宋发举
,
李铁虎
,
林起浪
,
周振中
材料导报
系统地介绍了近年来C/C复合材料基体用沥青的改性方法.为获得较好的浸渍性能,在提高沥青残炭率的同时,应兼顾其流动性、粘度和软化点等因素,以减少浸渍次数,降低C/C复合材料的成本.
关键词:
炭/炭复合材料
,
煤沥青
,
改性
,
浸渍
,
残炭率
,
流动性
,
粘度
,
软化点
吴书锋
,
刘建军
,
邹武
,
程文
材料导报
采用热台偏光显微镜对2种组分不同的煤沥青升温至550℃的中间相的形成过程进行观察.结果表明:2种煤沥青中间相的形成过程存在差别,原生喹啉不溶物(PQI)对中间相的形成有明显的影响.PQI控制着中间相小球的成核,而且控制着中间相小球的融并.高PQI煤沥青中间相的形成有成核、长大、融并的过程,到550℃左右时复球解体形成域型结构和镶嵌型结构并存的沥青炭.低PQI煤沥青在升温初期没有发现中间相小球,随着温度的升高,在熔融沥青边缘处迅速出现沟槽状结构,并迅速扩展至整个平面,形成流线型沥青炭结构.
关键词:
中间相
,
热台
,
偏光显微镜
,
煤沥青
,
喹啉不溶物
胡聪聪
,
刘洪波
,
肖绍懿
,
邵南子
机械工程材料
采用液相浸渍一炭化法制备了沥青基炭/炭复合材料(P-C/C)和沥青一酚醛树脂双基体炭/炭复合材料(D-C/C),研究了它们的增密效率、抗弯强度和摩擦磨损性能的差别。结果表明:P-C/C的增密效率高于D-C/C的;在体积密度基本相同的情况下,两种复合材料的抗弯强度相近;D-C/C的摩擦因数较大,磨损较严重;基体炭结构和性能的差别是造成两种复合材料摩擦磨损性能不同的主要原因。
关键词:
炭/炭复合材料
,
基体炭
,
酚醛树脂
,
煤沥青
,
摩擦磨损性能
钟存贵
,
邓韶博
,
郭良成
,
曹青
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.11.030
以纳米碳酸钙为模版剂,以精制煤沥青为包覆材料,通过对其炭化、去模板剂和活化处理,制得了沥青基炭材料.实验选用苯酚为吸附质,研究了制备过程对所制炭材料吸附性的影响、吸附过程遵循的吸附规律以及吸附热力学变化规律.结果表明,在相同活化条件下,未经模板剂碳酸钙处理的煤沥青得到的炭材料对苯酚的吸附量为1.9 mmol/g,而由碳酸钙与沥青质量比为1∶2所制备的炭材料,吸附量可达2.49 mmol/g.即使用模板剂后炭材料吸附量提高了31%;进一步对苯酚等温吸附规律的研究表明,其吸附过程符合Freundlich方程;吸附热力学分析表明,吸附热在35.9~50.8 kJ/mol,属于典型的物理吸附过程,其研究为煤沥青的利用提供了一条新的途径.
关键词:
纳米碳酸钙
,
煤沥青
,
苯酚
,
吸附
朱由余
,
陈明鸣
,
杨斌
,
王成扬
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.10.009
以高软化点煤沥青和热塑性酚醛树脂为主要原料,机械混合均匀后,采用悬浮法制备沥青/树脂基复合球形活性炭.使用扫描电子显微镜(SEM)、N2物理吸脱附仪、颗粒强度测定仪,对复合球的表面形貌、孔道结构和机械强度进行表征.实验结果表明:树脂的加入不仅能够拓宽球形活性炭的孔径分布,而且能够有效地提高球形活性炭的机械强度.树脂含量为30%的球形活性炭BET表面积为1049 m2/g,总孔容为0.62 cm3/g,平均孔径为8.8nm,同时机械强度达6.2N.通过苯的静态吸脱附测试研究了沥青树脂基球形活性炭的吸附性能,结果表明:复合球形活性炭基本上保持了沥青基球形活性炭的快速吸脱附性能,树脂的加入并没有明显延长复合球形活性炭对苯的吸脱附时间.
