微螺旋炭纤维的制备与表征

来源 :西北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tenderboy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,三维螺旋材料引起广泛的关注,其中微螺旋炭纤维作为一种微米级三维螺旋结构的碳材料,其特殊的螺旋形态使材料具有典型的手征性、良好的弹性、吸收电磁波性能与储氢性能等特性,可用作微型磁传感器、微机械弹簧和高弹性电导体等。本文探讨了微螺旋炭纤维的制备方法和工艺条件,并对微螺旋炭纤维的形貌、微观结构进行了表征。研究结论如下: 自行设计了一套反应装置,采用电加热炉加热石英管,可控温度为50℃-1200℃。以乙炔为碳源、氢气为载气、镍粉为催化剂、含硫化合物噻吩为生长促进剂,在650℃-800℃下,采用化学气相沉积法制备出微螺旋炭纤维。制备纯净、高质量的微螺旋炭纤维的最优工艺参数为:Ni粉为催化剂,反应温度为750℃,助催化剂噻吩温度为30℃,H2/C2H2=3:1,反应时间为1.5-2h,石墨基板竖立放置。 微螺旋炭纤维宏观上呈薄膜状,通过SEM观察了微螺旋炭纤维的微观形貌,微观上为双螺旋结构。制备的微螺旋炭纤维的螺旋管直径约为3-6μm,螺旋管长度约为0.3-5mm,单根纤维的直径为0.6-0.9μm。 通过Raman、XRD分析了微螺旋炭纤维的晶体结构特征。研究结果表明,微螺旋炭纤维的晶面层间距明显大于标准石墨结构的和石墨乱层结构的晶面层间距,其微观结构的有序度较差,存在一定量的无定型碳和缺陷。对微螺旋炭纤维进行高温石墨化处理,微螺旋炭纤维平均晶粒尺寸变大,晶态碳含量明显高于非晶碳含量,石墨化程度明显得到提高。空气氧化能够有效地去除非晶碳等杂质,提高了微螺旋炭纤维的晶化程度,达到纯化的目的。 通过TG分析了微螺旋炭纤维的耐热性,研究结果显示,微螺旋炭纤维具有较好的耐热性,在不同的失重率时具有几乎相同的氧化活化能,微螺旋炭纤维的氧化反应属于一级反应。通过石墨化处理,微螺旋炭纤维的耐氧化性得到显著的提高。在空气氛围中氧化,微螺旋炭纤维表面的结构完整有序性遭到破坏,微螺旋炭纤维耐氧化性降低。
其他文献
由于电力系统的运行关系到人们的安全与社会的稳定,在运行中不但需要满足人们的用电需求,更要进一步考虑到供配电的安全性。而我国幅员辽阔,配电线路的建设规模很大,如何保障
目的:观察中药参芪大黄升血汤治疗肾性贫血的疗效。方法:78例病例随机分组,治疗组40例,对照组38例,两组入院后均给予重组人红细胞生成素、叶酸、铁剂等纠正贫血治疗,治疗组加用
都市圈的快速发展需要与之适应的交通系统作为支撑,轨道交通系统作为一种大运量、快捷、安全、节能、舒适、低污染的公共客运方式,成为适应现代化都市圈发展的骨干交通运输系
高速铁路列车运行控制系统(简称:列控系统)融入了先进的计算机、通信以及控制技术,极大地提升了系统的效率和安全性。由于系统的硬件集成度不断提高,大量软件参与系统控制,使
<正>"知己知彼,百战不殆。"道理人人都懂,但难就难在如何"知",百度搜索营销"知而后行"的战略,为此提供了一套有效的方法。美国广告学家刘易斯在1898年提出AIDMA理论,认为消费
读若法、譬况法与直音法是华夏汉人的原初音节证音法。古人的押韵、皆声、二合音不是对音节的音段式或音素式分析。汉末译经底本是梵文和亻去卢文本,与吐火罗语文无关。受梵文
目的以祛风止痛、活血通络、补益肝肾为治疗原则,观察中药自拟方口服及外洗治疗类风湿性关节炎的临床疗效。方法采用中药自拟方口服及外洗治疗类风湿性关节炎40例,并与西药诺福
基于商务英语合同的句法特征和美学翻译的性质,在前人研究成果的基础上,就商务英语合同的美学翻译进行了探讨。商务英语合同的动态美和静态美往往兼而有之,故其长句的汉译提
为了使热电厂2×300MW直接空冷系统更好地适应工作环境,保证正常的工作状态,结合相关案例,应用三种回暖程序对系统进行防冻处理研究,以实现使不同条件下的运行需求得到有效的
在分析广州城镇居民消费支出构成比重的基础上,运用ELES系统对广州城镇居民消费支出结构的发展变化趋势进行研究,认为各项消费支出呈现不同的特征和趋势,广州城镇居民的消费