碳纤维复合材料电力机车受电弓滑板的研制

以改性酚醛树脂为粘结剂，以碳纤维、铜纤维为增强剂和导电组分，以石墨等为润滑组分，采用常规热压成型工艺制造一种新型碳纤维复合材料电力机车受电弓滑板。该材料采用层状复合结构。与浸金属碳滑板相比。碳纤维复合材料受电弓滑板的密度更小，电阻率更低，冲击强度和弯曲强度更高。     

高密度聚乙烯/石墨/碳纤维导热复合材料性能的研究

采用高密度聚乙烯(HDPE)、石墨、碳纤维制备高导热、高强度的复合材料。通过SEM照片考察高密度聚乙烯/石墨/碳纤维复合体系的微观结构;研究石墨及碳纤维的加入是否可以形成导热通道以及随着石墨的添加量的提高,复合材料的导热性能及其力学性能的变化。结果表明:当石墨的质量分数为60%,碳纤维的质量分数为5%时,复合材料的导热系数达到7.938 W/(m.K),是纯HDPE的20倍。     

碳纤维高温热处理技术进展

从高温热处理技术方面介绍了碳纤维在石墨化过程中微观结构的变化和宏观力学性能的改变。综述了高温、热牵伸、催化、压力、渗碳、外加磁场等条件在碳纤维石墨化过程中的研究与进展,并对高性能石墨纤维的制造技术和研究发展进行了展望。指出优化石墨化条件、创新制造工艺、降低生产成本、进一步提高石墨纤维的性能将成为今后研究的重点和发展方向。     

氟橡胶复合导电材料性能

研究以氟橡胶为基体树脂,炭黑、石墨和碳纤维为导电填料的导电复合高分子材料中,炭黑、石墨、碳纤维及三者之间的配比和混炼时间对复合材料导电性能和机械性能的影响,制备出体积电阻率小于1Ω·cm的氟橡胶复合导电材料。     

碳纤维石墨化技术研究进展

碳纤维石墨化可以使其结构趋向于理想石墨结构，拉伸模量大幅提升，因此石墨化碳纤维广泛应用在航空航天等尖端技术领域。本文对比分析了碳纤维石墨化设备优缺点，详细介绍了激光超高温加热等新式石墨化方法及促进石墨化进程的相关工艺，进一步从微观结构层面分析影响力学性能的因素，为高模量碳纤维制备技术的研究提供理论及实践参考。指出目前主流的石墨体间接加热技术由于温度限制阻滞了碳纤维模量的进一步提升，克服高温限制且高效高质量、节能环保的石墨化技术是未来的发展趋势；应从组成碳纤维的分子层面去分析把握碳纤维的结构演变，进而优化控制石墨化工艺及设计相关石墨化设备，不断改善碳纤维石墨化结构，逐步趋向于力学性能的理论值。     

环氧树脂基复合涂层摩擦磨损性能研究

研究了不同质量分数石墨、碳纤维、纳米ZrO2对环氧树脂(EP)涂层摩擦磨损性能的影响,并用扫描电子显微镜观察了涂层磨损表面形貌并探讨了磨损机理。结果表明:石墨质量分数为20%时复合涂层的磨损率仅为纯EP的7.75%;纳米ZrO2质量分数为4%时复合涂层的磨损率为纯EP的30%;纳米ZrO2与碳纤维以及石墨的协同作用提高了EP的摩擦磨损性能。EP复合涂层的磨损机理以粘着磨损、磨粒磨损以及疲劳磨损为主。     

两种国产PAN基碳纤维的筛选

本文根据碳纤维多维增强碳/碳复合材料工艺流程的要求,对国产硝酸法碳纤维和硫氰酸纳法碳纤维进行了筛选试验,试验内容包括扫描电镜观察,高温失重试验,高温强度试验及编织工艺和复合工艺试验等。试验结果,硝酸法碳纤维的编织性能、复合性能及高温性能和结构的稳定性均高于硫氰酸钠法碳纤维。     

纤维张力及均匀性对输电导线复合芯性能影响

讨论了碳纤维复合芯拉挤工艺中纤维张力及张力均匀性对复合芯强度及成本的影响。试验利用纤维张力计测定碳纤维复合芯拉挤生产过程中的纤维张力,研究了不同张力条件下碳纤维复合芯抗拉强度、卷绕性能与张力关系,同时通过控制纤维张力的均匀性研究纤维张力均匀性与复合芯径向耐压强度的关系。试验结果表明,纤维张力的大小及均匀性对拉挤复合芯棒综合性能具有明显的影响,复合芯拉伸强度随着纤维张力的增加逐渐增加,当张力控制在0.6%纤维强力时为最佳制备工艺;纤维张力的均匀性提高,且复合芯棒的径向耐压性能提高。通过控制纤维张力可以相应减少碳纤维原材料用量,达到降低碳纤维复合芯成本的目的,有利于碳纤维复合芯导线的大规模推广应用。     

