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螺旋形纳米碳纤维的电磁波吸收特性分析 被引量：3
1
作者 陈仁松 何俊发 +2 位作者 汪建科 吴红莉 杨志凌 《上海航天》 北大核心 2006年第2期42-44,共3页
根据手征材料的本构方程,讨论了螺旋形手征纳米气相生长碳纤维(VGCF)手征参数ξ与电磁参数ε,μ的关系,并分析螺旋形VGCF几何结构产生的手征特性,与电磁波相互作用时产生电磁交叉极化的耦合吸收电磁波的机理,研究了改善手征材料ξ和性... 根据手征材料的本构方程,讨论了螺旋形手征纳米气相生长碳纤维(VGCF)手征参数ξ与电磁参数ε,μ的关系,并分析螺旋形VGCF几何结构产生的手征特性,与电磁波相互作用时产生电磁交叉极化的耦合吸收电磁波的机理,研究了改善手征材料ξ和性能的方法。结果表明,取螺旋形VGCF半径与螺距比为0.23左右,增加手征体含量可改善手征介质的手征参数,手征体的含量适当、螺旋形VGCF的尺寸与电磁波的波长接近能提高材料的吸波能力。 展开更多
关键词 螺旋形纳米气相生长碳纤维 手征材料 电磁损耗 手征参数 交叉极化
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气相生长螺旋状碳纤维催化模型的研究
2
作者 甘林火 陈秀琴 《材料导报》 EI CAS CSCD 2002年第10期75-76,71,共3页
基于气相生长螺旋状碳纤维早期成长先端形态,运用质量传递过程的扩散理论,提出催化剂在螺旋状碳纤维生长过程中的作用机制,建立相关模型。该模型可以成功地解释随反应时间的延长,碳纤维截面变扁的现象以及该纤维的截面微观构造;并指出... 基于气相生长螺旋状碳纤维早期成长先端形态,运用质量传递过程的扩散理论,提出催化剂在螺旋状碳纤维生长过程中的作用机制,建立相关模型。该模型可以成功地解释随反应时间的延长,碳纤维截面变扁的现象以及该纤维的截面微观构造;并指出制约生长速率、微观尺寸形态的关键因素为催化剂的组成及颗粒尺寸、温度和碳氢化合物的流量。 展开更多
关键词 螺旋状碳纤维 气相生长 催化模型 扩散 生长速率
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气相生长纳米碳纤维/环氧树脂复合材料的制备及其力学性能
3
作者 倪庆清 丁娟 傅雅琴 《浙江理工大学学报（自然科学版）》 2015年第3期346-350,共5页
为了改善气相生长纳米碳纤维(VGCNFs)在环氧树脂中的分散性能和界面结合性能,利用两步化学氧化法对VGCNFs表面进行化学改性,制备了VGCNF/环氧树脂复合材料,并对复合材料的力学性能进行了研究。利用傅立叶红外光谱分析仪,透射电子显微镜... 为了改善气相生长纳米碳纤维(VGCNFs)在环氧树脂中的分散性能和界面结合性能,利用两步化学氧化法对VGCNFs表面进行化学改性,制备了VGCNF/环氧树脂复合材料,并对复合材料的力学性能进行了研究。利用傅立叶红外光谱分析仪,透射电子显微镜,场发射电子扫描显微镜及万能材料强力测试仪分别对样品的微观结构和力学性能进行测试分析。结果表明:经过表面处理的VGCNFs在环氧树脂中均匀分散;添加少量VGCNFs的复合材料的拉伸强度和杨氏模量得到了显著提高;拉伸强度在VGCNFs的添加量的质量百分数为8%时达到极值,相比同等添加量的未经表面处理的VGCNFs制备的复合材料的拉伸强度提高了12.2%。 展开更多
关键词 气相生长纳米碳纤维 表面改性 纳米复合材料 力学性能
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螺旋形碳纤维的制备及其生长机理的研究 被引量：2
4
作者 李红 《化工新型材料》 CAS CSCD 2004年第6期24-26,共3页
近年来螺旋形碳纤维的制备方法主要是化学气相沉积法 (CVD法 )。这种螺旋形碳纤维大多以镍为催化剂 ,以乙炔为碳源 ,含硫化合物为助催化剂 ,反应温度为 70 0～ 85 0℃。本文综述了不同螺旋直径的螺旋形碳纤维的制备 。
关键词 螺旋形碳纤维 化学气相沉积法 镍 乙炔 催化剂 生长机理 纳米材料 吸波材料
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CVD参数对镀镍碳纤维原位生长CNFs形貌的影响及生长机理分析
