纳米石墨烯片/石蜡复合相变蓄热材料的热性质研究 被引量：20

1

作者 吴淑英 童旋 +2 位作者 龚曙光 彭德其 肖松 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期105-107,共3页

采用两步法,通过磁力搅拌和超声振荡,制备了以纳米石墨烯片GnPs为导热增强相的纳米GnPs/石蜡复合相变蓄热材料。红外光谱分析结果表明GnPs与石蜡之间未发生化学反应,仅是简单的物理复合作用。差示扫描量热分析(DSC)表明,复合材料的相变... 采用两步法,通过磁力搅拌和超声振荡,制备了以纳米石墨烯片GnPs为导热增强相的纳米GnPs/石蜡复合相变蓄热材料。红外光谱分析结果表明GnPs与石蜡之间未发生化学反应,仅是简单的物理复合作用。差示扫描量热分析(DSC)表明,复合材料的相变温度几乎保持不变,但其相变潜热随纳米GnPs含量的增加呈降低趋势,在质量分数为1%时,熔化和凝固过程的相变潜热较纯石蜡分别下降约9.6%和10.1%。此外,复合材料的导热系数随GnPs质量分数增加而增加,在质量分数为2%时,导热系数相对提高率为34.2%,表现出良好的强化导热效果。 展开更多

关键词 石蜡 纳米石墨烯片 复合蓄热材料 相变潜热 导热系数

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纳米石墨烯片—石蜡复合相变蓄冷材料制备方法及热物性研究 被引量：7

2

作者 高茂条 王春煦 +2 位作者 吴学红 王燕令 苏震 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2016年第12期128-132,共5页

纳米石墨烯材料由于其良好的热物性已成为研究热点。文章以纳米石墨烯片为填料,通过机械法和化学改性法,得出在纳米石墨烯片—石蜡复合相变材料的分散体系中聚酯型超分散剂的最佳添加量为2%。试验通过沉淀、分离得到复合相变材料的稳定... 纳米石墨烯材料由于其良好的热物性已成为研究热点。文章以纳米石墨烯片为填料,通过机械法和化学改性法,得出在纳米石墨烯片—石蜡复合相变材料的分散体系中聚酯型超分散剂的最佳添加量为2%。试验通过沉淀、分离得到复合相变材料的稳定均匀分散液,分析研究得出纳米石墨烯片的添加量对复合相变材料的相变起始点、终止点以及相变峰值等温度参数并没有太大影响,但纳米石墨烯片的添加量过多过少都会使复合相变材料的相变潜热降低,当纳米石墨烯片的添加量为1.5%时,复合相变材料的相变潜热较纯石蜡升高0.7%。同时纳米石墨烯片—石蜡复合相变材料具有良好的循环稳定性。 展开更多

关键词 石蜡 纳米石墨烯片 蓄冷材料 相变潜热

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石墨烯纳米片增强水泥砂浆的抗氯离子扩散和抗硫酸盐侵蚀性能 被引量：1

3

作者 应敬伟 苏飞鸣 +1 位作者 席晓莹 刘剑辉 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期101-109,共9页

本工作研究了石墨烯纳米片(GNP)对水泥砂浆抗氯离子扩散性能和抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并采用热重分析法、压汞分析法、X射线衍射、扫描电镜和能谱分析对GNP复合水泥砂浆的微观形貌和水化产物类别进行了表征,解释了GNP增强水泥砂浆抗氯... 本工作研究了石墨烯纳米片(GNP)对水泥砂浆抗氯离子扩散性能和抗硫酸盐侵蚀性能的影响,并采用热重分析法、压汞分析法、X射线衍射、扫描电镜和能谱分析对GNP复合水泥砂浆的微观形貌和水化产物类别进行了表征,解释了GNP增强水泥砂浆抗氯离子扩散性能和抗硫酸盐侵蚀性能的机理。结果表明:与普通水泥砂浆相比,掺入0.1%水泥质量的GNP后,水泥砂浆的28 d抗压、抗折强度分别提高了11.1%和12.7%,表面氯离子浓度和扩散系数分别减小了36.8%和11.3%,经硫酸盐侵蚀后质量损失率为0.44%,抗蚀系数提升至0.9;GNP对水泥水化的产物类别没有影响,但GNP可以促进水泥的水化反应并细化水泥砂浆中的孔径;GNP作为水泥中的纳米添加材料能够填充在水泥熟料附近,使水泥砂浆的微观结构更为密实,且GNP较大的比表面积和二维板状结构也可以成为腐蚀离子的物理屏障。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 强度 氯离子扩散 硫酸盐侵蚀 微观结构