关键词:
煤沥青
,
酚醛树脂
,
孔道结构
,
机械强度
张文娟
,
李铁虎
,
卢萌
,
侯翠岭
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(13)60073-6
实验制备了三种改性煤沥青,分别是:用苯丙烯醛(CMA)改性的沥青,用对甲苯磺酸(PTS)改性的沥青,以及用上述这两种物质混合改性的沥青.通过红外光谱及热分析对原料沥青及改性沥青进行了表征.对这四种沥青在不同温度下进行炭化,并对其炭化产物进行红外光谱和偏光表征.结果表明,通过改性,煤沥青的性能和炭化行为发生较大变化.在这四种沥青中,用CMA和PTS混合物改性的沥青,炭化产率高于仅用其中一种物质改性的沥青的炭化产率.另外,100 g煤沥青用7 gPTS和10 mL CMA的混合物改性的产物在800℃的炭化产率比原料沥青增加5.08%.并且在相同条件下,与其他三种沥青相比,其能够得到更多的中间相碳微球.红外光谱结果表明,在改性沥青热解过程中,CMA在300℃以下挥发,并且甲基和亚甲基随着温度的升高逐渐消失.
关键词:
煤沥青
,
苯丙烯醛
,
对甲苯磺酸
,
炭化
杨琴
,
李铁虎
,
林起浪
,
单玲
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.01.013
采用旋转黏度计测定了含有不同比例呋喃树脂的煤沥青的表观黏度.考察了呋喃树脂对煤沥青表观黏度、残炭率及软化点的影响.同时,采用扫描电镜(SEM)研究了添加呋喃树脂后煤沥青的表面形貌.结果表明,添加质量分数为3.6%~9.0%的呋喃树脂使煤沥青在达到相同黏度值时温度下降5℃~15℃,而残炭率不下降;由于呋喃树脂使煤沥青分子隔开从而改善了煤沥青的流动性能;另外加入适量的呋喃树脂可降低煤沥青的黏流活化能,有利于煤沥青在较宽温度范围内进行工艺操作.
关键词:
煤沥青
,
呋喃树脂
,
表观黏度
,
结焦值
,
流变性能
杨琴
,
李铁虎
,
刘建军
,
林起浪
材料导报
粘度是沥青流变性能的主要标志.综述了炭材料用煤沥青流变性能的研究现状.重点讨论了沥青的表观粘度与温度、剪切速率、分子组成、分子量分布、添加剂等之间的关系.指出了沥青的流变性能受多种因素影响,及其对炭材料的工艺及性能起着非常重要的作用.
关键词:
炭材料
,
煤沥青
,
表观粘度
,
流变性能
何孝军
,
李晓静
,
王晓婷
,
赵楠
,
余谟鑫
,
吴明铂
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60150-5
在较低氢氧化钾用量的条件下,采用一步微波辅助KOH活化法由煤沥青成功制备出多孔炭材料。在KOH/沥青质量比为2∶1,采用30 min微波辅助KOH活化所得多孔炭(PC2ˉM)的比表面积达1786 m2/g。在KOH、K2SO4、Na2SO4、Li2SO4水性电解液及四乙基四氟化硼酸铵盐/碳酸丙烯酯有机电解液中,研究了PC2ˉM电极的电化学性能。在6 mol/L KOH水性电解液中,在0.1 A/g的电流密度下,多孔炭电极的比容达267 F/g;在0.5 mol/L K2 SO4中性电解液中,多孔炭电容器的能量密度高达12.0 Wh/kg,对应的功率密度为1318 W/kg。因此,一步微波辅助氢氧化钾活化煤沥青是一种简单、高效且低能耗的制备超级电容器用高性能多孔炭的方法。
关键词:
煤沥青
,
多孔炭
,
微波辅助氢氧化钾活化
,
超级电容器