热处理对各向同性热解炭材料微观结构和力学性能的影响

对化学气相沉积法（CVD）制备的各向同性热解炭材料在不同温度下进行热处理，利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和显微激光喇曼光谱等表征手段及显微硬度实验、三点弯曲实验，研究了材料的微观结构和力学性能与热处理温度之间的关系。结果表明，随着热处理温度的提高，各向同性热解炭材料的石墨片层间距缩小，石墨化程度增加，晶粒尺寸增大，同时材料中的孔隙结构也发生了较大的变化。材料的显微硬度和弹性模量随热处理温度的升高而降低，抗弯强度在1750℃和2400℃之间没有变化，在2600℃时有显著的增加。     

热解炭

主要介绍了热解炭材料的制备工艺、结构表征、沉积机理和影响热解炭制备的关键工艺参数，对各工艺参数之间的内在联系进行了分析，并对其结构表征、制备、沉积机理研究中的一些问题提出了研究思路。     

Tersoff—Brenner势函数在纳米碳管研究中的应用

介绍一种以键序概念来描述原子间作用的势函数－Tersoff-Brenner势函数表达式和其碳氢系统中的参数化情况,综述了Tersoff-Brenner势函数在单壁纳米碳管的几何结构优化、力学性能、生长机理等理论研究中的应用,并且讨论了这个函数增加长程作用形式,以期能够在单壁在单壁纳米碳管储氢的理论研究中得到应用。     

化学气相沉积法碳包覆改性锂离子电池电极材料的研究进展

主要介绍了CVD碳包覆工艺、包覆层种类和物理性质(结构、含量和分布)对电极材料电化学性能(首次容量、首次库仑效率、循环和倍率充放电性能等)的影响,在此基础上提出了尚需深入研究的问题,并对CVD法碳包覆改性电极材料的发展趋势和前景进行了讨论。     

圆形截面和扁平截面双螺旋形炭纤维的微观结构和性能比较

化学气相沉积法制备的双螺旋炭纤维（carbon microcoils，CMCs）一般有两种典型形态-圆形截面双螺旋炭纤维（cricular CMCs，CCMCs）和扁平截面双螺旋炭纤维（flat CMCs，FCMCs）。本文系统地对比研究了二者的微观结构、电学性能和电磁性能，结果表明：相对于CCMCs，构成FCMCs的石墨微晶尺寸稍小；螺旋炭纤维电阻值随螺旋的伸长量增加而增加，其中FCMCs的电阻值增加更加明显，在触觉传感器方面更具应用价值；在2～18GH波段内，分别研究了CCMCs和FCMCs的电损耗正切值，为其在微波吸收剂的应用提供一定的参考。     

哑铃形碳化硅晶须的制备与表征

利用碳热还原法制备了仿动物骨骼的哑铃形碳化硅晶须.晶须由直杆和附着其上的念球状小球组成，直杆的直径约为100nm～1μm，念珠状小球的直径约为200nm～10μm.制备的哑铃形碳化奔硅晶须的形貌具有相似性，但是在不同的晶须上念珠状小球的直径、分布和形状又有差异.EDS的分析结果表明念珠状小球中的主要成分是Si和O，另有少量的Na和Al，而直杆的主要成分是Si和C.XRD分析结果表明哑铃形碳化硅晶须的晶型是β-SiC，但其中还有SiO2和较弱的α-SiC的峰及非晶态峰出现．从EDS和XRD的分析结果可以推断碳化硅晶须中的直杆是SiC晶须，而念珠状小球是由SiO2晶体和非晶态的SiOx（1＜x＜2）物质及硅酸钠或硅酸铝等玻璃态物质组成的.哑铃形碳化硅晶须的生成过程是气相反应过程．     

螺旋炭纤维的结构分析

分析了螺旋炭纤维的微观结构,发现其主要由纳米级石墨片层(nano graphite structurecell,NGSC,约为5 nm×5 nm)构成,其间夹杂着无定形碳和多层富勒烯等无序结构.由于螺旋炭纤维具有螺旋结构,其中的NGSC发生了一定的弯曲.在宏观尺度上,螺旋炭纤维表现出无序碳结构的特征.根据结构分析的结果提出了表征螺旋炭纤维的几何参数,并对不同螺旋炭纤维的螺旋角进行了比较分析.结果表明,虽然螺旋炭纤维的直径和螺距各不相同,但是其螺旋角具有一定的规律.在微观结构观察和几何构形分析的基础上提出了螺旋炭纤维的生长机理.     

一种新型储氢材料——纳米炭纤维的制备及其储氢的研究

氢能是理想的清洁能源之一,已引起人们广泛的重视。为了充分利用氢能使用的分散性及不连续性等优点,必须解决氢的储存及运输问题,储氢材料则可能是可供选择的最佳方法。储氢材料的研究是氢能利用的关键技术,具有高储氢容量的纳米炭纤维的研究将促进氢能的发展。 本项目以具有高储氢能力的纳米炭纤维的制备和储氢特性研究为目标,利用气相流动催化法和高压容积法对纳米炭纤维     

载荷对各向同性热解炭干态摩擦磨损行为的影响

在室温干态条件下,利用环-块滑动摩擦实验研究了不同载荷下各向同性热解炭材料(IPyC)与热处理40Cr钢配副的摩擦磨损行为.结果表明:材料的摩擦性能受到载荷的影响,不同的载荷条件下,各向同性热解炭的摩擦系数为0.10～0.12,体积磨损量为0.15-0.30mm3.研究表明,不同载荷下形成的磨屑膜和转移膜是影响材料摩擦...     

一种新型储氢材料一纳米炭纤维的制备及其储氢特性

利用气相流动催化法和高压容积法对纳米炭纤维的大量制备及其储氢特性进行研究，结果表明，利用在小型装置上优化的制备工艺参数，在反应空间扩大7倍的中型装置中可以实现纳米炭纤维的大量制备，在制备过程中加入拔流管能够改变炉管中的气流状态，从而影响纳米炭纤维的直径和产率，拔流管放置在适宜的区域，能够得到直径较细、纯净、碳源转化率达30%的纳米炭纤维，实验发现纳米炭纤维的表面处理是影响其储氢性能的主要因素，经过适当表面处理的纳米炭纤维，其储氢容量达到10%。