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王军凯张海军梁峰谭操李赛赛宋健波韩磊黄珍霞 《硅酸盐学报》2017,(3):416-421
以不同的酚醛树脂为原料经催化热解法制备碳纳米管时结果差异较大,为阐明存在的问题及原因,以酚醛树脂为碳源、硝酸铁为催化剂前驱体,通过催化酚醛树脂裂解的方法制备碳纳米管,研究了酚醛树脂中孔结构对合成碳纳米管的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对酚醛树脂热解产物的物相组成及显微结构进行了分析。结果表明:1)碳纳米管仅生长在固化后酚醛树脂的大气孔(50~1 000μm)中,其直径约为40~100纳米,长度可达几百微米,其它位置基本无碳纳米管的生成;2)较大的气孔(50~1 000μm)可为碳纳米管的生长提供相对充足的碳源和生长空间,继而有利于碳纳米管的生成;3)较小的气孔(30μm以下)由于难以满足该条件而基本无碳纳米管的生成。碳纳米管的产率与酚醛树脂固化后形成气孔的大小有关,采用固化后能形成较大孔径的酚醛树脂为碳源可以提高碳纳米管的产率。 相似文献
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王军凯张远卓李赛赛葛胜涛宋健波张海军 《材料研究学报》2018,(10):767-774
以工业硅藻土和液态酚醛树脂为原料,以硝酸铁为催化剂前驱体,采用催化碳热还原反应方法制备了3C-SiC粉体,采用XRD、SEM和TEM分析了产物的物相组成和显微结构,研究了反应温度、催化剂用量和保温时间对合成3C-SiC粉体的影响。结果表明:1)当添加1.0%(质量分数)的Fe作催化剂在1400℃反应3 h后即可合成纯相的3C-SiC;相比之下,不使用催化剂时在相同条件下3C-SiC的产率只有15%;2)所合成的3C-SiC颗粒的粒径大部分为纳米级,少量为亚微米级;3)基于密度泛函理论的计算结果表明,催化剂Fe促进了Si-O键的断裂。 相似文献
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以镁砂、鳞片石墨和ZrB_2-xSiC(x为0,20%,40%,60%,80%,100%,质量分数)复合粉为原料,经成型、干燥、固化和不同温度(1 373,1 673K)保温3h热处理后,制备得到ZrB_2-SiC/MgO-C低碳复合耐火材料,研究了SiC含量对该耐火材料物理和力学性能的影响.结果表明:随SiC含量的增加,固化后复合耐火材料的体积密度和常温抗折强度先增大后减小再略有增大,耐压强度则波动性降低,当SiC质量分数为20%时,复合耐火材料的常温性能最佳;在1 673K保温3h热处理后,复合耐火材料的抗折强度随温度的升高呈先增大后减小的变化趋势,当SiC质量分数为20%时,不同温度下的抗折强度均达到最大;SiC含量的改变对不同温度下的载荷和位移关系影响较小,复合耐火材料的塑性变形开始温度为873~1 073K,断裂温度均为1 673K. 相似文献
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以工业硅藻土(DE)和酚醛树脂(PF)为原料,Ni(NO_3)_2·6H_2O为催化剂前驱体,采用催化反应的方法制备了碳化硅粉体。研究了反应温度、反应时间和催化剂用量等对合成碳化硅粉体的影响,采用XRD、SEM和TEM分析了产物的物相组成和显微结构。结果表明:当添加1.5%(质量分数,下同)的Ni作催化剂时,1400℃保温3 h后即可合成纯相的β-Si C;相比之下,无催化剂存在时,1400℃反应3 h后β-Si C的产率仅为17%;所合成的β-Si C为颗粒状,其粒径大部分在100 nm以下。 相似文献
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