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石墨烯纳米片的制备和表征 被引量：4

4

作者 郭晓琴 王永凯 +1 位作者 余小霞 张锐 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期128-130,共3页

以鳞片石墨为原料,采用氧化插层和微波膨化制备膨胀石墨,对膨胀石墨进行二次酸化膨胀处理,利用超声剥离法制备石墨烯纳米片,并借助XRD、SEM、RAMAN和AFM等分析其微观结构和形貌。结果表明:微波膨化处理可快速高效得到膨胀石墨;通过对膨... 以鳞片石墨为原料,采用氧化插层和微波膨化制备膨胀石墨,对膨胀石墨进行二次酸化膨胀处理,利用超声剥离法制备石墨烯纳米片,并借助XRD、SEM、RAMAN和AFM等分析其微观结构和形貌。结果表明:微波膨化处理可快速高效得到膨胀石墨;通过对膨胀石墨超声剥离可破坏其原有网络结构并将石墨晶片剥离为大量的石墨薄片;对二次膨胀处理的膨胀石墨进行超声剥离可得到石墨烯纳米片,其中包含大量的3-5层石墨烯。 展开更多

关键词 制备 表征 超声剥离 石墨烯纳米片

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氮掺杂碳纤维包覆石墨烯纳米片的构建及电容特性 被引量：4

5

作者 阚侃 王珏 +2 位作者 付东 郑明明 张晓臣 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期94-102,共9页

以石墨烯纳米片为骨架,聚吡咯为碳源,设计构建氮掺杂碳纤维包覆石墨烯纳米片(NFGNs)复合材料。采用SEM,XRD,Raman,FTIR,XPS和BET对材料进行表征,结果表明:相互连通的氮掺杂碳纳米纤维均匀地包覆生长在石墨烯纳米片层表面;NFGNs-800复合... 以石墨烯纳米片为骨架,聚吡咯为碳源,设计构建氮掺杂碳纤维包覆石墨烯纳米片(NFGNs)复合材料。采用SEM,XRD,Raman,FTIR,XPS和BET对材料进行表征,结果表明:相互连通的氮掺杂碳纳米纤维均匀地包覆生长在石墨烯纳米片层表面;NFGNs-800复合材料的氮原子分数为11.53%,比表面积为477.65 m^(2)·g^(-1)。电容特性测试结果表明:NFGNs-800电极材料的比电容为323.3 F·g^(-1)(1.0 A·g^(-1)),且具有良好的倍率特性;NFGNs-800超级电容器在功率密度为10500 W·kg^(-1)时,能量密度为87.1 Wh·kg^(-1);经过10000次恒流充放电循环后,比电容保持率95.9%,库仑效率保持在99%以上。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 氮掺杂碳纤维 电容特性 超级电容器

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石墨烯纳米片对碳纤维增强金属层板层间力学性能的影响 被引量：3

6

作者 赵昌葆 曹猛 +4 位作者 薛红前 胡宗浩 周志强 孟庆实 王朔 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期141-147,共7页

提出一种新的方法,用来改善碳纤维增强金属板(CARALL)的层间黏结强度。将不同质量分数(0,0.1%,0.3%,0.5%和1.0%)的石墨烯纳米片(GnPs)利用超声分散的方法使其均匀分散于环氧树脂中,并利用湿法铺层方法完成CARALL的制作。进行Ⅰ型断裂韧... 提出一种新的方法,用来改善碳纤维增强金属板(CARALL)的层间黏结强度。将不同质量分数(0,0.1%,0.3%,0.5%和1.0%)的石墨烯纳米片(GnPs)利用超声分散的方法使其均匀分散于环氧树脂中,并利用湿法铺层方法完成CARALL的制作。进行Ⅰ型断裂韧性的测试,探究GnPs对CARALL层间性能的影响,并进行CARALL的拉伸与弯曲性能测试,研究GnPs对CARALL力学性能的影响。通过SEM与光学图像观察GnPs的增强机制与CARALL试件的失效模式。结果表明,当GnPs的添加量为0.5%时,CARALL具有最佳的层间黏结强度与力学性能。当添加0.5%GnPs时,Ⅰ型断裂韧性提高79%;拉伸强度、弹性模量与断裂应变率分别提高14.5%,11.0%和15.5%;弯曲强度与弯曲应变率分别提高23.9%和81.5%。这是由于添加GnPs到环氧树脂中可以分散CARALL所承受载荷,并利用自身的断裂、拔出和脱黏等机制吸收能量,进一步改善CARALL的层间力学性能。 展开更多

