活性碳、碳黑与石墨高温高压下的溶解再结晶研究

本文介绍了不同结晶度的碳材料（石墨、活性碳、碳黑）在一定的高温高压条件下的形态及变化,并对碳在触媒合金Ｎｉ７０Ｍｎ２５Ｃｏ５中的溶解再结晶情况进行了观测和分析,得出在同一条件下碳材料在触媒中的扩散与其结晶度有关。唯在碳黑样品中发现有金刚石生成并讨论了成因。研究结果对实践有指导意义。     

再结晶石墨的形成机制

用高温高压温度梯度法作为实验手段来生长优质宝石级金刚石单晶。发现在金刚石合成的稳定区内(人造石墨碳源已完整为金刚石,而且籽晶上有宝石级金刚石单晶的持续生长),结晶性完整的亚稳态再结晶石墨更容易在相对低压高温区出现,其成核驱动力小于金刚石。本文还首次从过剩溶解度角度讨论了再结晶石墨的形成过程。研究表明:在金属触媒溶液中由高温端扩散下来的大量碳源处于过饱和状态时,再结晶石墨是作为一种中间相首先出现,当压力、温度合适时,再结晶石墨会再次成核为金刚石单晶,否则,再结晶石墨就会稳定保留下来。     

人造石墨与亚稳态再结晶石墨形态变化

采用人造石墨作为碳源,硼作为添加剂,NiMnCo合金作为触媒,在金刚石稳定区域内(5.4GPa,1550K)利用温度梯度法考察了析出的亚稳态再结晶石墨的形态变化情况。结果发现,高温高压下析出的亚稳态再结晶石墨的形态跟所用人造石墨碳源有明显不同,人造石墨主要以杂乱无规则的鳞片状形式存在,而析出的亚稳态再结晶石墨形态较为规则,而且随着添加剂硼的加入,形态发生明显变化。当体系中没有硼存在时,亚稳态再结晶石墨大部分具有规则的六角形状,而且呈现明显的片层状生长模式,晶体垂直立于触媒之中,{0001}面与腔体内的轴向温度梯度方向平行生长;当体系中有硼存在时,亚稳态再结晶石墨形态发生明显变化,呈半球或者圆片状,以螺旋式生长为主,{0001}面与腔体内的轴向温度梯度方向垂直。     

灰铸铁石墨形态的研究

文本研究了化学成份与冷却速度及孕育处理对灰铸铁石、墨形态的影响．并对形成的地B、C、D、E、F等六种衣铸铁石墨形态的形成条件作了讨论．     

石墨化钢压缩温变形行为的试验研究

为了说明石墨化钢具有良好的温变形性能,本文在Gleeble-3500热模拟试验机上,对以铁素体、石墨为组织特征的碳质量百分比为0.46％石墨化钢圆柱试样φ6 mmx12 mm进行变形温度为550、600、650℃、应变速率为0.01、0.1、1s-1条件下的压缩温变形试验,并从变形试样的应力-应变及其内部显微组织2个方...     

铸铁石墨形态对强度的影响新探

影响铸铁组织和性能的关键是碳在铸铁中存在的形态、大小及分布。铸铁的研究主要是围绕如何改变石墨的数量、大小、形状和分布这一核心问题进行的。灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁中石墨都是自液体铁水在结晶过程中获得的。笔者主要围绕着灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁展开一系列实验,如抗拉压强度、灰铸铁的退火过程及一些对比实验。通过电子显微镜观察石墨形态,并对石墨形态对强度的影响进行了研究。     

膨胀石墨吸附饱和后再生的实验方法

采用不同的方法研究了膨胀石墨吸附油后的再生问题,实验证实,简单压缩法使膨胀石墨产生形变,影响膨胀石墨的使用周期;有机溶剂法及加热燃烧法均有较高的脱除效率及再生效率;在60～90℃沸程石油醚用量足够的情况下,吸附柴油的膨胀石墨的再生效率超过95%;加热及燃烧法,吸附的油的脱除与再生效率随温度升高而升高,随再生次数的增加,再生效率呈下降趋势．     

