多壁碳纳米管/环氧复合涂层的制备及性能研究

对多壁碳纳米管(MWCNTS)进行酸化处理得到MWCNTS-COOH(酸化碳纳米管),然后用KH560对其进行表面修饰,通过XRD、FT-IR、TGA等手段表征了改性结果,分别制备了含多壁碳纳米管5%、3%、2%、1%、0.7%的MWCMTS/环氧复合涂层。利用耐磨仪、电化学工作站(EIS)、TGA测试了复合涂层的性能,并用扫描电子显微镜观察了其表面形貌。结果表明:复合涂层中MWCNTS含量为2%时,耐磨性和耐腐蚀性能均达到最高;多壁碳纳米管对复合涂层的热稳定性也有一定的影响。     

电活性防静电多壁碳纳米管薄膜的制备及性能研究

利用异氰酸酯将氨基碳纳米管交联在一起,制备了电活性防静电碳纳米管薄膜。通过红外光谱证实了氨基碳纳米管与异氰酸酯发生了交联。XRD谱图说明,碳纳米管薄膜中CNT的有序结构没被破坏。SEM图片表明碳纳米管在薄膜中的分散均匀性得到了提高。电导率测试得出碳纳米管薄膜的电导率平均值为1.871×10~(-6)S/m,具有良好的防静电性。另外,MWNT薄膜具有一定的储能性能,比电容值为86 F/g,高于纯MWNT。     

三价铬电镀铬的不锈钢阳极初步研究

利用小槽实验及Hull Cell实验,对使用不同不锈钢作为三价铬镀铬的阳极,对镀层的外观形貌及含量等实际镀层效果进行了研究,探讨了以不锈钢为阳极的三价铬镀铬存在的一些问题,为三价铬镀铬阳极的选择提供了一定的参考。     

多壁碳纳米管补强天然橡胶的最佳混炼工艺

研究了HAAKE转矩流变仪转子转速、起始温度和混炼时间对多壁碳纳米管(MCNT)/天然橡胶(NR)复合材料力学性能的影响。结果表明,随着转子转速的增大,复合材料100%定伸应力和300%定伸应力均逐渐减小;当转子转速为60r/min时,拉伸强度最大,混炼胶Payne效应最小,MCNT分散程度较好。起始温度为50℃时,100%定伸应力、300%定伸应力、拉伸强度和撕裂强度都较大,Payne效应较小,MCNT分散程度较好。混炼时间为10min时,复合材料综合性能较好。     

表面活性剂分散多壁碳纳米管机理及性能评价

十二烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、壬基酚醚璜基琥珀酸单酯二钠盐(HT A-103)、辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)分别与质量分数为0.1％的多壁碳纳米管(MWCNTs)复配,制备出4种表面活性剂-MWCNTs分散体系.利用UV-Vis光谱、Zeta电位及SEM对其分散性进行了评价,分析了各类表...     

多壁碳纳米管嵌入13X/MgCl2复合吸附剂的性能实验

配制了将不同含量的多壁碳纳米管（MWCNT）加入复合吸附剂13X/MgCl₂中制成的新型复合吸附剂,并对其吸附、脱附和导热性能进行了测试。实验结果表明：新型复合吸附剂在闭式200℃脱附完成后,新型复合吸附剂的吸附残余量随着MWCNT含量的升高而减小,13X的吸附残余量是MWCNT含量最高的13X/MgCl₂/MWCNT（CNT-5）复合吸附剂的吸附残余量的2倍,虽然MWCNT的加入不会对13X/MgCl₂复合吸附剂在室温下的吸附性能有影响,CNT-5在开式、闭式的平衡吸附量可以达到0.52 g·g^-1和0.38 g·g^-1,分别是13X吸附量（0.24 g·g^-1）的2.2和1.6倍,但新型复合吸附剂可以脱附更多的水蒸气。新型复合吸附剂的热导率随着MWCNT含量的增大而升高,CNT-5的热导率可以达到0.265 W·m^-1·K^-1,是13X热导率的4.9倍。     

壁碳纳米管的表面改性与分散工艺研究

通过浓硝酸对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行纯化,以钛酸四丁酯为原料,采用溶胶-凝胶法对纯化后的MWCNTs进行表面改性,采用XRD、TEM分析手段对表面改性的多壁碳纳米管的物相组成和形貌进行表征,并研究了MWCNTs在乙醇中的分散性,结果表明:采用浓硝酸浸泡可以有效地纯化MWCNTs;采用溶胶-凝胶法在MWCNTs表面负载了纳米TiO2;纯化、负载纳米TiO2和超声波震荡提高了MWCNTs在乙醇中的分散性.     

