微波技术在碳纳米管中的应用研究

微波技术作为一种新的合成技术,在碳纳米管研究中表现出明显的优越性。综述了微波技术在碳纳米管的合成、纯化、化学功能化、负载纳米颗粒和增强复合材料性能等方面的应用,并对微波技术在碳纳米管研究未来作了一些展望。     

In2Se3纳米片改性的GO/WS2/Mg-ZnO复合材料光催化性能的研究

二维纳米材料由于其结构和性能的独特性受到广泛的关注，各类二维纳米材料合成方法和表面改性的研究也得到了快速发展，在光催化性能提升和能源环境领域等方面发挥着重要作用。本文通过在复合物GO/WS₂/Mg-ZnO(rGOWMZ)中添加直接带隙半导体In₂Se₃纳米片，合成rGOWMZ+In₂Se₃复合材料。并研究其光催化性能，发现性能得到了明显的改善，其中In₂Se₃纳米片质量分数为0.5%经过600℃热处理的复合物，在自然光照射下对罗丹明B的降解率为99.6%。本报道中In₂Se₃纳米片是通过液相超声剥离法制备的，大小为100 nm，厚度约为5层。并采用透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射仪、扫描电子显微镜对复合材料进行了物相分析。发现rGOWMZ+In₂Se₃复合材料对有机颜料罗丹明B具有优异的光催化性能，此复合材料将在光催化领域中具有巨大的应用潜力。     

RH真空精炼炉防爆燃研究与应用

通过RH真空精炼炉在预热位烘烤时有可能发生煤气爆燃的事故研究分析,设计制作一种采用输送填充氮气等惰性气体进入热弯管的装置,以驱散、隔绝正在燃烧的氧气、煤气,进而阻止煤气、氧气堆积在热弯管内发生爆燃事故的可能,输送氮气的装置采用气缸推动压紧固定在热弯管上,提高密封性和安全性。     

石墨烯负载小尺寸氧化锌纳米颗粒及其光催化性能研究

利用共沉淀法实现石墨烯纳米片均匀负载粒径为5nm的氧化锌颗粒,并研究了石墨烯／氧化锌纳米衍生体的光催化性能,结果表明,合成的石墨烯／氧化锌纳米衍生体比纯氧化锌纳米颗粒对甲基橙有机染料具有更好的光催化活性。当石墨烯在衍生体中的含量为0．51wt．％时,获得的衍生体具有最强的光催化活性,在90rain内能全部降解溶液中的甲基橙。光催化活性的提高主要贡献于石墨烯良好的电子输运性能,能有效阻止氧化锌纳米颗粒中光生电子和空穴对之间的复合。     

多壁碳纳米管负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒的研究

利用醋酸锌和醋酸镁为原料,无水乙醇为溶剂,草酸为沉淀剂,通过共沉淀法和后续热处理实现多壁碳纳米管表面负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒,并使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和紫外吸收光度计研究复合材料的形貌和光学性能。电子显微镜结果表明,在450℃热处理下,多壁碳纳米管表面能够均匀地负载镁掺杂氧化锌纳米颗粒,其颗粒粒径大约为10～20nm。紫外吸收光谱结果说明,镁掺杂显著地提高多壁碳纳米管/氧化锌复合材料的紫外吸收性能,而且其紫外吸收峰向短波方向蓝移达22nm。     

多壁碳纳米管/氧化铕复合材料的制备

利用混合酸对催化裂解法制备的多壁碳纳米管进行纯化,然后先后用氨水和柠檬酸对纯化后的多壁碳纳米管进行修饰,最后利用共沉淀法和热处理制各了碳纳米管氧化铕复合材料,并使用红外光谱、X-衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)研究了碳纳米管及氧化铕复合材料的结构和形貌.光谱结果表明:经过混合酸纯化后,碳纳米管表面拥有丰富的羟基和羧基等官能团,而且能够在纯化后的多壁碳纳米管表面引入氨基和柠檬酸分子.电子显微图像显示,在450℃下热处理,获得了多壁碳纳米管/氧化铕纳米线复合材料;在750℃下热处理,获得了多壁碳纳米管/纳米氧化铕复合材料.     

碳纳米管的表面改性与镍的包覆

对碳纳米管进行酸处理后,碳纳米管表面产生大量的官能团;再将其在Sn和Pd溶液中进行敏化活化处理,使碳纳米管表面形成密集的活化点.结果表明:通过化学沉积方法,金属镍可在活化点沉积并形成包覆层;碳纳米管的改性、高密度的活化点及较低的沉积速率是得到连续包覆层的关键;热处理使得包覆层更加光滑致密.     

Preparation and properties of Cu matrix composite reinforced by carbon nanotubes

Cu matrix composites reinforced by carbon nanotubes(CNTs) were prepared. The effect of carbon nanotubes on mechanical and tribological properties of the Cu matrix composites were investigated. The chemical method for coating CNTs was reported. The morphology of the fracture surfaces and worn surface were examined by SEM.The results show that Cu/coated-CNTs composites have higher hardness, much better wear resistance and antifriction properties than those of the reference Cu alloy (Cu-10Sn) and Cu/uncoated-CNTs composite sintered under the same conditions. The optimal mechanical properties of the composites occurred at 2. 25%(mass fraction) of CNTs. The excellent wear resistance and anti-friction properties are attributed to the fiber strengthening effect of CNTs and the effect of the spherical wear debris containing carbon nanotubes on the tribo-surface.     

碳纳米管复合镀层在不同摩擦组合下的摩擦学行为

对CVD法制备的碳纳米管进行了表面改性和修饰,然后通过化学共沉积方法制备了高硬度的碳纳米管复合镀层,并研究了碳纳米管复合镀层在不同摩擦组合下的摩擦学行为.结果表明:经过改性处理后的碳纳米管表面拥有丰富的表面官能团,这使大量的碳纳米管复合于镀层中,从而导致了镍磷复合镀层的硬度显著提高,达到946 HV.摩擦实验得出,在润滑状态下以钢环为摩擦副,碳纳米管增强的镍磷复合镀层比传统耐磨材料SiC增强的镍磷复合镀层具有更低的摩擦系数和磨损率.此外,不同摩擦组合下的摩擦结果表明,SiC复合镀层相互摩擦时尽管拥有较低的磨损率,但其摩擦系数仍然较高,而碳纳米管复合镀层相互摩擦时表现出最低的摩擦系数和磨损率,其摩擦系数和磨损率分别为0.108 7和1.49×10-3 g/m.     

碳纳米管-超细铜粉复合粉体的制备

采用混酸纯化法在碳纳米管表面引入羟基、羧基等基团,在此基础上,用SnCl2·2H2O 溶液对碳纳米管进行敏化处理．处理过的碳纳米管均匀地分散在水溶液中,形成碳纳米管悬浮液．在这种碳纳米管悬浮液中加入五水硫酸铜,先后用葡萄糖和甲醛对铜实施还原,原位制备了碳纳米管-超细铜粉复合粉体．SEM和TEM结果表明,碳纳米管均匀地分散在超细铜粉中,并且与铜颗粒形成较牢固的结合．