预回复退火对3104铝合金再结晶织构和显微组织的影响

退火工艺对金属和合金的组织和性能有很大影响 ,再结晶退火是工业生产中控制和改变冷变形金属与合金组织结构及性能的一种重要手段。应用取向分布函数 (ODF)和透射电镜 (TEM )分析研究了预回复退火对310 4铝合金再结晶织构及显微组织。结果表明 :预回复退火对 310 4铝合金再结晶织构及显微组织有重大影响 ,在低温 (15 0℃ )预回复退火时立方织构取向密度增加 ,但较高温度 (2 2 0℃ )预回复退火时 ,立方织构取向密度则有所减小 ;TEM形貌像表明 ,15 0℃预回复退火后 ,大量形状比较规则的晶粒已经形成 ,但在一些晶粒边界处依然伴有层错出现 ,在极少部分区域大量位错聚集成高密度的位错墙 ,形成了较明显的胞状结构 ,大部分晶内位错密度较低 ,这也说明预回复退火促进再结晶进行。     

安全电压下石墨基导电砂浆的致热、除湿和除冰效果

以自制的石墨基导电砂浆板为研究对象,在外加安全电压下,对其致热、除湿和除冰的效能进行了研究。介绍了石墨基导电砂浆板的制作流程及实验装置,SEN表征了其内部形貌结构,得出了导电砂浆板的温度变化、工作效能等随通电时间的变化结果。实验结果表明,石墨作为导电砂浆的功能基元,能均匀分散,形成一个完整的导电网络;给石墨基导电砂浆板输入35．8V的安全电压,其自身升温速率平均达1．57℃／min,最高除湿速率为0．42（g·m^-2·℃^-1s^-1）,最高除冰速率达到100（g·m^-2·min^-1）。     

碳当量对球墨铸铁石墨漂浮的影响

采用金相现察法研究了碳当量w_（ＣＥ）对球墨铸铁石墨漂浮程度及漂浮区内石墨形态的影响规律．结果表明：w_（ＣＥ）高是引起石墨漂浮的主要原因，石墨漂浮的出现有一个临界w_（ＣＥ）值，但这个临界值不是固定的，它还与铸件厚度和浇注温度有关；w_（ＣＥ）增加石墨漂浮带深度增大；w_（ＣＥ）增加漂浮区内石墨变坏的程度加剧，严重时出现爆炸石墨；w_（ＣＥ）对石墨漂浮的影响对壁厚的敏感性较大，铸件壁厚越大，随w_（ＣＥ）值增加石墨漂浮增加的幅度越大．     

水性油墨用碳黑和碳黑分散工艺研究

讨论了碳黑不同物理形态的性能,绒毛状碳黑是较好的水墨用碳黑。阐述了水墨生产中碳黑絮凝的原因,提出了行之有效的分散工艺。     

超薄类石墨相氮化碳纳米片剥离技术的研究进展

超薄二维（2D）纳米材料,因其优异的电子、光学、物理和化学性能,以及各种潜在应用,在纳米技术、材料科学、化学和凝聚态物理等领域迅速发展. 类石墨相氮化碳（g-C₃N₄）是一类主要由碳和氮原子组成的2D聚合物材料,但块状g-C₃N₄比表面积小、分散性差严重影响其在光催化领域的应用. 因此,人们常采用剥离方法制备超薄g-C3N4纳米片. 本文主要详述了目前常用的热氧化剥离、超声辅助液相剥离和酸碱化学剥离等方法的现状及机理,并讨论了超薄g-C₃N₄纳米片未来的重点研究方向.     