关键词 碳纤维增强金属层板 石墨烯纳米片 层间性能 力学性能 强化机制

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石墨烯纳米片电场增强因子的模拟计算与对比 被引量：1

7

作者 李智军 张晖 +1 位作者 范玉锋 薛河 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2012年第2期207-210,215,共5页

石墨烯纳米片特殊的一维刀口状尖端赋予了其优异的电子场发射性能,而电场增强因子β是评价场发射性能的最重要参数,主要采用测定F-N曲线的实验方法进行推算.建立了形状为矩形薄片+半圆圆柱的石墨烯纳米片模型,竖直立于平行平板二极管的... 石墨烯纳米片特殊的一维刀口状尖端赋予了其优异的电子场发射性能,而电场增强因子β是评价场发射性能的最重要参数,主要采用测定F-N曲线的实验方法进行推算.建立了形状为矩形薄片+半圆圆柱的石墨烯纳米片模型,竖直立于平行平板二极管的阴极上,利用电子束模拟软件EBS(Electron BeamSimulation)模拟计算了场发射装置的两极间的电场分布,由此决定石墨烯纳米片尖端的电场增强系数.研究了高度和顶端曲率半径变化对石墨烯纳米片电场增强因子的影响,根据计算数值拟合了电场增强系数的经验公式,提供了受形状控制的电场增强因子的数值范围,还与同尺寸的碳纳米管进行了比较,证实了本文的模型和计算模拟方法有效、可信. 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 电场增强因子 数值模拟 场发射

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石墨烯纳米片改性沥青的制备及性能研究 被引量：11

8

作者 贾晓东 彭义雯 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期244-247,251,共5页

为探究石墨烯纳米片(GNPs)对基质沥青路用性能的影响及改性机理,首先采用高速剪切法制备不同GNPs掺量的改性沥青,并通过多应力蠕变恢复试验(MSCR)、动态剪切流变试验(DSR)、低温弯曲梁流变试验(BBR)、差示扫描量热仪(DSC)及导热系数测... 为探究石墨烯纳米片(GNPs)对基质沥青路用性能的影响及改性机理,首先采用高速剪切法制备不同GNPs掺量的改性沥青,并通过多应力蠕变恢复试验(MSCR)、动态剪切流变试验(DSR)、低温弯曲梁流变试验(BBR)、差示扫描量热仪(DSC)及导热系数测试仪等手段对GNPs改性沥青的高温性能、低温性能、热性能及感温性能进行深入研究。其次,借助傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对改性沥青的化学组成及结构进行表征与分析,从微观角度对GNPs的改性机理进行分析。结果表明:随着GNPs掺量的增大,具有二维层状结构的GNPs能够与热沥青发生较强的亲和作用,有效地对热沥青分子链段产生插层或缠绕,从而限制其在高温时的流动性;虽然GNPs能够增强改性沥青的交联密度,但却阻碍了沥青分子链段的运动,使得沥青试样在低温受荷载时的形变恢复能力下降;GNPs与基质沥青之间仅仅发生了物理作用,并未产生化学反应,二者间的化学兼容性良好,GNPs对基质沥青以物理改性为主。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 改性沥青 高低温性能 改性机理

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石墨烯纳米片增韧Al_2O_3基纳米复合陶瓷刀具材料 被引量：3

9

作者 孟祥龙 衣明东 +2 位作者 肖光春 陈照强 许崇海 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期25-31,共7页

