关于尼龙-6/炭纳米管复合材料的研究

在原位复合尼龙－６／炭纳米管（ＰＡ６／ＣＮＴ）过程中,炭纳米管将以其外壁上连接的羧基官能团（－ＣＯＯＨ）参与尼龙－６（ＰＡ６）的加成聚合反应,并阻碍ＰＡ６分子的长大。这在很大程度上削弱了基体强度。采用改进原位复合法复合ＰＡ６／ＣＮＴ,可大大提高ＰＡ６分子的平均分子量,减轻炭纳米管对基体ＰＡ６强度的削弱,大幅度提高ＰＡ６／ＣＮＴ复合材料的强度。     

水平连续铸造球墨铸铁塑性变形的研究

本文研究了不同成分的砂型铸造和水平连续铸造球铁棒材的塑性性能。结果得出,对于普通成分的球铁,铸造方式对压缩变形率影响不大,但对合金球铁,连续铸造棒材的高温塑性要优于砂型铸造。连续铸造棒材可以自由锻造成各种形状,可以模锻成球。可利用锻造后的余热进行热处理,经盐浴等温后,可达σ b=1420MPa,δ=8.7%,α K=118J/cm2的优异综合性能。连续铸造棒材的成分偏析小。锻压后,内部的石墨变成条状;铁素体沿石墨分布呈相应条状,并且数量增多。     

机械混炼对碳纳米管/丁苯橡胶复合材料的影响

为研究机械混炼对碳纳米管(CNTs)/粉末丁苯橡胶(SBR)复合材料性能的影响,从而获得性能优异的CNTs/SBR复合材料,联合采用喷雾干燥法和机械混炼法,制备高填充量CNTs/SBR复合材料.将喷雾干燥法制备的CNTs/粉末SBR复合材料在开炼机上机械混炼,对比分析混炼前后试样的物理和力学等相关性能,并对其微观形貌进行检测.结果表明,机械混炼使CNTs获得进一步的分散,与SBR基体间作用力得到增强,与混炼前相比,混炼后试样的玻璃化转变温度、交联度和常规力学性能均得到提高,当CNTs加入量为50phr时,混炼后复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别为13.1MPa和39.8kN/m,比混炼前试样分别提高了约80%和20%.     

纯化处理对碳纳米管2～18GHz复介电常数与复磁导率的影响

研究了纯化处理对多壁碳纳米管2～18GHz复介电常数与复磁导率的影响。纯化处理在部分频段降低了复介电常数的实部与虚部,增强了复磁导率的实部,而对复磁导率的虚部几乎没有影响。通过拉曼光谱对不同纯化处理的样品进行了表征,研究发现碳纳米管的晶化程度越好,介电常数降低和磁导率实部增强的幅度越大。     

环氧树脂分子量对电子束辐射固化效果的影响

研究了分子量对于环氧树脂电子束辐射固化行为的影响规律。环氧树脂体系的辐射反应速率随分子量增加而下降,在低辐射剂量下,高分子量树脂的固化度和固化层厚度较小,提高辐射剂量,分子量的影响减弱。对于辐射固化程度较高的样品,其玻璃化温度(Tg)和贮能模量(E’)主要受固化度控制。电子束辐射固化的环氧树脂进行热处理后,样品的玻璃化温度和高温E’均有所提高,低分子量树脂的热处理效果更为明显。     

串联碳纳米管双电层电容器电容特性的研究

研究了在３８％的硫酸电解液中加入电压调节剂ＨＢｒ后碳纳米管单元电容器和串联电容器容量和漏电流的变化,以及电压调节剂在串联器中平衡分压的作用。     

碳基电化学双层电容器及复合电源系统的研制

碳基电化学超电容器作为一种新一代储能系统具有广泛的应用.多种测试及研究手段表明本文制备的炭材料具有适合电化学超电容器用途的特殊结构和型貌.直流充放电、循环伏安以及交流阻抗等实验显示了使用该材料组装的电容器具有良好的电化学性能,活性物质的比容量为168.5F/g,在大功率充放电条件下的活性物质的能量密度>5.0Wh/kg,同时具有10⁵以上的循环寿命,脉冲放电实验证明超电容器能有效改善镍氢电池的大电流脉冲放电性能.     

机械混炼制备碳纳米管/天然橡胶复合材料特性分析

通过机械混炼方法将碳纳米管与天然橡胶复合，与炭黑补强样品相比，碳纳米管在橡胶中的混入速度快，功率消耗低，温升幅度小，混炼胶的硫化焦烧时间略有增加，硫化返原现象减轻，硫化剂用量应适当增加。加入碳纳米管后，橡胶DSC曲线中的结晶熔融峰面积减少，交联反应放热峰变宽。碳纳米管复合材料的回弹、压缩疲劳性能明显优于炭黑补强样品，耐老化性能较好，拉伸、撕裂性能水平有待提高。     

喷雾干燥法制备粉末橡胶及其硫化性能研究

以超声分散的炭黑悬浮液填充天然胶乳,采用喷雾干燥法制备粒径小于5μm的粉末橡胶。结果表明,对于固形物质量分数约为0.1的炭黑/天然胶乳悬浮液,当喷雾干燥机的浆料进口温度约180℃、进给量约15%、吸气量为100%时,粉末橡胶制备过程较为顺利且制得的粉末橡胶颗粒细小、尺寸均匀;在相同的硫化条件下,与机械混炼法相比,喷雾干燥法制得的粉末橡胶硫化性能显著改善,硫化曲线的转矩峰值提高约1倍;粉末橡胶对氧化锌、硬脂酸、硫黄、促进剂CZ和DM的需求量更大,当以上小料用量均提高至普通机械混炼胶料2倍时,粉末橡胶硫化曲线的转矩峰值大幅度提高,由约30 N.m提高至约60 N.m,比普通机械混炼胶料提高约3倍。