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1.
为提高锂离子电池负极材料循环稳定性和倍率性能,采用溶剂热和高温热处理方法制备了MnTiO_3/C锂离子电池负极材料。应用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、X射线衍射(XRD)和恒电流循环充放电等测试方法对材料结构形貌、物相组成和电化学性能进行分析测试。TiO_2的加入和碳包覆提高了电池负极材料的循环稳定性,缓解了材料体积效应并增加了电导率。MnTiO_3/C复合材料在1 000 m A·g~(-1)的电流密度下充放电循环160次后放电比容量仍有466 m A·h·g~(-1),是一种具有良好应用前景的锂离子电池负极材料。  相似文献   
2.
采用炭纤维和陶瓷粉末混编技术将HfC粉引入到炭纤维预制体中,制备了含有HfC超高温陶瓷粉末的炭纤维预制体;随后采用化学气相渗透(CVI)和先驱体浸渍裂解工艺(PIP)制备了密度高达1.94 g/cm^(3)的C/C-SiC-HfC复合材料,分析了复合材料的微观结构及力学性能。结果表明,制备的复合材料主要由C、SiC及HfC等物相组成,复合材料的平均弯曲强度达到了78.3 MPa,平均压缩强度为127.9 MPa;断裂过程中,断口处出现明显的裂纹扩展、纤维拔出及脱粘现象,从而使得材料呈现出一定的假塑性断裂特征。  相似文献   
3.
以干法成型技术所制备的聚丙烯腈基炭纤维纸作为炭纸坯体,添加有石墨粉的酚醛树脂溶液作为浸渍剂,通过浸渍、模压固化和热处理工艺制得PEMFC用炭纸。结果表明,随石墨含量的增加,炭纸的厚度、孔隙率逐渐增加,透气性、导电能力逐渐增强,密度和抗拉强度呈先增加后降低的变化规律,当石墨粉质量分数达到5%时炭纸的综合性能最佳,其基本性能参数为:厚度0.23 mm,密度0.53 g·cm-3,气透率2 080 mL·mm·cm-·2h-·1mmAq-1,孔隙率66%,平面电阻率2.6 mΩ·cm-1,拉伸强度19.4 MPa,符合质子交换膜燃料电池气体扩散层对炭纸的要求。采用Pt载量为0.5 mg·cm-2的MEA,在H2/Air=1.2/2.5、温度65℃、常压条件下进行单体电池性能测试,电流密度为800 mA·cm-2时输出电压为0.65 V,电池输出性能较好。  相似文献   
4.
以改性酚醛树脂为粘合剂,炭纤维纸为坯体,通过浸渍、模压固化、炭化、石墨化工艺制得质子交换膜燃料电池气体扩散层用炭纸,表征了炭纸的基本性能并与东丽炭纸的相关性能进行了对比。结果表明,自制炭纸的厚度为0.189mm,密度为0.446g/cm3,均与东丽炭纸相近;孔隙率为83%,比东丽炭纸提高18.6%;体电阻率为3.35mΩ.cm,面电阻率为3.86mΩ.cm,分别比东丽炭纸减小了25.9%和39.7%;压差为88.2Pa时透气率达5100mL.mm/(cm2.h.mmAq),比东丽炭纸提高了41.67%;抗拉强度为29.98MPa,比东丽炭纸提高约16.5%;与东丽炭纸相比,自制炭纸的电压输出性能略有下降但不明显。  相似文献   
5.
采用MTS-H2-Ar体系通过等温化学气相沉积(CVD)在石墨基底表面沉积了SiC涂层。研究了沉积温度、气体总压和气体流量对涂层形貌和组成成分的影响。SEM和AFM观察表明,SiC一次颗粒尺寸在100nm以内。在本实验的沉积条件变化范围内,Ar流量增大使涂层表面变粗糙,温度升高使涂层变厚。X射线衍射和拉曼光谱分析显示沉积物主要为3C型的β-SiC。气体总压和H2流量都增大时易生成游离Si。气体总压较小而H2流量较大时易生成游离C。当气体总压为5kPa,H2流量为500mL·min-1时可得到化学计量比的SiC。  相似文献   
6.