以石墨烯纳米片作为增强相,采用热压烧结工艺制备石墨烯纳米片增韧Al_2O_3基纳米复合陶瓷刀具材料。进行石墨烯纳米片分散实验,研究石墨烯纳米片添加量对刀具材料断裂韧度、抗弯强度和硬度的影响,观察其微观结构和形貌。结果表明:聚乙... 以石墨烯纳米片作为增强相,采用热压烧结工艺制备石墨烯纳米片增韧Al_2O_3基纳米复合陶瓷刀具材料。进行石墨烯纳米片分散实验,研究石墨烯纳米片添加量对刀具材料断裂韧度、抗弯强度和硬度的影响,观察其微观结构和形貌。结果表明:聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为石墨烯纳米片的优选分散剂,当PVP添加量为石墨烯纳米片质量的60%时,分散效果最佳;当石墨烯纳米片添加量为0.75%(体积分数)时,刀具材料的断裂韧度和抗弯强度分别达到7.1MPa·m^(1/2)和663MPa,与未添加石墨烯纳米片的组分相比分别提高了31%和15%;石墨烯纳米片呈卷曲状结构弥散分布于基体材料中,其增韧机理为石墨烯纳米片拉断、拔出和裂纹偏转。与未添加石墨烯的刀具相比,添加石墨烯纳米片的刀具的主切削力、切削温度和前刀面摩擦因数明显降低,表现出良好的减摩、耐磨性。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 增韧补强 陶瓷刀具 力学性能 切削性能

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氧化石墨烯纳米片层增强水泥基复合材料的巴西圆盘劈裂试验研究 被引量：14

10

作者 武星星 刘志芳 +1 位作者 王志勇 侯成 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1333-1338,1425,共7页

采用巴西圆盘劈裂试验研究了氧化石墨烯纳米片层对水泥基复合材料力学行为的影响。制备了普通水泥砂浆和含0.03%(按水泥质量分数计算)氧化石墨烯水泥砂浆两种材料,并分别制成了中心直裂纹和不同倾角裂纹形式的巴西圆盘试件。对其进行了... 采用巴西圆盘劈裂试验研究了氧化石墨烯纳米片层对水泥基复合材料力学行为的影响。制备了普通水泥砂浆和含0.03%(按水泥质量分数计算)氧化石墨烯水泥砂浆两种材料,并分别制成了中心直裂纹和不同倾角裂纹形式的巴西圆盘试件。对其进行了准静态加载下的劈裂试验,给出了试件的间接抗拉强度和纯I型、纯II型、I-II混合型断裂韧性。研究结果表明:氧化石墨烯纳米片层对水泥砂浆具有明显的增强作用,添加掺量为0.03%氧化石墨烯水泥砂浆其抗压强度提高了34.12%,间接抗拉强度提高了18.96%;纯I型断裂韧性提高了20.09%,纯II型断裂韧性提高了12.07%,I-II混合型断裂韧性提高了12.27%。 展开更多

关键词 氧化石墨烯纳米片层 水泥 巴西圆盘 间接抗拉强度 断裂韧性

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高能微波辐照合成类石墨烯氮化碳纳米片的结构特征 被引量：4

11

作者 邹婧叶 余永志 +4 位作者 顾永攀 岳夏薇 孟江 李淑萍 王继刚 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-7,共7页

以碳纤维为微波吸收剂,基于微波辐照法直接处理三聚氰胺,快速高效地合成类石墨烯结构的氮化碳纳米片。借助于场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等分析手段,对微波合成产物进行表征。... 以碳纤维为微波吸收剂,基于微波辐照法直接处理三聚氰胺,快速高效地合成类石墨烯结构的氮化碳纳米片。借助于场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜、原子力显微镜、X射线衍射和傅里叶变换红外光谱等分析手段,对微波合成产物进行表征。结果表明:与常规热缩聚合成的石墨相氮化碳相比,高能微波技术合成产物具有明显的纳米片特征,即成功地制备得到类石墨烯结构的氮化碳纳米片。同时,与超声剥离或氧化刻蚀得到的类石墨烯氮化碳纳米片相比,高能微波技术合成产物表面光滑平整,且可发现脆性断裂的现象,呈现出一定的刚性。 展开更多

关键词 微波合成 类石墨烯氮化碳纳米片 结构特征 刚性

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氧化石墨烯纳米片层对水泥基复合材料微观结构和性能的影响 被引量：5