多壁碳纳米管/聚碳酸酯复合材料的制备与性能

经硝酸氧化纯化的碳纳米管,在离子液体[Bmim]PF6存在下,溶液混合法制备了MWNTs/PC纳米复合薄膜。利用TEM、SEM对碳纳米管处理前后的形态结构、复合薄膜的微观结构进行了表征,考察了碳纳米管用量对MWNTs/PC复合材料的电学性质和力学性能的影响。结果表明,碳纳米管比较均匀地分散在PC基体中,在[Bmim]PF6作用下改善了碳纳米管与PC的相容性,提高了复合材料的力学性能。同时得出,复合材料的导电阈值出现在碳纳米管质量分数为1.0%～2.0%的范围内。     

多壁碳纳米管复合材料的应用

多壁碳纳米管是一种具有很高的强度、高长径比、质量轻便等一些有益性能的一维纳米材料。从最近几年,多壁碳纳米管及一些纳米管的材料的深入研究来看,它的广阔的应用前景在不断的展现出来。根据一些聚合物为载体,通过对多碳纳米管表面的修饰,制备了多种不同功能的多碳纳米管的复合材料,来支撑未来复合材料领域的发展。     

多壁碳纳米管氟化改性新方法研究

以聚四氟乙烯（PTFE）高温热解产生的含氟气体作为氟化剂与多壁碳纳米管（MWCNTs）反应制备了氟化多壁碳纳米管（F-MWCNTs）,并运用红外光谱（FTIR）、扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）、接触角测试等手段对其进行了检测。结果显示,多壁碳纳米管表面有C-F键生成,样品结构未遭破坏且疏水性得到改善,取得了较好效果。与以氟气作氟化剂的传统方法相比,该方法操作更简单安全、成本更低,有望应用于工业化生产。     

多壁碳纳米管在水泥浆中的分散性

分别采用聚羧酸减水剂、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、洗衣粉（XYF）等3种表面活性剂并结合超声波分散方法,研究了多壁碳纳米管（MWCNTs）在水中和水泥浆中的分散性及其对水泥强度的影响,采用人工观察和扫描电子显微镜分别评价了MWCNTs在水中的分散性和在水泥硬化体中的分布情况。结果表明：单独采用减水剂为分散剂并在超声波分散条件下,MWCNTs在水中和水泥浆中容易发生团聚,无法起到增强作用;在超声波分散作用下,采用PVP和XYF为分散剂能够显著提高MWCNTs在水中和水泥浆中的分散性,PVP大幅度提高了水泥硬化体强度,但XYF却使强度大幅度降低,这是因其具有的较强起泡功能使水泥硬化体中的气泡量增加、气孔尺寸提高,并形成一些较大孔隙,从而显著降低了水泥石的密实性。     

氨化多壁碳纳米管的制备及结构性能表征

首先将多壁碳纳米管(MWNTs)通过混酸氧化处理,得到氧化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH),再将其与乙二胺(EDA)在N,N'-二环己基碳二亚胺(DCC)与4-二甲氨基吡啶(DMAP)的复合催化体系下反应,制得氨化多壁碳纳米管(MWNTs-NH2),并通过场发射扫描电镜观察、傅里叶红外光谱分析、热失重分析、X射线衍射分析、拉曼光谱分析等测试方法对制得的MWNTs-NH2进行结构性能表征。结果表明:通过氧化处理后,MWNTs上引入了羧基,且其长度变短,同时处理后其结构受到一定程度的破坏;通过氨化处理后,MWNTs上引入了酰胺键,MWNTs上乙二胺的接枝率为7.46%,氨化处理过程并未破坏MWNTs-COOH的结构。     

碳纳米管和立构复合晶对聚乳酸/碳纳米管复合材料结构和性能调控

通过溶液-熔融共混的方法制备了不同导电填料含量的多壁碳纳米管(MWCNT)/立构复合晶(SC)/聚乳酸(PLA)导电复合材料,借助差式扫描热量仪(DSC)、热台偏光显微镜(POM)和自组装电阻仪详细地研究了MWCNT/SC/PLA导电复合材料的结晶性能与导电性能的关系.结果表明,通过溶液-机械共混的方式制备的MWCNT...     

