首页期刊导航|炭素技术
期刊信息/Journal information
炭素技术
炭素技术

解治友

双月刊

1001-3741

tsjsbjb@126.com

0432-62749715

132002

吉林省吉林市哈达湾和平街9号

炭素技术/Journal Carbon TechniquesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1982年,是经国家科委、新闻出版署批准的国内外公开发行的炭素专业科技期刊。办刊宗旨是交流技术、传播信息,促进炭素工业及炭材料学科技术进步。主要介绍我国炭素工业的生产技术、科学试验、理论研究、经营管理、市场信息,使用设备的开发与更新、产品质量监督、环境保护与综合利用、检测、计算机在炭素生产领域应用等方面的经验成果;报导炭材料学科钢铁冶金用炭材料、铝用炭材料、电炭材料、炭纤维及复合材料、活性炭、金刚石及石墨层间化合物、各种新型炭材料、特种炭材料的新产品、新工艺以及炭材料应用技术研究、有关炭材料领域和炭素工业国外先进技术和发展动态。
正式出版
收录年代

    C/C复合材料抗氧化涂层制备工艺研究进展

    黄会晗李同起徐林张莹...
    1-10页
    查看更多>>摘要:炭/炭(C/C)复合材料具有优异的物理化学性质,然而在高温有氧环境下极易氧化,这一缺点极大程度限制了其在航天领域的应用.抗氧化涂层技术被认为是提高C/C复合材料抗氧化性能最有效的方法.传统抗氧化涂层制备工艺有包埋法(PC)、化学气相沉积法(CVD)、等离子喷涂法(PS)、溶胶-凝胶法(Sol-gel)等,是目前工程化应用最广泛的技术,本文系统介绍了该类工艺的涂层特征和应用领域,并综述了在工艺优化方面的研究情况.新型抗氧化涂层制备工艺(LPPS、LPCVD、PECVD、EPD)目前尚未得到广泛的工程化应用,本文重点介绍了该类工艺的设计思路和工作原理,综述了利用该类工艺制备抗氧化涂层的最新研究成果.同时分析了抗氧化涂层工艺在航天领域的应用情况,并对航天领域中抗氧化涂层技术的未来做出展望.

    C/C复合材料抗氧化涂层工艺

    生物炭及其复合材料的制备及对镉的吸附研究进展

    薛江鹏蔡吉祥李有文莫治新...
    11-17页
    查看更多>>摘要:随着科技的发展,电镀、化工等行业逐渐兴起,产生多种化合态的镉,对土壤、水体、大气造成污染,在动、植物体内富集,通过食物链进入人体并产生不良影响.利用生物炭及其复合材料来源广泛、吸附性强、造价低廉等优势,吸附环境中的镉.介绍了生物炭及其复合材料的制备方法,研究了炭材料对镉的去除机理及应用现状,以期为实践提供理论参照.

    生物炭复合材料吸附

    石墨烯增强Al-Si合金复合材料的显微组织与耐磨性能

    赵英曾敏张莉简正豪...
    18-24,83页
    查看更多>>摘要:采用机械搅拌铸造法制备了石墨烯增强铝基复合材料,并系统研究了不同石墨烯含量对复合材料显微组织、力学性能以及耐磨性能的影响.结果表明,随着石墨烯含量的增加,铝基复合材料中α-Al相的晶粒细化明显,并在添加质量分数为1.0%时,达到最佳效果;但当添加量进一步增加到 1.5%时,会出现石墨烯团聚的现象.当石墨烯添加量为 1.0%时,复合材料的力学性能最好,硬度从HV 95 提高到HV 130,复合材料的屈服强度和抗拉强度(201 MPa、254 MPa)比基体(119 MPa、201 MPa)分别提高了 68.9%、25.7%.在摩擦磨损实验中发现,石墨烯添加量为 1.0%的复合材料相较于其他复合材料的磨损率最低,磨损面形貌最好.