12

作者 倪蔡辉 吕生华 +1 位作者 朱琳琳 贾春茂 《新型建筑材料》 北大核心 2017年第5期84-88,共5页

通过对石墨进行氧化和超声波分散制备了氧化石墨烯纳米片层(GON)分散液,研究了GON对水泥复合材料微观结构和性能的影响。结果表明,GON能够调控水泥水化产物形成规整多面体状晶体及促使水泥基复合材料形成具有花状形貌的规整结构,使水泥... 通过对石墨进行氧化和超声波分散制备了氧化石墨烯纳米片层(GON)分散液,研究了GON对水泥复合材料微观结构和性能的影响。结果表明,GON能够调控水泥水化产物形成规整多面体状晶体及促使水泥基复合材料形成具有花状形貌的规整结构,使水泥基复合材料的抗压强度及抗折强度有明显的提高。研究认为,GON对水泥水化产物的形成有模板效应,能够促使水泥水化产物成为规整的多面体状晶体,这些多面体状晶体通过交织形成了规整有序的微观结构,研究结果对于提高水泥基复合材料强度和耐久性具有积极意义。 展开更多

关键词 氧化石墨烯纳米片层 水泥基复合材料 微观结构 强度

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回收PETg嵌入石墨烯和碳纳米管,创造高性能导电3D打印材料

13

作者 燕春晖(摘译) 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期129-129,共1页

随着3D打印技术的飞速发展,科研人员正不断探索具有更环保且更高性能的打印材料。英国曼彻斯特城市大学的研究团队在《RSC Advances》发表的文章中介绍了一种环保型复合材料,该材料是在回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPETg)中嵌入石墨烯... 随着3D打印技术的飞速发展,科研人员正不断探索具有更环保且更高性能的打印材料。英国曼彻斯特城市大学的研究团队在《RSC Advances》发表的文章中介绍了一种环保型复合材料,该材料是在回收的聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPETg)中嵌入石墨烯纳米片(GNP)、多壁碳纳米管(MWCNT)和碳黑(CB),因而展现出了前所未有的导电性能与环境友好性。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 聚对苯二甲酸乙二醇酯 科研人员 英国曼彻斯特 环境友好性 碳纳米管

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超级电容器用相互连接的类石墨烯纳米片 被引量：13

14

作者 魏风 毕宏晖 +1 位作者 焦帅 何孝军 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第2期142-149,共8页

采用氧化镁模板耦合原位氢氧化钾活化法制备了超级电容器用煤焦油基相互连接的类石墨烯纳米片(IGNSs)。所制备的IGNS具有高达2887 m2·g-1的比表面积和大量的分级短孔。当作为超级电容器的电极材料时,在6 mol·L-1 KOH电解液中,... 采用氧化镁模板耦合原位氢氧化钾活化法制备了超级电容器用煤焦油基相互连接的类石墨烯纳米片(IGNSs)。所制备的IGNS具有高达2887 m2·g-1的比表面积和大量的分级短孔。当作为超级电容器的电极材料时,在6 mol·L-1 KOH电解液中,于0.05 A·g-1的电流密度下,IGNS显示出313 F·g-1的高比容;在20 A·g-1的电流密度下,IGNS的比电容为261F·g-1,显示了好的倍率性能;经过10000次循环测试后,其容量保持率为92.7%,展现了优异的循环稳定性。这一工作为从芳烃分子大规模生产高性能储能用类石墨烯纳米片提供了一种简单的方法。 展开更多

关键词 煤焦油 氧化镁模板 类石墨烯纳米片 好的倍率性能 超级电容器

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石墨烯纳米片/AZ91镁基复合材料的显微组织与力学性能 被引量：7

15

作者 袁秋红 周国华 廖琳 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1663-1667,共5页

采用铸造工艺制备了石墨烯纳米片(GNPs)增强的AZ91镁基复合材料,测试了复合材料的力学性能,并利用光学显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪对复合材料的微观组织、界面结合和断口形貌进行了表征和分析,讨论了... 采用铸造工艺制备了石墨烯纳米片(GNPs)增强的AZ91镁基复合材料,测试了复合材料的力学性能,并利用光学显微镜、X射线衍射仪、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪对复合材料的微观组织、界面结合和断口形貌进行了表征和分析,讨论了复合材料的强化机理。结果表明:石墨烯纳米片可有效细化镁基体的晶粒组织,在添加少量石墨烯纳米片时(0.1%),复合材料的屈服强度、延伸率和显微硬度分别为(164±5)MPa、(7.7±0.1)%和(74.2±2)HV,比基体分别提高了37.8%、13.2%和24.7%。GNPs与镁基体形成了强界面结合,这更有利于发挥应力转移强化、细晶强化等作用,提高镁合金强度、塑性等力学性能。 展开更多

