新型吸波材料研究进展

由于传统吸波材料存在密度大、吸波频带窄以及吸收强度弱等缺陷,新型吸波材料逐渐成为研究热点,研究方向主要集中在导电高聚物、纳米材料、炭材料等或者是它们的多元复合.本文主要综述了几十年来国内外学者在新型吸波材料方面的研究进展与研究成果,并对未来吸波材料的研究方向进行了展望.     

炭／炭复合材料用基体前驱体的研究动态

介绍了几种炭／炭复合材料的基体前驱体的性质及制备方法。指出研制低成本、高性能、工艺性好的基体前驱体材料是研制低成本、高性能的炭／炭复合材料的关键。     

炭材料用基体前驱体沥青的改性研究

首次以二乙烯基苯为交联剂,在酸性催化剂的作用下对煤沥青进行了改性研究,同时对改性后的煤沥青进行显微结构和耐热性分析。研究结果表明：改性后的煤沥青不仅出现大量的中间相小球,而且耐热性优良,可作为炭材料优质的基体前驱体。     

固-固相化学反应法制备纳米铜锰复合氧化物

以碱式碳酸铜、无水碳酸锰与草酸为原料,采用固-固相化学反应法制备了纳米铜锰复合氧化物前驱物,利用正交设计考察了原料中铜与锰的摩尔比、热分解温度及时间对产物纳米铜锰复合氧化物粒径的影响。研究表明,热分解温度对产物的粒径影响最大。最小粒径产物的制备条件是:原料中铜与锰的摩尔比为 1∶2、热分解温度 400℃、热分解时间 2h。XRD和TEM分析结果表明,产物的主要物相组成为Cu0. 425Mn0. 549O2,属立方晶系,Fd3m空间群,平均粒径为 11 .7~19nm。应用TG-DTA和DSC技术研究了纳米铜锰复合氧化物的热分解过程以及热分解动力学,采用Ozawa积分法和Coats-Redfern积分法得前驱物的热分解机理函数均为G(a) =[ -ln(1-α) ]23。     

热聚合改质过程中煤沥青组分转变规律的研究

在 2 0 L热聚合反应釜中 ,研究了中温煤沥青热聚合改质过程中各种沥青组分随热聚合温度和热聚合时间的转变规律 .结果表明 ,在煤沥青热解缩聚期间煤沥青的甲苯不溶物和次生喹啉不溶物组分生成转变具有一定的规律性 ,并指出了其对煤沥青生产的指导意义 .     

高含碳矿物改性路用沥青的研究

对高含碳矿物改性路用沥青进行了研究 .采用 EDS,FT- IR和元素分析对高含碳矿物进行了表征 ,对其性能进行了测试 ;采用 FT- IR分析了路用沥青的改性机理 ;通过系统的室内实验 ,全面地研究和评价了改性沥青的技术性能和针入度指数 .研究表明 :高含碳矿物可以有效改善路用沥青的技术性能和感温性 ,改性沥青以物理改性为主 ,高含碳矿物的应用可以降低改性剂的成本、简化施工和制备工艺 .     

对甲基苯甲醛改性煤沥青的研究

以对甲基苯甲醛 ( 4 - methyl benzaldehyde,简称 4- MB)为改性剂 ,在对甲苯磺酸( PTS)的作用下对煤沥青进行了改性研究 .采用傅立叶红外光谱 ( FT- IR)和核磁共振氢谱 ( 1H-NMR)对煤沥青改性机理进行分析 ;采用扫描电镜 ( SEM)观察改性后煤沥青的形貌 ;采用光学显微镜观察改性沥青热解产物的光学结构 .结果表明 ,对甲基苯甲醛在酸性催化剂的催化作用下与煤沥青发生亲电取代反应 ,改性后煤沥青出现纤维结构 ,改性沥青热解产物的光学组织结构为较好的广域 ( D)结构 .因此 ,改性后的煤沥青有望作为优质的炭材料基体前驱体 .     

考虑老化的沥青混合料低温性能

针对现行规范中沥青混合料低温性能评价方法的不足,分别将基质沥青混合料和改性沥青混合料在不同条件下进行老化,分析了短期老化和长期老化对沥青混合料低温抗裂性能的影响.试验结果表明,长期老化对混合料低温抗裂性能影响显著.而实际使用过程中,沥青路面的低温开裂主要发生在沥青路面已经老化的后期,为了更好体现服务期内沥青路面的低温抗裂性能,建议增加长期老化后的沥青混合料进行低温抗裂性能评价并提出了考虑长期老化的沥青混合料低温抗裂性能的评价方法.     

可溶性中间相沥青的制备研究

以净化沥青为原料 ,采用四氢萘高压氢化处理制取了氢化沥青 ,氢化沥青 H/ C原子比提高 14 %左右 ,最佳氢化温度为 4 2 0℃。以氢化沥青为原料 ,炭化热处理制备了中间相沥青 ,对炭化温度和恒温时间进行了优化选择 ,在 4 0 0℃下对氢化沥青炭化热处理 3h(升温速率为 2℃ / min) ,可制得喹啉可溶物 (QS)高达 85 %以上、TI含量为 71%和 β树脂含量为 5 8%的可溶性中间相沥青。     

炭材料用改性煤沥青的结构及性能研究

进行了对甲基苯甲醛(4-MB)改性煤沥青(CTP)的中间相微观结构研究.采用偏光显微镜研究4-MB改性煤沥青的光学结构;采用扫描电镜(SEM)观察改性后煤沥青的形貌.研究结果表明,改性煤沥青的光学组织结构显著改善,随交联剂4-MB用量的不同,可得到超镶嵌(SM)、广域(D)和小域(SD)三种光学结构;改性后煤沥青出现纤维结构,煤沥青的残碳率显著提高.因此,改性后的煤沥青有望作为优质的炭材料基体前驱体.