聚偏氟乙烯/碳黑导电复合材料的电学性能

溶剂法制得的 PVDF/CB复合材料 ,表现出明显的 PTC和 NTC特性 ,被动退火和辐射交联可部分消除材料内应力和缺陷 ,使材料的电性能趋于稳定 ;充分交联可消除材料的 NTC效应     

不同类型土壤及黑炭对诺氟沙星的吸附

通过375℃热氧化方法,对中国不同区域6种土壤中的黑炭进行了分离定量,并研究了土壤及黑炭对诺氟沙星的吸附行为。结果表明,土壤中黑炭占有机碳含量的10.5%～33.6%,平均值为20.0%。所有土壤和黑炭样品对诺氟沙星的吸附均表现为非线性吸附,Freundlich模型对吸附数据的拟合效果很好。与原始土壤相比,黑炭对诺氟沙星的吸附非线性更强,吸附参数n值为0.343～0.663,说明黑炭比土壤具有更多的非均质性的吸附位。在给定液相平衡质量浓度ce下,黑炭的吸附能力参数Koc值较土壤样品高,表明黑炭对诺氟沙星的吸附能力更强。诺氟沙星的Kf值与土壤有机碳含量存在很好的正相关关系(R=0.980,p<0.01),揭示了土壤有机碳含量在诺氟沙星吸附能力中的重要性。相反,Kf值与土壤pH值表现出一定的负相关关系(R=0.744,p<0.05)。诺氟沙星的n值与土壤的黑炭相对含量(BC/TOC)显著负相关(R=0.980,p<0.01),揭示了土壤有机质中的黑炭在诺氟沙星吸附非线性中的支配作用。本研究为预测抗生素在土壤环境中的分布特征和最终归趋提供了理论依据。     

密相气力输送过程中炭黑破碎问题的分析

采用正交试验方法对炭黑在气力输送过程中影响破碎的因素进行了优化试验;通过试验数据分析得到了在双压送罐双管密相输送情况下,影响炭黑破碎率的各项因素的关系,依次为压送罐开泵压力、结束弯管压力、辅管阀开启压力、主管压力、辅管压力,从而得到降低破碎率的有效方法以及相对最优输送参数,即压送罐开泵压力0.1 MPa、结束弯管压力0.1 MPa、辅管阀开启压力0.05 MPa、主管压力0.3 MPa、辅管压力0.35 MPa。     

色素炭黑表面对极性分子的吸附研究

利用气相色谱和电位滴定的方法，分析了色素炭黑表面对羧酸、酸酐、醇等极性分子的吸附．结果表明，色素炭黑对羧酸的吸附呈现为物理吸附的特征，吸附量随温度的升高而下降，随羧酸烷烃部分的碳数的增加而增加；对醇类的吸附呈现为化学吸附的特征，吸附量随温度的升高而升高，随烷烃部分碳数的增加而下降     

Influence of Water Content on Conductivity and Piezoresistivity of Cement-based Material with both Carbon Fiber and Carbon Black

The influence of water content on the conductivity and piezoresistivity of cement-based material with carbon fiber (CF) and carbon black (CB) was investigated. The piezoresistivity of cement-based material with both CF and CB was compared with that of cement-based material with CF only, and the changes in electrical resistivity of cement-based material with both CF and CB under static and loading conditions in different drying and soaking time were studied. It is found that the piezoresistivity of cement-ba...     

炭黑/环氧树脂复合材料的导电阈值现象

目的 研究炭黑/二氧化硅/环氧树脂复合材料中的导电阈值现象,寻找材料形成导电通路时炭黑的用量.方法 通过溶剂化过程,制备了炭黑/二氧化硅/环氧树脂复合材料,并测试了复合材料表面涂层的导电性能.结果 复合材料的导电特性可以用渗透理论来解释,其导电组分的阈值约为13.2%(体积分数).结论 复合材料的导电性受炭黑用量的影响.当炭黑用量低于阈值时,孤立的炭黑颗粒被绝缘的聚合物所包缚,材料中没有形成导电通路网,电导率较低:当炭黑用量高于阈值时,炭黑颗粒数量增加,间距变小,电子隧道效应增强,材料中形成了导电通路网,因而电导率增加.