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1.
为探究石墨烯水泥基复合材料的电学性能,通过四电极法测试了不同湿度、温度以及外荷载作用下复合材料的电阻率变化,考虑了石墨烯掺量对复合材料湿敏性、温敏性和压敏性的影响,并分析了其内在机理.结果表明:石墨烯水泥基复合材料的电阻率随着相对含水量的减少而逐渐增加,高掺量石墨烯可以降低复合材料的湿敏性;环境绝对温度的升高会导致石墨烯水泥基复合材料的电阻率呈现对数式下降,复合材料温敏性的临界石墨烯质量分数为0.8%;循环压缩荷载下,随着外荷载值的增加,石墨烯水泥基复合材料的电阻率下降,而外荷载值的降低会导致复合材料的电阻率上升;当石墨烯质量分数从0%增至0.8%时,复合材料的电阻变化率曲线离散性大幅降低、电阻变化率增大. 相似文献
2.
为了探索大规模工业回收再利用废弃LiFePO4的方法,对LiFePO4废粉添加碳源,直接还原焙烧合成再生LiFePO4材料。利用XRD、SEM以及电化学测试等检测手段研究了不同碳源对LiFePO4材料的结构、形貌以及电化学特性的影响。结果表明,LiFePO4废粉中添加葡萄糖、PEG、石墨烯组合碳源还原焙烧合成的材料,在半电池中均表现出优良的性能,在0.1 C倍率下首次充放电比容量达到162.7 mA·h/g,且1 C倍率100次循环后容量保持率仍有95.53%。这种操作简单、制备方便、成本低的再生制备LiFePO4方法,是实现废弃LiFePO4大规模工业回收再利用的可行途径。 相似文献
3.
以环氧氯丙烷和O-羧甲基壳聚糖为原料,制备环氧化O-羧甲基壳聚糖(OCMC)后,再与Fe3O4和三聚氰胺 (MA)复合,制得三聚氰胺修饰的磁性O-羧甲基壳聚糖吸附剂(MA-OCMC/Fe3O4)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征其结构与官能团,并考察不同条件对吸附Zn2+的影响,同时研究其吸附动力学与等温吸附模型的特征。结果表明,控制pH值为6.0,0.13 g MA-OCMC/Fe3O4在100 mL 100 mg/L ZnCl2溶液中吸附60 min后达到平衡,吸附行为符合拟二级动力学模型与Langmuir等温吸附模型特征,属于单分子层化学吸附,理论饱和吸附量(86.96 mg/g)接近实际饱和吸附量(86.48 mg/g)。在循环吸附-解吸6次后,MA-OCMC/Fe3O4对Zn2+的吸附率仅降低5.2%,具有良好的重复利用性,适用于含Zn2+废水的处理。 相似文献
4.
本文充分发挥中子对磁灵敏、穿透力强等技术优势,利用加载磁场小角中子散射实验技术研究核电站实际服役14年的阀杆17 4PH不锈钢样品。结果表明,与不加磁场时相比,加载磁场条件下二维散射图谱呈明显各向异性,在散射矢量垂直于磁场方向上散射强度显著增强。利用多分散球模型对数据进行拟合,结合原子探针实验结果分析得出,衬度的增加降低了Cu析出物周围元素分布不均匀对散射的相对贡献,从而有助于更加准确地获得Cu纳米析出物的尺寸。 相似文献
5.
采用气雾化(IGA)制备了Al-Ni-Co粉末,初筛后的最大粉末粒径小于150μm。分别采用霍尔流速计、XRD、SEM、VSM等测试方法研究了不同粒径范围Al-Ni-Co微粉的微观形貌、相成分、磁性能等。研究表明:微粉的球化率在95%左右;50~80μm范围微粉的流动性相对最好;20μm以下微粉因为粒径偏小,成分偏析较为严重;80~150μm微粉因为粒径过大,表面吸附卫星小颗粒,粗糙度较差;Al-Ni-Co微粉的磁性为软磁,相组成为AlNi和FeCo相。综合比较微观结构、相成分及粉末占比量,选取20~80μm的Al-Ni-Co微粉采用SLM法制备了6组Al-Ni-Co圆柱形磁体,热处理后磁体的密度、磁性等综合性能达到铸造Al-Ni-Co磁体的性能水平。 相似文献
6.