5
作者 贾晓菁 张璋 查萌 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期198-201,207,共5页
碳纤维具有低密度、高模量及高力学强度等优势,是常见的复合材料增强体。通过表面改性的方式,实现碳纤维表面纳米碳材料的有效复合,可获得更优的材料性能。而目前常见的制备方法,可能存在催化剂引入过程损伤纤维、反应时间长等缺点。因... 碳纤维具有低密度、高模量及高力学强度等优势,是常见的复合材料增强体。通过表面改性的方式,实现碳纤维表面纳米碳材料的有效复合,可获得更优的材料性能。而目前常见的制备方法,可能存在催化剂引入过程损伤纤维、反应时间长等缺点。因此,探索工业化大规模负载纳米尺度碳材料的制备工艺十分必要。采用商用镀镍碳纤维为原料,通过调节化学气相沉积法(CVD)参数,实现不同形貌碳纳米纤维(CNFs)在镀镍碳纤维表面的有效负载,通过SEM、EDS和TEM等表征方式,结合扩散理论和V-S-L模型,分析催化剂厚度对催化剂形态的影响及CVD参数对各形貌产物的影响机理。结果表明,当催化剂层较厚时,催化剂以连续的片状形态存在,主要控制因素为热失配而非表面张力。H_(2)比例较高时,反应以扩散为主导,形貌趋向于催化剂位于中间的粗大CNFs阵列;H2比例较低时,反应以催化为主导,形貌趋向于具有夹层的CNFs团簇。 展开更多
关键词 化学气相沉积法 碳纤维 原位生长 碳纳米纤维 生长机理
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原位生长碳纳米管改性碳纤维材料及其电磁屏蔽性能
6
作者 李志伟 彭雨晴 +3 位作者 王启帆 张方舟 马登浩 李爱军 《材料科学与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期905-913,921,共10页
为了提高碳纤维的电磁屏蔽性能,本研究以甲烷为碳源,九水合硝酸铁为催化剂前驱体,利用催化化学气相沉积(CCVD)的方法原位制备了碳纳米管(CNTs)改性碳纤维材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、场发射透射光镜(TEM)等方法研究了... 为了提高碳纤维的电磁屏蔽性能,本研究以甲烷为碳源,九水合硝酸铁为催化剂前驱体,利用催化化学气相沉积(CCVD)的方法原位制备了碳纳米管(CNTs)改性碳纤维材料。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、场发射透射光镜(TEM)等方法研究了碳纤维和CNTs的微观形貌特征和结构,用矢量网络分析仪研究了改性碳纤维的电磁屏蔽性能。结果表明,浸渍催化剂盐溶液3 h,碳纤维表面生长的CNTs呈交织状结构,材料在X波段的本征吸收能力增强,总屏蔽效能(SE_(T))为50.77 dB;浸渍催化剂盐溶液5 h,纤维表面CNTs呈阵列状且长径比较高,在X波段的SE_(T)为65.06 dB,相比未改性碳纤维提高了24%,这主要是由于取向良好的CNTs有利于改善材料的电导率和比表面积,提供异质界面协同作用。 展开更多
关键词 碳纤维织物 碳纳米管 催化化学气相沉积 屏蔽性能 生长机理
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碳酸钾催化制备螺旋纳米碳纤维
7
作者 龚勇 罗利 +3 位作者 潘忠文 谢纯 崔瑾 姜波 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期39-43,共5页
目的螺旋纳米碳纤维制备过程中残留的催化剂会影响产物本征性能,常采用酸洗除去催化剂,但会破坏纤维的结构并增加使用成本。以水溶性盐为催化剂制备螺旋纳米碳纤维,可水洗除去催化剂得到高纯度的螺旋纳米碳纤维。方法以K_(2)CO_(3)为催... 目的螺旋纳米碳纤维制备过程中残留的催化剂会影响产物本征性能,常采用酸洗除去催化剂,但会破坏纤维的结构并增加使用成本。以水溶性盐为催化剂制备螺旋纳米碳纤维,可水洗除去催化剂得到高纯度的螺旋纳米碳纤维。方法以K_(2)CO_(3)为催化剂、C_(2)H_(2)为碳源,采用化学气相沉积法制备螺旋纳米碳纤维,用简单的水洗除去K_(2)CO_(3)催化剂,并考查制备温度对螺旋纳米碳纤维形貌的影响。