    石墨烯铝基复合材料显微组织力学性能耐磨性能

    质子交换膜燃料电池用复合柔性石墨板的制备及其性能

    王登科周义瑞邵玉蕾孙晨皓...
    25-29,69页
    查看更多>>摘要:高性能双极板的制备是实现质子交换膜燃料电池电堆高性能的关键,石墨基双极板由于高导电导热性和耐化学腐蚀性被认为是非常有潜力的双极板.本文以膨胀石墨基材和丙烯酸酯树脂为原料,通过真空模具模压成型、浸渍以及清洗等工艺,制备了双面流道膨胀石墨/丙烯酸酯复合柔性石墨双极板,并对其物理化学性能进行测试.结果表明,双侧的异型流道成型情况、尺寸精度良好,流道周期宽度可达到 1.6 mm,流道深度可达到 0.37 mm.成型之后石墨片层密实地堆垛在一起,丙烯酸酯树脂和膨胀石墨结合良好;气体渗透率为 0.62×10-6cm3·s-1·cm-2,接触电阻≤2.25 mΩ·cm2,电导率达到 332 S·cm-1,抗弯强度达到 28 MPa;同时表现出优异的耐腐蚀性能,腐蚀电流密度为 0.85 μA·cm-2时,经过 4 500 s的恒电位(1.2 V)腐蚀之后,腐蚀电流密度依然<1 μA·cm-2.可见该膨胀石墨/丙烯酸酯复合柔性石墨双极板具有制备方法简单,性能优异的特点,具有较好的应用前景.

    燃料电池石墨双极板模压浸渍性能

    基于静态法和动态热机械分析法的炭/炭复合材料性能的研究

    曹大可田远万德田张东兴...
    30-34页
    查看更多>>摘要:采用静态三点弯曲法和动态热机械分析法的三点弯曲温度扫描模式(DMA)对 2D-C/C复合材料进行了测试,探究其在室温和高温下的力学性能和阻尼性能.此外,对C/C复合材料进行了不同时长的低温氧化(350℃),配合扫描电镜分析了氧化时间对材料氧化程度和残余力学性能的影响.在室温下材料的三点弯曲强度和模量为671.6 MPa和44.3 GPa,当三点弯曲测试温度上升到 300℃以上时,材料的弯曲强度和模量下降为41.5 MPa和4.7 GPa;使用DMA测试的结果显示了相同的趋势,DMA在室温下测试的弯曲模量为 45.9 GPa,在 300℃后材料的模量降低到非常低的水平,此外材料在 210℃出现了明显的阻尼峰,tanδ约为0.14.实验还发现在72h氧化后材料的失重率达到7.5%,弯曲强度和模量退化了约为72.1%和27.8%.最后通过扫描电镜对氧化后的试样形貌进行表征后发现复合材料的纤维和基体间隙随着氧化时间的增加越来越大,并且基体炭在 72h氧化后所剩无几,此外纤维在长时间氧化后表面粗糙不平并发现团聚的杂质元素结块.

    炭/炭复合材料三点弯曲动态热机械分析法氧化行为微观形貌

    挤压力对GO-CF混杂增强复合材料形状记忆性能的影响

    郑武强王浩马玉钦韩玉朋...
    35-42页
    查看更多>>摘要:探究不同挤压力对GO-CF混杂增强复合材料形状记忆性能的影响,采用真空浸渗热压成型工艺,分别在 0.3~0.9 MPa挤压力下制备了 7 组形状记忆复合材料,并对其浸渗规律、形状变形区微观机理、固定率、回复率、回复力及回复时间进行分析.实验结果表明:随着挤压力的增加,固定率、回复率和最大回复力呈现出先增加后减小的趋势,而回复时间则呈先减小后增加的趋势.在 0.7 MPa的挤压力下,GO-CF混杂增强复合材料具备理想的浸渗效果,且具备良好的形状记忆性能,固定率为 99.68%,回复率为99.31%,最大回复力为7.5 N.过小或过大的挤压力会导致浸渗效果不佳、基体团聚、基体与纤维的结合性能下降.

    挤压力炭纤维复合材料氧化石墨烯形状记忆微观组织

    纳米粒子对水热炭微球结构及吸光发热性能的影响

    李泓宇魏菊常帅才
    43-47页
    查看更多>>摘要:以纳米TiO2、纳米TiN、碳纳米管(CNTs)为成核剂,D-半乳糖为原料,乙酸为催化剂,采用水热法制备了具有吸光发热功能的复合炭微球.通过扫描电镜、傅里叶红外、X射线衍射、光照升温、光热水蒸发等测试研究了纳米粒子类型对水热炭微球结构和吸光发热性能的影响.结果表明,纳米粒子类型对炭微球粒径产生了显著影响,3 种复合炭微球中,CNTs@C炭微球粒径最小,尺寸最均匀,光照升温性能最优,其涂层织物表现出良好的光热水蒸发性能,在海水淡化领域具有潜在的应用价值.