采用短纤维树脂模压+液态聚合物浸渍/裂解+原位反应的工艺制备了C/C-SiC复合材料,对其催化石墨化过程进行初步研究。首先分析"炭硅反应"工艺对石墨化度的影响,发现"炭硅反应"加强了硅对硼的活化作用,使炭材料的石墨化度从87.9%提高到97.3%;对制备样品的形貌分析及成分测试表明,石墨化过程伴随着"炭硅反应",碳化硅在材料内部分布均匀;其次探讨了硼对石墨化的催化作用,C/C-SiC复合材料中硼酚醛树脂炭的质量分数从69.9%降低至46.3%时,石墨化度随之由91.6%降至70.4%;最后研究了硅对石墨化的影响,提出硅硼协同催化石墨化机理,当硅的添加量从0增至6.3%,石墨化度由78.1%提高至90.7%。  相似文献   
7.
Carbon spheres with size of 50–300 nm were synthesized via a solvent-thermal reaction with calcium carbide and chloroform as reactants in a sealed autoclave. The morphologies and microstructures of carbon spheres before and after high temperature treatment (HTT) were characterized by X-ray diffractometry (XRD), scanning electronic microscopy (SEM), energy diffraction spectroscopy (EDS), and transmission electron microscopy (TEM). The formation mechanism of carbon spheres was discussed. The results indicate that the carbon spheres convert to hollow polyhedron through HTT. Carbon spheres are composed of entangled and curve graphitic layers with short range order similar to cotton structure, and carbon polyhedron with dimension of 50–250 nm and shell thickness of 15–30 nm. The change of solid spheres to hollow polyhedron with branches gives a new evidence for formation mechanism of hollow carbon spheres.  相似文献   
8.
以CVD工艺预增密至一定密度的自制刹车用炭/炭(C/C)复合材料和国外C/C复合材料刹车片为研究对象,分别采用中温沥青及高温沥青为浸渍剂,对C/C刹车片进行浸清-炭化新工艺补充增密处理.结果表明:自制及国外C/C刹车片均具有较好的可浸渍性;可以采用沥青浸渍-炭化法高效增密;两种沥青相比,高温沥青残炭率更高,但也易产生难石墨化炭;针对整个沥青而言的宏观残炭率与只针对样品而言的实际残炭率的差距随着炭化压力提高而变小,因而,为了快速制取C/C复合材料刹车片,必须提高炭化压力;新工艺补充增密后C/C复合材料刹车片样品各项性能比增密前均有显著的提高.  相似文献   
9.
液相浸渍法制备C/C复合材料   总被引:4,自引:0,他引:4  
介绍了液相渍炭纤维坯体的两种方法。探讨了沥青浸渍和树脂浸渍的浸渍过程和增密效果,比较了两种浸渍方法的相似之处和不同之处。  相似文献   
10.
C/C-SiC composites with SiC island distribution were prepared via a new processing route. The fabrication process mainly included silicon infiltration by ultrasonic vibration, chemical vapor deposition (CVD), siliconizing, liquid phase impregnation and carbonization. The wear and friction properties were tested by an MM-1000 wet friction machine. The results show that SiC phases are mainly distributed between carbon fibers and pyrocarbons as well as among the pryocarbons. The dynamic friction coefficient of the composites decreases gradually from 0.126 to 0.088 with the increase of the surface pressure from 0.5 to 2.5 MPa at the same rotary speed. Furthermore, under the constant surface pressure, the dynamic friction coefficient increases from 0.114 to 0.126 with the increase of the rotary speed from 1 500 to 2 500 r/min. However, the coefficient decreases to 0.104 when the rotary speed exceeds 4 500 r/min. During the friction process, the friction coefficient of C/C-SiC composite is between 0.088 and 0.126, and the wear value is zero after 300 times brake testing. Foundation item: Project(2006CB600901) supported by the Major State Basic Research and Development Program of China; Project(0991015) supported by Guangxi Science Found, China; Project(200808MS083) supported by Guangxi Education Department Found  相似文献   
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