新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60035-9
机磨热加工法是批量制取碳纳米管(CNTs)的方法之一.在氩气氛中研磨鳞片石墨为无定形的纳米炭粉,而后在1350℃~1380℃下退火获得碳纳米管(CNTs).用XRD,SEM,FE-TEM,HRTEM和拉曼光谱对纳米炭粉及CNTs进行表征.发现:CNTs具有不同的形貌,长度约几毫米,直径为30nm~70nm.螺旋状多壁碳纳米管有高的长径比(~1000)和高的结晶度(ID/IG:~0.03).
关键词:
形貌
,
CNTs
,
机磨热加工
,
HRTEM
易健宏
,
杨平
,
沈韬
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160122.003
碳纳米管(CNTs)具有极高的力学性能、优异的导电和导热性能,被视为理想的复合材料增强相.CNTs增强复合材料已成为一个极为重要的研究领域.然而,由于CNTs与金属基体间相容性、增强体空间分布难以控制、CNTs本身载流量高而电导率相对较低等,CNTs增强金属基复合材料尚未展现出对金属基体电学性能的显著提升,或者无法有效兼顾电学性能和力学性能,整体研究仍处于起步阶段.鉴于此,从预处理、制备方法和电学机制分析等方面概述了CNTs增强金属基复合材料电学性能的研究现状,并展望了该领域的未来发展趋势.
关键词:
CNTs
,
金属基复合材料
,
电学性能
,
界面
,
电导率
李小兵
,
童贤靓
,
杨仁贤
,
刘燚栋
,
万齐法
,
梅路遥
,
王佳铭
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.06.014
再制造工程中很多表面镀层要求具有优异的摩擦磨损与耐腐蚀性能,利用纳米电刷镀技术在45钢基材上制备Ni-CNTs、Ni-CNTs/PTFE、Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层.采用XRD和SEM观察电刷镀复合镀层表面相结构和微观形貌,采用球盘式摩擦磨损试验机测试其在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,采用动电位极化曲线研究其在3.5% NaCl溶液中的电化学腐蚀行为.结果表明:Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层耐磨性能最优,其次为Ni-CNTs/PTFE、Ni-CNTs复合镀层,均强于纯镍镀层;当CNTs质量浓度分别为1.5 g/L和1.0 g/L时,Ni-CNTs复合镀层分别表现出最优的摩擦磨损性能和最佳的耐腐蚀性能,Ni-WC/PTFE-CNTs、Ni-CNTs/PTFE复合镀层次之.纯镍镀层和Ni-CNTs复合镀层的磨损机制是粘着磨损,Ni-CNTs/PTFE复合镀层的磨损机制主要是粘着磨损,其次为磨粒磨损,Ni-WC/PTFE-CNTs复合镀层的磨损机制主要是磨粒磨损和接触疲劳磨损.
关键词:
镍基电刷镀
,
CNTs
,
PTFE
,
WC
,
磨损性能
,
耐腐蚀性
李春红
,
栾佰峰
,
何维均
,
杨柳
,
邱日盛
,
王柯
,
李志强
,
张荻
,
刘庆
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.02.021
采用片状粉末冶金法在Al-Cu合金中加入CNTs,比较了加入CNTs前后材料的密度、电导率、硬度、拉伸强度和高温流变行为,结合扫描电镜、透射电镜分析了性能变化的原因.结果发现,CNTs的添加导致合金的晶粒细化,使合金的硬度增加、抗拉强度增加;Al-Cu合金基体和CNTs/Al-Cu复合材料高温应力应变曲线变化趋势一致,但由于CNTs的增加导致复合材料在不同的变形温度和变形速率下,流变应力比基体高,在低温和高变形速率下特别明显.
