康飞宇
,
郑永平
,
兆恒
,
王海宁
,
王鲁宁
,
沈万慈
,
稻垣道夫
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.03.001
膨胀石墨(简称EG)是通过将残留石墨层间化合物(简称GIC)快速加热到约1 000 ℃而分解、膨胀制得的.这种材料具有较大比表面积和较强表面活性,因此,EG可以吸附重油和粘稠性有机液体.本文综述了清华大学研究组近年来所进行的膨胀石墨吸附重油和生物体液的研究成果.
关键词:
膨胀石墨
,
吸附
,
重油
,
生物体液
王成扬
,
李明伟
,
郑嘉明
,
稻垣道夫
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.01.002
用热缩聚和催化缩聚两种不同工艺制备的中间相沥青及自行设计的五种喷丝板,熔融纺制出中空、条形、Y-形和圆形截面的沥青纤维.实验证明,沥青熔体的出口膨胀性是影响异形纤维特别是中空纤维纺丝成形的重要流变学参数.这一参数随中间相沥青的性质和熔体温度而变化,在较高温度下,沥青熔体的出口膨胀性减小,使得所纺制异形纤维截面的异形度降低.X-射线衍射分析结果表明,不同形状的喷丝板因其不同的当量直径,在纺丝时对熔体产生不同的剪切作用;当量直径越小,剪切作用越强,沥青分子沿纤维轴的取向度越高,因此可使其炭纤维的力学性能提高.
关键词:
中间相沥青
,
粘弹性
,
炭纤维
,
X射线衍射
野中理惠
,
西阳子
,
太田直人
,
稻垣道夫
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2006.04.001
三种具有不同比表面积的活性炭-椰壳基AC-C、粒状AC-P和竹基AC-B分别与四种热塑性前驱体(改性剂)-聚乙烯醇(PVA),羟基丙基纤维素(HPC),柠檬酸(CiA),含氟聚酰亚氨(FPI)混合后,在900℃热处理1h.通过氮气吸附法和扫描电镜对改性后活性炭的孔结构进行了表征.实验发现,热塑性树脂对活性炭AC-B的孔结构改性最显著;而另外三种改性剂PVA,HPC和CiA的改性结果使得AC-B的表面积降低,这是由于对其微孔结构改性效果不同所引起的:PVA可消除所有微孔,HPC可以有效消除极微孔,而CiA仅减少极微孔体积,但增加了超微孔体积.一方面,30%CiA的添加量,导致AC-B的外表面积增加了170%;另一方面,改性剂FPI通过增加极微孔,使其表面积增加达2倍之多.通过选择改性剂,能够改变活性炭基体中的微孔孔径分布,实际上是通过增加或减少其中的极微孔来实现.
关键词:
活性炭
,
热塑性前驱体
,
孔结构
,
微孔
稻垣道夫
,
丰田义雄
,
康飞宇
,
郑永平
,
沈万慈
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2003.04.001
通过对膨胀石墨膨化容积,石墨蠕虫之间和内部孔隙尺寸的测定,详细研究了膨胀石墨的孔结构,建立了一些估测孔结构的新技术;为了研究膨胀石墨的孔结构,发展了一些测量新技术:包括石腊浸渍法,将石墨蠕虫浸渍在液态石蜡中,石蜡就会填充石墨间的大孔隙,通过断裂方法还可以看到蠕虫内部孔隙,这些方法均需要借助图像处理技术.本论文第一部分分析了市售膨胀石墨的孔隙结构,第二和第三部分分别讨论了胀化温度和插层剂对孔结构的一些影响.
关键词:
膨胀石墨
,
孔结构
,
图像处理
,
膨化程度
,
孔隙尺寸
稻垣道夫
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(08)60048-7
简要说明炭材料中的孔隙分类和特征后,就其孔隙调控方法及调控的重要性作了述评,首先评述了新近所知的常规活化工艺,而后展示了非活化处理的孔结构调控技术,诸如:模板法,PTFE脱氟,炭气凝胶,聚合物共混法,特定前躯体及制备条件选择等.提出了五类应用实例:CO2捕集、水蒸气吸/脱附、汽油蒸气吸附、超级电容器炭电极、重油吸附和回收等,进一步强调了炭材料孔隙结构凋控的重要性.
关键词:
孔隙
,
孔隙演化
,
孔隙结构调控
,
孔隙的重要性
王成扬
,
李明伟
,
郭崇涛
,
稻垣道夫
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2000.04.019
在场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)下观察了圆形、中空、条形和Y-形中间相沥青炭纤维的横断面结构.用流变学理论分析了纺丝过程中几种炭纤维结构的形成.提出中空纤维纺制时沥青流体的最大流速线在喷丝孔中心线的内侧,并根据中空炭纤维横断面的显微照片对此加以证实用催化缩聚中间相沥青制备的条形炭纤维显示出的特殊弧形对称结构,起因于中间相沥青的流变性质和条形喷丝孔的形状设计.非圆形中间相沥青炭纤维趋向于以线形为中心的放射状横断面结构,因而在热处理过程中能避免应力集中和裂纹产生,有利于提高炭纤维的抗压强度.
关键词:
中间相沥青
,
炭纤维
,
结构
王立红
,
豊田昌宏
,
稻垣道夫
新型炭材料
研究了商用活性炭作为电极的双电层电容器在水系和有机系电解液中的电容和活性炭孔结构的关系.水系电解液采用1 mol/L的H2SO4溶液、有机系电解液采用1 mol/L的TEMA/PC溶液.结果表明:水系和有机系电解液中的电容存在线性关系.电容由活性炭微孔表面和其他大孔构成的表面两部分提供(分别称为Cmicro和Cext).其中Cmicro较小并对电流有依赖性、而Cext近似为一个常数、不随电流改变.
关键词:
电容
,
有机系电解液
,
水系电解液
,
孔表面积