具有高能量密度的硅材料是锂离子电池负极的优选材料之一。但是,低电导率和在充放电过程中伴随的巨大体积变化而导致循环过程中容量迅速衰减,阻碍了硅材料商业化。本文以商业化的铝硅合金为硅源,通过冷冻干燥方法将氧化石墨烯(GO)包覆在其表面,制备了微米级的多孔硅(PSi)与GO的复合材料PSi@GO。该复合材料核层多孔硅内部丰富的孔隙提供充足的空间以适应硅的体积变化,外层的氧化石墨烯可以加速离子和电子传输,并再次缓冲硅的体积变化,从而可以有效地改善硅负极的循环稳定性和倍率性能。研究结果表明,电流密度为500mA/g时,PSi@GO-2(PSi与GO质量比为10∶5)复合电极材料循环100次后,比容量仍可达到1 275 mAh/g;在电流密度为4 A/g时,该复合材料也可达到980 mAh/g的高比容量。该PSi@GO-2复合材料显示了优异的倍率性能,具有良好的应用前景。 相似文献
7.
目的 研究石墨烯(Gr)含量对镍基熔覆层组织和性能的影响,通过分析Gr含量对复合熔覆层的影响规律来确定Gr的最佳添加含量,同时进行横向、纵向等2个方向上的摩擦磨损测试,以分析扫描方向对摩擦磨损性能的影响。方法 采用预置粉末法制备石墨烯/镍基(Gr/Ni60)合金熔覆层,并针对Gr的质量分数分别为0%、0.3%、0.5%、0.8%、1%的复合涂层进行物相检测、微观组织、显微硬度、摩擦性能等方面的分析。结果 Gr的加入没有引起镍基熔覆层相组成的变化,主要组成相为γ?Ni、Cr7C3、Cr23C6。随着Gr含量的增加,复合涂层晶粒尺寸逐渐减小,晶粒明显细化,显微硬度由623.12HV逐步提升到828.65HV,横向磨损平均摩擦因数从0.65降至0.48,磨损率从7.5×10?5mm3/(N.m)降至3.6×10?5mm3/(N.m)。纵向磨损平均摩擦因数从0.70降至0.58,磨损率从5.7×10?5 mm3/(N.m)降至4.5×10?5 mm3/(N.m)。当Gr的质量分数为1%时复合涂层的晶粒尺寸与Gr的质量分数为0.8%时相比有所增加,且硬度和摩擦性能略有下降。当Gr的质量分数为0.8%时,复合涂层具有更好的晶粒结构、显微硬度和耐磨性,且横向摩擦性能优于纵向摩擦性能。结论 在镍基熔覆层中添加Gr可以起到明显的强化作用,过量添加Gr会使熔覆层的显微硬度和摩擦性能下降,在添加Gr之前熔覆层的磨损机制主要为磨粒磨损,加入Gr之后磨损机制转变为黏着磨损和氧化磨损,并伴随磨粒磨损。 相似文献
8.
目的 采用悬浮液等离子喷涂技术,在烧结Nd-Fe-B磁体表面制备结构完整、厚度可控、结合力较强的Dy2O3涂层,并通过晶界扩散提高Nd-Fe-B磁体的矫顽力。方法 制备Dy2O3悬浮液,在烧结Nd-Fe-B表面,利用悬浮液等离子喷涂技术制备Dy2O3涂层。利用激光粒度仪测试粉体粒度。采用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)对Dy2O3涂层的显微形貌、组织结构和物相组成进行分析。通过涂层附着力自动划痕仪测试涂层的结合力。利用NIM-2000H自动磁性能测量仪对烧结Nd-Fe-B磁体的磁性能进行测试分析。结果 875℃的晶界扩散Dy2O3使磁体的矫顽力从1161.19 kA/m增加到1277.74 kA/m,剩磁下降0.01 T。矫顽力得到较高提升,且剩磁略微下降。SEM和EDS分析结果表明,晶界组织形貌的改善和(Nd,Dy) 相似文献
9.