多壁碳纳米管/聚苯硫醚管复合材料的电磁性能

采用熔融共混法制备了多壁碳纳米管/聚苯硫醚复合材料,研究了在0.5~18 GHz频段,不同碳纳米管含量对复合材料电磁性能的影响。结果表明,介电常数实部与虚部随着碳纳米管含量的增加而增大, 介电常数实部在测量范围内随频率的增加而减小, 具有明显的频响特性;复合材料的磁导率随多壁碳纳米管含量的增加变化不明显, 呈弱磁性;通过对复合材料反射衰减的计算发现,当吸收层匹配厚度为2 mm 时,复合材料在0.5~18 GHz频段具有较好的微波吸收性能;当碳纳米管含量为7 %（质量分数,下同）时,反射衰减最大达- 31.5 dB ,反射衰减小于- 10 dB的频宽为2.2 GHz。     

聚苯胺接枝多壁碳纳米管的制备及热电性能

通过原位聚合,将聚苯胺接枝到多壁碳纳米管的表面,制备了聚苯胺/碳纳米管纳米纤维。聚苯胺均匀地包覆在碳纳米管表面,当苯胺与碳纳米管投料比为1∶1时,包覆层厚度约为15 nm。聚苯胺/多壁碳纳米管的电导率和塞贝克系数随温度升高而增大,且增大碳纳米管含量同时提高了复合材料的电导率和塞贝克系数,改善了功率因子。     

磁性多壁碳纳米管的制备及对恩诺沙星的吸附性能

利用混酸H_2SO_4-HNO_3对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行羧化处理,再经化学共沉淀法制备磁性MWCNTs。采用FT-IR和SEM对制备的样品进行表征。FT-IR表明羧化后有效引入羧基、羟基等含氧官能团,磁化后引入了磁性Fe—O基团。SEM表明磁化后MWCNTs表面粗糙,包覆铁的氧化物。以HPLC/UV为检测手段,研究了制备的磁性MWCNTs对恩诺沙星的吸附性能。结果表明50 mg磁性MWCNTs对5 mg/L恩诺沙星在30℃、30 min时吸附率达到了97.27%。对磁性MWCNTs吸附恩诺沙星进行等温吸附线性拟合,Langmuir方程的拟合系数r=0.861 2。吸附恩诺沙星达平衡的磁性MWCNTs被10 mL 10%氨水-甲醇洗脱,解吸率达到89.23%。50 mg磁性MWCNTs SPE柱对5 mg/L恩诺沙星的穿漏体积为20 mL,磁性MWCNTs对恩诺沙星吸附容量为2 mg/g。     

多壁碳纳米管改性聚乙烯超薄膜的制备与性能研究

以多壁碳纳米管(MWCNT)和聚乙烯(PE)为原料,采用溶液拉伸法制备了一种新型复合材料薄膜PE/MWCNT。研究了拉膜温度、转筒转速和对二甲苯溶液浓度等因素对PE/MWCNT成膜性能的影响,获得了最佳的成膜条件。通过扫描电镜、差示扫描量热仪、热重分析仪与微机控制万能试验机对其结构和性能进行表征。PE/MWCNT超薄膜填补了复合材料的空白。     

Ti55531钛合金弹性零件镀铬工艺研究

鉴于国内尚无Ti55531钛合金镀铬工艺标准,参考TC18钛合金镀铬工艺设计了3种工艺.对比了它们所得镀层的结合力、显微硬度和孔隙率,最终选择对Ti55531钛合金先镀乳白铬再镀硬铬.采用该工艺电镀所得铬镀层的结合力、孔隙率和显微硬度均满足要求.     

聚乙烯醇／多壁碳纳米管复合材料的结构与性能

采用超声波辅助溶液共混的方式制备聚乙烯醇／多壁碳纳米管（PVA／MWNT）复合材料,采用红外光谱分析（FTIR）、差示扫描量热分析（DSC）、扫描电镜（SEM）对复合材料的结构及微观形态进行了表征,对复合材料的物理机械性能及导电性能进行了测试。结果表明：PVA与MWNT之间在共混膜中有一定的相互作用,采用溶液混合并用超声辅助分散的方法可使MWNT在PVA基体中分散良好,在MWNT含量较低的情况下就可以获得导电性能及物理机械性能良好的复合材料。     

多壁碳纳米管表面羧基化及其阻燃ABS的性能

采用硝酸氧化/低温等离子处理两步法,将多壁碳纳米管(MWCNTs)羧基化(MWCNTs-COOH),以改善其在ABS基体中的分散性。通过熔融共混的方法制备不同组分ABS/MWCNTs-COOH复合材料。利用红外、拉曼分析、扫描电镜对改性修饰后MWCNTs结构进行研究;利用扫描电镜、热重分析、极限氧指数、残炭分析、力学性能测试对ABS/MWCNTs-COOH复合材料分散性、热性能、阻燃性能、力学性能进行研究。实验结果表明,MWCNTs羧基化改性后提高了在ABS基体材料中的分散性;当MWCNTs-COOH含量为1%时,复合材料初始分解温度和最大分解温度分别提高了22.69℃和27.90℃,热稳定性提高,同时复合材料力学性能也得到改善,拉伸强度提高了18.3%;极限氧指数和残炭测试表明,MWCNTs-COOH加入提高了复合材料的极限氧指数,MWCNTs-COOH在复合材料燃烧过程中,会在材料表面形成网络状炭层,提高复合材料的阻燃性能。