王妹先
,
王成扬
,
陈明鸣
,
王艳素
,
时志强
,
杜嬛
,
李同起
,
胡子君
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60034-2
以一种各向同性沥青为原料,通过不同恒温时间制备了具有不同软化点的两种中间相沥青,而后直接用KOH活化获得活性炭.考察了中间相沥青软化点对所得活性炭结构的影响,研究了以所制活性炭为电极材料的双电层电容器的性能.结果表明:两种中间相沥青的软化点分别为280℃和330℃,所得活性炭的比表面积分别为1337m2·g-1和1300m2·g-1.以两种活性炭为电极材料的双电层电容器在放电电流密度为50mA/g时的比容量分别为190.8F·g-1和255.6F·g-1.循环伏安测试表明:较低软化点中间相沥青制备的活性炭电极材料具有较好的矩形形状.
关键词:
电容器
,
活性炭
,
中间相沥青
,
电化学性能
龙东辉
,
张洁
,
杨俊和
,
胡子君
,
李同起
,
成果
,
张睿
,
凌立成
新型炭材料
以苯酚、间甲酚和糠醛为原料,在正丙醇溶剂中以盐酸为催化剂经溶胶-凝胶过程合成了醇凝胶,直接超临界正丙醇干燥得到有机气凝胶,在氮气保护下裂解制备出富含中孔的炭气凝胶.用IR、N2吸附、SEM、TEM等表征气凝胶的结构特征,考察了问甲酚苯酚摩尔比对凝胶结构的影响.结果发现:提高间甲酚的含量能够增强聚合物的交联密度,减小聚合物与溶剂的相溶性,缩短相分离时间,有利于得到较小的纳米颗粒和孔径的炭气凝胶.所制得的炭气凝胶平均中孔孔径随间甲酚含量的增加从47 nm逐渐减小至13 nm,BET比表面积和中孔孔容在m-C/P=0.33时达到最大值.
关键词:
炭气凝胶
,
溶胶-凝胶法
,
超临界干燥
,
密度
,
孔隙
冯志海
,
李同起
,
杨云华
,
杨晓光
,
李秀涛
,
徐樑华
,
吕春祥
中国材料进展
针对碳纤维在碳／碳烧蚀防热复合材料中应用的基础问题，论述了不同碳纤维结构、成分、表面特征，及其力学性能和热物理性能的高温演变规律，揭示了碳纤维灰分含量对碳纤维力学性能和热氧化性能的影响。确定了在碳／碳复合材料复合成型过程中，碳纤维结构受基体碳影响的变化规律和碳纤维表面特征对碳／碳材料宏观力学性能的影响。阐明了碳／碳复合材料中碳纤维的力学性能对纤维发生折断烧蚀的阻碍作用和通过控制碳／碳成型最高温度实现提高性能的途径。
关键词:
碳纤维
,
烧蚀防热
,
复合材料
,
碳/碳
李同起
,
王成扬
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.03.016
碳质中间相是制备高性能炭材料制品的优质前驱体,其产品已在高性能复合材料、超高功率石墨电极和二次锂离子电池用负极材料等方面得到了成功应用.碳质中间相产品的结构复杂、形态各异,造成了生产这些产品涉及的原料和处理过程的多样化.为了分析和预测一定条件下获得的碳质中间相产品的性能,进而确定其具体的用途,需要弄清碳质中间相的形成机理.通过系统地探讨碳质中间相的形成过程,对以往文献中的解释给予了归纳和分析.分析认为传统解释中存在许多不合理的地方,不能对一些现象给予合理的解释;"微域构筑"理论在传统解释的基础上有了很大进步,但由于该理论中引入了实际上并不存在的片层微晶单元而使其存在缺陷;"颗粒基本单元构筑"理论摒弃了以上两种理论中的不合理成分,能够对碳质中间相的形成过程进行很好的解释.此外,对"颗粒基本单元构筑"理论的一些应用也进行了讨论.
关键词:
碳质中间相
,
形成机理
,
基本单元构筑
莎日娜
,
刘秀军
,
冯志海
,
樊桢
,
李同起
材料导报
2D-C/C复合材料是以二维碳纤维为增强体,以化学气相渗透的热解碳或液相浸渍炭化的树脂碳、沥青碳为基体组成的一种纯碳多相二维结构材料,是一种新型高性能结构功能复合材料,大量运用在航空航天等高新技术领域.目前研究集中于其宏观性能方面,难点在于其组织结构和性能的可控性、可调性.主要介绍了二维碳纤维预制体和针刺碳纤维,基体碳的微观结构和添加剂,纤维/基体界面和界面修饰,以及制备工艺对2D-C/C复合材料性能的影响.结合2D-C/C复合材料的结构特点,概述了2D-C/C复合材料热物理性能、力学性能及氧化烧蚀等行为的各向异性.此外,还展望了其研究发展方向.
关键词:
2D-C/C复合材料
,
热物理性能
,
力学性能
,
氧化烧蚀行为
翟丽丽
,
刘秀军
,
李同起
,
孙羊羊
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.16.024
以石墨板为基材模拟不同大小的深孔狭缝,通过超声辅助化学镀铜的方法,研究深孔狭缝内的镀铜层的影响因素,分别以甲醛和次磷酸钠为还原剂进行无敏化活化化学镀铜,通过SEM观察镀层的形貌和微观结构,用XRD对镀层成分进行分析.实验结果表明,以甲醛为还原剂时,石墨板基材对化学镀铜具有催化作用,在无敏化活化前提下,即可发生镀铜反应.深孔狭缝的大小及在镀液中的放置方向影响狭缝内部镀铜效果.大于500 μm的狭缝及通孔,不受放置方向的影响,内部均可产生镀铜.100～500μm之间的狭缝及大于500μm的盲孔,镀铜情况受放置方向的影响:竖直放置时,狭缝与盲孔内均可产生镀铜;水平放置时,狭缝和盲孔内壁均不能被铜完全包覆.
关键词:
化学镀
,
深孔狭缝
,
无活化
,
超声辅助
李同起
,
王俊山
,
胡子君
,
王成扬
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2006.02.001
在系统地分析了当今炭素材料研究的基础上,结合科学技术发展的方向提出了炭素科学的研究热点,认为多孔碳材料、纳米碳材料和碳基复合材料是当今炭素材料的研究热点,而由能源的开发与利用、环境的保护与治理和生命科学的发展所引出的新型应用领域则代表了未来几年乃至几十年的研究热点和发展趋势,这些炭素材料的应用则构成了当今炭素材料应用科学的主要研究内容.炭素材料的基础研究主要围绕着炭素材料的性能和应用展开.
关键词:
炭素材料
,
应用
,
热点
,
炭素科学
张紫萍
,
刘秀军
,
李同起
,
胡子君
材料导报
探讨了碳纳米管及其聚合物复合材料分散性的研究进展,综述了碳纳米管功能化修饰和碳纳米管表面处理改性两大方面,阐述了提高碳纳米管分散性的方法,介绍了紫外光谱、拉曼光谱、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力学显微镜、差示扫描量热仪等表征方法,表征及分析了碳纳米管的分散状态；同时指出了存在的问题及以后的发展方向.
关键词:
碳纳米管
,
聚合物
,
复合材料
,
分散性
,
表征
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