利用场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱仪表征螺旋纳米碳纤维的微观结构和元素组成,通过X射线衍射、拉曼光谱和傅里叶红外光谱表征螺旋纳米碳纤维的晶体结构和表面官能团。结果在700℃条件下制备的产物直径约为60 nm,呈螺旋结构且形貌均匀,螺旋纳米碳纤维的碳原子呈短程有序排列,主要由C-H、C=C官能团组成;K_(2)CO_(3)催化剂在纤维中呈类似菱形对称结构,导致纤维在催化剂两侧呈手性对称生长。结论采用化学气相沉积法制备出形貌均匀的螺旋纳米碳纤维,水洗除去表面催化剂可得到高纯度的螺旋纳米碳纤维。 展开更多
关键词 碳酸钾 螺旋纳米碳纤维 化学气相沉积法 催化裂解 生长机理
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碳纳米纤维制备的研究进展 被引量：3
8
作者 张勇 唐元洪 +1 位作者 裴立宅 郭池 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第F10期102-105,共4页
讨论了碳纳米纤维与碳纳米管的本质区别；介绍了多种碳纳米纤维制备的研究方法和化学气相沉积(CVD)法制备碳纳米纤维的研究进展；并对各种制备方法的优缺点进行了评述；同时讨论了影响气相生长碳纳米纤维的各种因素。
关键词 研究进展 纤维制备 碳纳米纤维 化学气相沉积 本质区别 碳纳米管 研究方法 制备方法 气相生长 优缺点
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杂质Fe对CNFs形貌与生长机理的影响
9
作者 贾晓菁 查萌 张璋 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期182-185,共4页
采用浆料浸渍法,以纳米镍粉、纳米SiO_(2)和酚醛树脂配制催化剂浆料,在二维碳纤维布表面引入催化剂层,并通过化学气相沉积(CVD)法原位生成碳纳米纤维(CNFs)。当催化剂浆料中存在1.3%二茂铁时,观察到二维碳纤维布表面生成蕾丝状CNFs。通... 采用浆料浸渍法,以纳米镍粉、纳米SiO_(2)和酚醛树脂配制催化剂浆料,在二维碳纤维布表面引入催化剂层,并通过化学气相沉积(CVD)法原位生成碳纳米纤维(CNFs)。当催化剂浆料中存在1.3%二茂铁时,观察到二维碳纤维布表面生成蕾丝状CNFs。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及拉曼光谱的表征,对比分析了杂质引入前后微结构的差异。并基于扩散和固-液-气(V-L-S)生长模型分析了蕾丝CNFs的生长机理。结果表明:Fe是影响蕾丝形成的主要因素。 展开更多
关键词 碳纳米纤维 催化剂 化学气相沉积 生长机理
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分散剂对VGCNF/WEP纳米复合膜力学性能的影响 被引量：1
10
作者 倪振涛 董余兵 +1 位作者 丁娟 傅雅琴 《现代纺织技术》 2013年第3期4-7,共4页
利用乳胶技术制备气相生长纳米碳纤维(VGCNF)杂化水性环氧树脂(WEP)纳米复合膜,通过物理观测及扫描电子显微镜,分析了自制分散剂EP-TDI-TX100(环氧树脂改性TX100的产物)对VGCNF在溶液体系以及在WEP树脂基中的分散特性,并研究了EP-TDI-TX... 利用乳胶技术制备气相生长纳米碳纤维(VGCNF)杂化水性环氧树脂(WEP)纳米复合膜,通过物理观测及扫描电子显微镜,分析了自制分散剂EP-TDI-TX100(环氧树脂改性TX100的产物)对VGCNF在溶液体系以及在WEP树脂基中的分散特性,并研究了EP-TDI-TX100分散剂改性VGCNF对VGCNF/WEP纳米复合膜力学性能的影响。结果表明:EP-TDI-TX100分散剂能有效提高VGCNF的润湿性和树脂基之间的界面结合力,以及纳米碳纤维在WEP树脂基中的分散情况;另外,随着VGCNF质量分数在VGCNF/WEP纳米复合膜中含量的提高,复合材料的拉伸强度和模量均呈现先提高后降低的趋势。 展开更多
关键词 气相生长纳米碳纤维 水性环氧树脂 纳米复合膜 分散
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