关键词 铸造工艺 AZ91镁合金 石墨烯纳米片 复合材料 力学性能

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石墨烯纳米片增强铝基复合材料的动态力学行为 被引量：9

16

作者 赵双赞 燕绍九 +3 位作者 陈翔 洪起虎 李秀辉 戴圣龙 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期23-29,共7页

采用压制-烧结-热挤压工艺制备石墨烯纳米片(GNFs)增强铝基(Al)复合材料,并对其进行压缩性能测试。结果表明:GNFs/Al复合材料是应变率敏感材料,当应变率从10^(-3)s^(-1)提高至3×10~3s^(-1)时,复合材料的强度明显提高;而当应变率继... 采用压制-烧结-热挤压工艺制备石墨烯纳米片(GNFs)增强铝基(Al)复合材料,并对其进行压缩性能测试。结果表明:GNFs/Al复合材料是应变率敏感材料,当应变率从10^(-3)s^(-1)提高至3×10~3s^(-1)时,复合材料的强度明显提高;而当应变率继续提高至5×10~3s^(-1)时,由于材料内部发生热软化,复合材料的强度反而表现出少许下降。动态压缩后复合材料中铝基体发生动态再结晶,且应变率越高,动态再结晶越显著;增强相GNFs则发生扭曲变形后仍保持完整结构且与基体间保持原子间结合。因此,GNFs/Al复合材料具有良好的动态压缩塑性。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 金属基复合材料 力学性能 应变率 动态再结晶

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石墨烯纳米片/聚乙二醇杂化膜的制备及其渗透汽化脱硫性能研究

17

作者 徐恒俐 王梦妍 +2 位作者 王福豪 展侠 李继定 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期100-103,共4页

以聚乙二醇(PEG)为基膜材料,将石墨烯纳米片(GNS)填充至PEG中制备了GNS/PEG杂化膜。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、溶胀度测试(Sw)和热重分析(TG)等手段对膜材料及杂化膜的形貌、表面化学性质、耐溶胀性以及热性能进行了表征。... 以聚乙二醇(PEG)为基膜材料,将石墨烯纳米片(GNS)填充至PEG中制备了GNS/PEG杂化膜。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、溶胀度测试(Sw)和热重分析(TG)等手段对膜材料及杂化膜的形貌、表面化学性质、耐溶胀性以及热性能进行了表征。将其应用于渗透汽化噻吩/正庚烷混合物体系的分离,结果表明:当GNS填充量由0.2%上升至1%,富硫因子呈增大趋势,渗透通量呈先下降后增加趋势,这可能是随着GNS填充量的变化,GNS提供的层间小分子传质通道、界面结构、PEG自由体积及分子间作用力均有不同程度的变化。随着操作温度的升高,渗透通量升高,富硫因子先降低后升高。当GNS填充量为1%时,渗透通量为166.34g/(m^2·h),富硫因子为19.77,比纯PEG膜分别提高了61.29%和26.35%。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 聚乙二醇 杂化膜 渗透汽化 汽油脱硫

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石墨烯纳米片/石蜡定型相变材料的制备方法及热性能研究

18

作者 蒋伟 吴淑英 何晓祥 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期86-90,95,共6页

采用溶液混合法、真空吸附法和真空混合法这3种方法制备了石墨烯纳米片/石蜡复合定型相变材料,通过热性能分析得出最佳的制备方法。结果表明:溶液混合法制备的样品效果最好:热循环次数达到6次时,样品的质量损失率在1%以下;石墨烯纳米片... 采用溶液混合法、真空吸附法和真空混合法这3种方法制备了石墨烯纳米片/石蜡复合定型相变材料,通过热性能分析得出最佳的制备方法。结果表明:溶液混合法制备的样品效果最好:热循环次数达到6次时,样品的质量损失率在1%以下;石墨烯纳米片可吸附84.67%的石蜡而不发生泄露;熔化和凝固潜热较纯石蜡分别降低了17.4%和10.9%,但与理论值相差不大;热导率为3.16W/(m·K),较纯石蜡提高了11.64倍。该复合材料的光热转换效率可达67.39%,比纯石蜡提高了42.52%。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片 石蜡 相变材料 定型