    纳米粒子水热炭化吸光发热复合炭微球

    掺硫沥青基炭微球制备与储钠性能的研究

    吴昊天王春举冯长福刘清钰...
    48-55,74页
    查看更多>>摘要:以煤直接液化沥青为碳源,通过低温高压硫化和炭化制备了掺硫沥青基炭微球.探讨了炭化温度对掺硫沥青基炭微球的形态、组成、微观结构和储钠性能的影响.结果表明,所得沥青炭富含大量微球,硫含量丰富,600℃下硫原子百分数高达8.48%.随着炭化温度的升高,所得沥青炭的硫含量逐渐降低,比表面积增加到301.79 m2/g,层间距为0.3731 nm.700℃炭化所得沥青炭储钠性能最佳,在25 mA·g-1的电流密度下,首次充电比容达到435.5 mAh/g,首次库伦效率达 64.46%;在 0.5A/g电流密度下经过1000次循环后仍然具有209.2 mAh/g的可逆容量,表现出优异的循环稳定性.其优异的储钠性能得益于其兼具有高的硫含量、大的层间距以及合适的孔隙结构.

    沥青炭微球硫原子掺杂钠离子电池负极材料

    溶剂热法制备超疏水性的热塑性酚醛基炭凝胶

    李海唐蕊代芳
    56-59页
    查看更多>>摘要:在溶剂热条件下,通过优化乌洛托品含量、酚醛浓度、溶剂种类、反应温度 4 个因素,成功制备了热塑性酚醛基凝胶(TPGs).经过炭化,TPGs转变为热塑性酚醛基炭凝胶(TPCGs).所制备的TPCGs具有丰富的孔隙,并展现出由大量碳质纳米结节组成的三维珊瑚状微观结构.测试结果表明,TPCGs是典型的无定型炭材料,比表面积为 197.5 m2/g,孔径主要集中在 1~5 nm.TPCGs具有优异的超疏水性和较高的汽油吸附能力.本研究为炭凝胶的制备提供了一种新的、有效的方法.

    酚醛树脂多孔材料炭凝胶超疏水性

    煤液化残渣结构演变及其高软化点包覆沥青制备表征

    要辉吴永杰阮如玉魏建明...
    60-69页
    查看更多>>摘要:通过煤制油 35 万t油渣萃取装置对煤液化残渣进行脱灰脱固,获得了低灰煤液化精制沥青,并采用不同溶剂将其分离得到重油、沥青烯和前沥青烯 3 个组分,初步构建了平均分子结构模型.结果表明:3 个组分的基本结构都是环烷烃、稠环芳烃链接烷基侧链、并含有杂原子的单元组成,结构单元之间形成地合体.各分子活性中心主要分布在苯环的双键以及活性原子O区域,沥青烯和前沥青烯具有较高的活性.为充分利用煤液化精制沥青,通过空气氧化法制备高软化点包覆沥青,探索空气流量、氧化温度及时间对制备出的包覆沥青软化点和结焦值的影响,并利用ATR傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、NMR核磁共振波谱对氧化缩聚过程展开分析总结.结果表明,当搅拌转速 360 r/min,反应时间 2~3 h,反应温度 310~320℃,空气流量1.5~2 L/min时,可以制得软化点205℃和软化点245℃的高品质包覆沥青.随后,开展了原始石墨、石油系包覆沥青与上述2 种批次的煤液化包覆沥青的电化学性能平行对比试验,结果表明:245℃的煤液化包覆沥青在倍率、长循环性能比 280℃油系包覆沥青有较大性能优势,可有效改善原始石墨电化学性能,此研究拓宽了煤液化沥青的应用领域,提供了一种制备包覆沥青的新思路.

    煤液化沥青沥青烯前沥青烯氧化聚合包覆沥青