关键词:
CNTs
,
Al-Cu合金
,
强度
,
高温流变行为
姚远
,
揭晓华
,
廖凯
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.011
采用冷压烧结法制备了CNTs-Fe3Al基复合摩阻材料.经添加0.5%~5%CNTs、1%~5%Al2O3,研究了掺杂物含量及摩擦载荷对摩阻材料摩擦磨损性能的影响,并采用SEM对材料初始表面形貌及磨损形貌进行了观测.结果表明,随着CNTs及Al2O3含量的逐渐增加,磨损方式将由磨粒磨损向疲劳磨损转变.添加CNTs时,摩擦系数先降低后升高再降低;添加Al2O3时,摩擦系数不断升高.加入0.5%CNTs、3%Al2O3可制备平均摩擦系数0.7,硬度295.8HV的摩阻材料.
关键词:
CNTs
,
Fe3Al复合摩阻材料
,
摩擦磨损
邱丽
,
杨永珍
,
徐丽华
,
刘旭光
,
许并社
功能材料
采用熔融共混法,在尼龙66(PA66)中分别加入不同质量百分含量的碳纳米管(CNTs)制成了CNTs/PA66复合材料.采用场发射扫描电镜、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和纳米压痕分析了复合材料的形貌、结晶性能和机械性能.结果表明,CNTs均匀分布在PA66基体中,而且界面结合力很强;随着CNTs含量的增加,复合材料的熔融峰温度略为降低,结晶峰温度增加,硬度和弹性模量增加;与纯PA66相比,CNTs添加量为5%(质量分数)时,硬度和弹性模量分别增加了11.3%和19.2%.
关键词:
CNTs
,
PA66
,
形貌
,
结晶性能
,
纳米压痕
王洪磊
,
周新贵
,
于海蛟
,
周长城
,
王志毅
材料导报
介绍了CNTs的结构和性能,综述了CNTs在金属基复合材料、聚合物基复合材料和陶瓷基复合材料中的应用研究情况,在此基础上,分析了CNTs在复合材料制备过程中的纯化、分散、损伤和界面等问题,并展望了今后CNTs复合材料的发展趋势.
关键词:
CNTs
,
结构
,
性能
,
复合材料
张捷
,
杨俊和
,
贾润萍
,
王霞
,
黄婕
新型炭材料
采用等离子体技术对碳纳米管(CNTs)功能化,而后与苯胺原位聚合制备CNTs/聚苯胺(PANI)复合材料.电导测试结果表明:相对于CNTs的强酸氧化法(0.936S/cm),等离子体处理更易获得高电导率的复合材料(2.86S/cm).相应的最佳等离子体工艺参数为:处理功率50W、时间5min、压力0.08Torr、温度110℃、磁场线圈电流0.08A及电极距离5cm.SEM观察发现:聚合后,CNTs的光滑表面转变成粗糙结构,同时管径增加了80nm.XRD、FTIR及Raman结果均证实:PANI被均匀包覆于CNTs的表面.
关键词:
CNTs
,
等离子体
,
PANI
,
原位聚合
,
复合材料
龚红宇
,
全静
,
张玉军
,
毕见强
,
车松蔚
人工晶体学报
研究制备了一种新型0-3 CNTs/纳微米PZT/水泥压电复合材料.该复合材料的基体相为硅酸盐水泥,压电活性相为锆钛酸铅(PZT)压电陶瓷,压电增强相为纳米碳管(CNTs).PZT采用溶胶-凝胶法合成,其粒径大多分布在几十至几百纳米之间.CNTs采用Fenton/UV法分散处理.研究了CNTs对该水泥基压电复合材料压电和介电性能的影响.CNTs可改善水泥基复合材料的导电性,使其可在室温中进行极化,提高了压电相的极化效率,从而显著提高复合材料的压电性能.0.9 vol%CNTs/70 vol%PZT/水泥复合材料的压电应变常数(d33)值可达到54.5 pC/N,显示出该类水泥基压电复合材料用作土木领域传感器的良好前景.
关键词:
PZT
,
CNTs
,
纳微米颗粒
,
水泥基压电复合材料
,
压电性能