烧蚀过程中C/C-Cu的铜基体的熔化吸收了大量的热量,降低了材料的表面温度,提高了材料的抗烧蚀性能；烧蚀机制主要是热氧化烧蚀和机械冲刷的综合作用.
关键词:
C/C-Cu复合材料
,
烧蚀性能
,
热解碳
,
气体压力浸渗