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全椅式边含薁缺陷石墨烯纳米片的二阶非线性光学性质

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作者 郑雪莲 杨翠翠 田维全 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期104-111,共8页

基于全椅式边石墨烯纳米片(GNSs),在保证GNSs化学稳定性的前提下并考虑了纳米片形状(六边形、三角形和平行四边形),在全椅式边GNSs中分别引入2,3和4个薁构成的常见本征缺陷来调节这些GNSs的二阶非线性光学性质.研究结果表明,薁缺陷数量... 基于全椅式边石墨烯纳米片(GNSs),在保证GNSs化学稳定性的前提下并考虑了纳米片形状(六边形、三角形和平行四边形),在全椅式边GNSs中分别引入2,3和4个薁构成的常见本征缺陷来调节这些GNSs的二阶非线性光学性质.研究结果表明,薁缺陷数量对于这些GNSs的二阶非线性光学响应起主导作用.含有4个薁缺陷的GNSs具有较大的二阶非线性光学响应,其中AP-4a纳米片具有最大的静态第一超极化率(<β;>,230387.70 a.u.,平均每个重原子的<β;>为2260.42 a.u.).纳米片形状对体系的二阶非线性光学响应也有一定的影响.薁单元片段在GNSs中不仅诱导GNSs发生电荷分布极化,而且还在对非线性光学响应起重要贡献的主要电子跃迁中起主要作用.薁单元作为碳基纳米材料的功能单元极大改善了其光电性质. 展开更多

关键词 全椅式边石墨烯纳米片 薁缺陷 纳米片形状 二阶非线性光学性质 功能单元

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石墨烯纳米片提升环氧富锌涂层耐蚀性的影响机制研究

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作者 孙晓光 曹祥康 +2 位作者 韩晓辉 蔡光义 董泽华 《材料保护》 CAS CSCD 2021年第7期1-8,36,共9页

环氧富锌涂层(ZRE)在海上风电、高速列车中防腐蚀方面得到了广泛应用,富锌涂层中作为牺牲阳极相的Zn粉利用率与涂层中的微导电通道有关。通过向ZRE中添加石墨烯纳米片(GNP)来提高ZRE的屏蔽性能和涂层中Zn粉的阴极保护效率,研究了添加0.... 环氧富锌涂层(ZRE)在海上风电、高速列车中防腐蚀方面得到了广泛应用,富锌涂层中作为牺牲阳极相的Zn粉利用率与涂层中的微导电通道有关。通过向ZRE中添加石墨烯纳米片(GNP)来提高ZRE的屏蔽性能和涂层中Zn粉的阴极保护效率,研究了添加0.5%(质量分数)GNP的ZRE涂层对碳钢保护的长效性影响。利用SEM和光学显微镜对模拟海水浸泡后的涂层表面微观形貌和碳钢基体的宏观形貌进行表征;通过对比涂层电化学阻抗中的特征低频阻抗|Z|_(0.01 Hz)和特征频率f-45°随时间的变化规律,发现GNP可显著提升ZRE涂层的耐蚀能力。采用微区电化学测试技术(SVET)研究了表面带模拟缺陷ZRE涂层在模拟海水中的腐蚀发展过程,发现GNP可显著扩展Zn粉的牺牲阳极保护区域,可将40%(质量分数,下同)Zn含量的ZRE涂层的|Z|_(0.01 Hz)提高1个数量级。在120 h浸泡周期内,含GNP的ZRE涂层可以为缺陷下的碳钢基体提供有效的阴极保护。进一步研究表明:0.5%的GNP对40%ZRE防腐蚀性能提升最明显,其次是70%ZRE和10%ZRE。这是因为ZRE涂层内均匀分散的GNP片层结构不仅可显著提升ZRE涂层的物理屏蔽性能,同时还通过GNP-Zn微电偶激活了Zn粉牺牲阳极活性,以及通过桥梁作用强化了Zn颗粒之间的联络导电能力,从而提高了涂层中Zn粉的利用效率。 展开更多

关键词 石墨烯纳米片(GNP) 环氧富锌涂层(ZRE) 重防腐蚀 阴极保护 扫描振动电极

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