掺短碳纤维和石墨混凝土的低频电磁屏蔽性能

对短碳纤维石墨混凝土的电磁屏蔽性能进行了研究,分析了短碳纤维和石墨的含量对混凝土低频电磁屏蔽效能的影响,探讨了短碳纤维的加入对石墨混凝土电磁屏蔽性能的影响机理,为设计高性能低频电磁屏蔽混凝土提供了依据。在1MHz～1．8GHz低频区域,短碳纤维石墨混凝土的最大电磁屏蔽值达到8．5dB。     

碳纤维的X—射线衍射和喇曼散射的研究

本文利用X射线衍射和喇曼散射研究了三种国产碳纤维高温热处理后结构变化的规律。结果表明，随热处理温度升高，碳纤维的微晶变大，择优取向程度增加，并逐步向多晶石墨转化，MPPCF和BDF石墨化程度高，属于易石墨化碳纤维，PANGF石墨化程度低，属于难石墨化碳纤维。     

商业化的锂离子电池石墨负极材料的研究进展

综述了锂离子电池石墨负极材料的研究进展,对MCMB、天然石墨与人造石墨、炭纤维为代表的石墨负极材料目前的研究和应用现状进行了详细的论述,并对石墨类炭负极的发展作了展望。     

活性炭纤维阴极材料处理模拟染料废水

以活性炭纤维为电Fenton反应中的阴极材料,对模拟活性染料废水进行处理。实验得出在不同的反应条件下色度随反应时间的变化规律,同时通过正交实验得出活性炭纤维作为阴极处理染料废水的最佳反应条件及各因素的影响程度。实验表明,利用活性炭纤维作阴极的电Fenton反应对活性染料废水色度的去除具有良好的效果。     

Effect of graphite felt and activated carbon fiber felt on performance of freshwater sediment microbial fuel cell

BACKGROUND: Sediment microbial fuel cells (SMFCs) could be used as power sources and one type of new technology for the removal of organic matters in sediments. Various types of materials have been used as electrodes. Nevertheless, there is still room to improve electrode materials and enhance their effect on the performance of SMFCs. In this work, performances of SMFCs with activated carbon fiber felt (ACFF) and with nitric acid‐treated ACFF were compared with graphite felt (GF) materials. RESULTS: The maximum power density of the SMFC with ACFF electrode was the highest (33.5 ± 1.5 mW m^?2). Nitric acid‐treated GF electrode slightly increased the maximum power density of SMFC, while the nitric acid treated‐ACFF resulted in significant decline in the maximum power density of SMFC. The maximum power density further increased to 74.5 ± 7.5 mW m^?2 in SMFC using GF cathode and ACFF anode. CONCLUSIONS: ACFF as anode can enhance the transport of electrons from the oxidation of organic matter in the sediment, while the output power was found to reduce in SMFC with ACFF cathode. Further efforts are needed to study the formation conditions of the biocathode and new electrode modification technology. Copyright © 2012 Society of Chemical Industry     

活性炭纤维阴极电Fenton法降解甲基橙的研究

以石墨为阳极、活性炭纤维(ACF)为阴极,电Fenton法氧化降解甲基橙溶液。结果表明,在甲基橙溶液浓度为4 mmol/L、pH值为3、电压为8 V、硫酸亚铁的浓度为0.2 mmol/L、反应时间为60 min时脱色率可达到98.12%,并且甲基橙氧化降解遵循一级反应动力学。     

The role of particle size in cathode optimization in alkaline primary batteries

In the search for cathode mixes which show maximum discharge performance, cathode mixes with different electrolytic manganese dioxide (EMD) and graphite compositions have been investigated in a flooded test cell assembly. Variation in performance with particle size, both EMD and graphite, was observed. In general, performance improved with higher amount of graphite and finer particle size. Both lower open circuit potential and significantly better performance towards the lower potential range of the discharge occur with carbon black present. The influence of combinations of graphite and carbon black with high surface area has also been examined. The information gained can be used to better explain the influence of selected cathode materials in batteries.     

炭系填料／水性叔氟导电涂料的性能研究

用石墨、膨胀石墨、碳纤维三种不同的炭系填料制备了既环保、又具有比一般涂料更优异的性能的水性叔氟导电涂料。经研究发现,在填料含量相同的条件下,碳纤维的涂层较石墨、膨胀石墨的导电性高,其原因在于其不同构型的导电粒子在涂层中形成的导电网络不同。     

新型铜-碳复合受电弓滑板的制备

通过分析当前电力机车受电弓滑板存在的各种问题,用粉末冶金法研制出了一种新型的受电弓滑板. 该滑板由铜、碳纤维和石墨等构成. 首先分析了成形压力、烧结温度对滑板性能的影响,然后对其导电性、摩擦、磨损性能及冲击韧性进行检测并与当前正在使用的受电弓滑板进行了对比. 结果表明,该新型滑板的最佳制备工艺条件为铜含量78%,碳纤维含量2%,石墨含量15%,添加剂含量5%,成形压力为200 MPa,烧结温度为880℃. 该滑板不仅电阻率很低,而且其摩擦、磨损及冲击韧性等性能也较当前正在使用的受电弓滑板优越. 与当前正在使用的碳滑板相比,其摩擦系数降低54.5%,磨损量减少41%,冲击韧性提高9.6倍,导电性增强87倍.