迟宏宇
,
宋怀河
,
冯明
,
陈晓红
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.021
以自烧结性中间相沥青炭微球(MCMB)为基体,以沥青基磨碎炭纤维为增强体,采用简单的氧化处理、混合、热压成型、炭化等工艺一步制备C/C复合材料.研究了MCMB氧化处理深度对C/C复合材料的密度、失重、体积收缩率、弯曲强度及断面形态的影响.结果表明:C/C复合材料的密度和体积收缩率均较无炭纤维添加的炭块有所下降,当添加的炭纤维氧化程度足够深时,炭材料的抗弯强度得到明显提高;随着MCMB氧化时间的延长,C/C复合材料的断面逐渐变得平整;经250℃氧化60 min的MCMB与硝酸90℃氧化10h的炭纤维混合,热压成型后1000℃炭化1h得到的C/C复合材料的密度可达1.64 g/cm3,抗弯强度可达72.0 MPa.与现行的制备C/C复合材料的方法相比,本技术具有工艺简单、制备成本低廉等特点,是一种具有很大发展潜力的制备高性能C/C复合材料的新方法.
关键词:
C/C复合材料
,
中间相沥青炭微球
,
炭纤维
,
氧化处理
高燕
,
宋怀河
,
陈晓红
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.04.003
采用氧化处理得到自烧结性良好的中间相沥青炭微球(MCMB) ,通过热压成型、炭化等工艺制备了高性能的各向同性炭块,经300℃氧化45min后的中间相炭微球热压成型后1 000℃炭化1h制得的炭块密度为1.64g/cm3、弯曲强度达99.5MPa.详细研究了不同氧化温度和时间对各向同性炭块的密度、弯曲强度、体积收缩率、断面形态等的影响.元素分析、XPS等测试分析结果表明:随着氧化程度的加深,MCMB中氧含量逐渐增加,H、C含量逐渐降低,H/C比也逐渐降低;微球中的塑性组分β树脂被氧化成羟基、羰基、羧基等含氧官能团,微球的芳香度增加,从而降低了中间相沥青炭微球的塑性流动性.
关键词:
中间相炭微球
,
氧化稳定化
,
自烧结
,
性能
李伏虎
,
沈曾民
,
薛锐生
,
迟伟东
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.01.005
为制备高性能中间相炭微球(Mesocarbon Microbeads,简称MCMB),选用三种不同中间相含量的石油渣油沥青为原料(中间相体积含量:PP1 85 %,PP2 90 %,PP3 100 %),采用乳液法制备中间相沥青微球(Mesophase Pitch Microbeads,简称MPMB),再经预氧化和炭化处理,制得圆整度好、收率高、球径分布窄的中间相炭微球.利用扫描电子显微镜(SEM)考察了MPMB的微观形貌,同时还利用激光粒度分析仪测定了MPMB的粒度分布.研究了乳液法制备MPMB的影响因素,研究结果表明:(1)耐高温硅油适宜作为乳液法的导热分散介质;(2)不同中间相含量的沥青制备微球时有其适宜的处理温度和时间(PP1:320 ℃,30 min;PP2:330 ℃,30 min;PP3:355 ℃,30 min),且制得的微球收率(收率:PP1〈PP2〈PP3)和微球形貌也有差异;(3)制备微球适宜的搅拌速度为900 r/min～1 200 r/min;(4)通过控制原料沥青颗粒度分布,制得了不同粒径分布的MPMB.
关键词:
乳液法
,
中间相沥青微球
,
中间相炭微球
,
导热分散介质
,
粒度分布
冀勇斌
,
李铁虎
,
艾艳玲
,
程有亮
,
方长青
功能材料
以煤沥青为原料,采用热聚合的方法,在不同的保温时间下制备出中间相炭微球,通过SEM、激光粒度分析和XRD等分析手段对其表面形貌、粒径分布和微晶结构进行了分析,研究了聚合时间对其球形度、表面QI、粒径分布、微晶结构的影响.结果表明:随着保温时间的延长,中间相炭微球的球形度均较好,表面的QI减少,表面变得比较光滑,粒径分布变得比较集中,微晶结构也较好,当进一步延长保温时间,粒径分布又变得比较分散,微晶结构也变差.
关键词:
中间相炭微球
,
SEM
,
XRD
,
粒径分布
丁翰洋
,
王成扬
,
陈明鸣
,
郑嘉明
新型炭材料
为考察中间相的形成和生长机理,将一种煤沥青制备的中间相炭微球添加到另一种沥青中进行二次热缩聚,结果发现中间相炭微球可以进行二次生长.二次热缩聚中间相炭微球的产率、粒径分布、表面和断面的形貌表明添加的中间相炭微球对于沥青热缩聚过程的物理作用更为主要；二次热缩聚过程包含了添加的中间相炭微球的二次生长过程和原料沥青独立成核生长两个相互竞争的过程,中间相炭微球的添加量对这两个过程有着重要的影响；中间相炭微球的生长是基本构筑单元不断进入相界面的构筑过程.
关键词:
中间相炭微球
,
二次生长
,
生长机理
景磊
,
赵东林
,
孙杰
,
高云雷
,
谢卫刚
,
沈曾民
功能材料
采用原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,在比表面积为2945cm2/g的中间相沥青基活性炭微球（AMCMB）表面引发苯胺聚合,制备中间相沥青基活性炭微球/聚苯胺复合材料（AMCMB/PANI）。利用扫描电镜、X射线衍射和傅里叶变换-红外光谱分析,考察其微观结构和表面形貌;通过恒流充放电、循环伏安及交流阻抗测试,研究其在6mol/LKOH溶液中的电化学性能。在电流密度为0.02A/g时,AMCMB/PANI电极的比容量为387.72F/g,与AMCMB电极的比容量相比,提高了57.46%,说明少量聚苯胺的加入可以显著地提高电极材料的比容量;当电流密度增大1000倍时,AMCMB/PANI电极的比容量为157.68F/g,表现出好的大电流充放电能力。
关键词:
超级电容器
,
中间相沥青基活性炭微球
,
聚苯胺
,
原位聚合
,
电化学性能