目的 探究填充不同浓度的无机填料掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ对柔性磁性薄膜的影响。方法 以Tb4O7、CuO、MnCO3为原料,通过高温固相法最终得到掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ样品。按照不同的质量分数,将掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ粉体充分分散于聚乙烯醇溶液中,然后用线棒在已处理的铁板上把含有掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ粉体的聚乙烯醇溶液制备成磁性薄膜。通过铅笔硬度测试、画圈附着力测试、粗糙度测试、低温物理性能测试、柔性测试,分别评价磁性薄膜的硬度、附着力、粗糙度、磁性、柔性,并通过XRD衍射仪、X射线能谱仪对物相进行分析。结果 添加掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ粉体使涂层刚性变大,柔性减弱,但涂层的附着力保持不变。对比零添加的树脂薄膜,添加掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ粉体的薄膜拉伸强度降低。不同质量分数的磁性薄膜顺磁到反铁磁的转变温度相差不大,均在0.1 K左右。结论 掺铜(Tb0.861Mn0.121)MnO3?δ粉体的加入可以保持薄膜的磁性,同时不降低涂层的附着力。当加入较低添加量的粉体时,薄膜具有较好的柔性。 相似文献
10.
目的 制备氨基化氟化石墨烯/热塑性聚氨酯复合材料,进一步提升热塑性聚氨酯(TPU)的综合性能。方法 通过亲核取代反应将尿素分子修饰在氟化石墨烯(FG)表面,得到氨基化氟化石墨烯(AFG)。将AFG作为填料与TPU复合,得到不同质量浓度的氨基化氟化石墨烯/热塑性聚氨酯(AFG/TPU)复合薄膜。通过SEM、TEM、AFM、XPS、XRD、Raman对FG、AFG粉末和AFG/TPU复合薄膜进行表征,使用万能材料试验机、多功能摩擦磨损试验机对AFG/TPU复合薄膜进行力学、摩擦学性能测试。结果 经过尿素分子与FG表面的C—F亲核取代反应,得到表面氨基化的AFG,使AFG片层表面不仅有大量的氟元素,而且有能与TPU分子链形成氢键作用力的氨基官能团,从而保证了AFG可均匀分散于TPU基体中。3.25-AFG/TPU复合材料的拉伸强度为5.97 MPa,较3.25-FG/TPU复合薄膜的拉伸强度(4.37 MPa)增加了36.6%,较纯TPU的拉伸强度(2.51 MPa)增加了137.8%。纯TPU磨损体积为0.56 mm3,3.25-FG/TPU复合材料的磨损体积为0.42 mm3,较纯TPU减小了25%;3.25-AFG/TPU复合材料的磨损体积为0.18 mm3,较纯TPU减小了67.8%。3.25-AFG/TPU复合薄膜的磨损率为1.67×10–2 mm3/(N.m),较TPU的磨损率(5.18×10–2 mm3.N–1.m–1)降低了67.8%。结论 当FG和AFG分别作为纳米填料时,发现3.25-AFG/TPU力学性能和摩擦学性能均优于3.25-FG/TPU,这是因为AFG不仅保持了FG良好的分散性,使得其可以均匀分散在TPU基体中,而且表面氨基更赋予了AFG与TPU分子链形成氢键作用力的能力,使得拉伸应力和摩擦剪切力可以通过TPU分子链传递到AFG纳米材料表面,最终有效增强了TPU的抗拉伸强度和耐磨损性能。复合材料拉伸断面的微观形貌分析表明,应力可以从TPU分子链传递到AFG表面,AFG起到了分散应力的作用。磨损表面分析表明,TPU和AFG/TPU复合薄膜的磨损机制主要为疲劳磨损。因此,AFG增强AFG与TPU界面的相互作用,最终增强了TPU的力学性能和摩擦学性能。 相似文献