碳纤维增强纸基摩擦材料磨损机理研究

以碳纤维为主要增强纤维,采用湿法工艺制备出1种纸基摩擦材料.研究了不同制动次数条件下样品的摩擦磨损行为,通过分析不同制动次数后样品磨损表面的粗糙度特征、三维轮廓形貌、微观形貌和热失重过程,探讨了碳纤维增强纸基摩擦材料的磨损机理.结果表明:随着制动次数的增加,磨损表面粗糙度大幅度降低,材料磨损过程经历了从"跑合磨损"到"稳定磨损"的转变;材料在磨损过程中微凸体逐渐被磨平,孔隙逐渐被填充,表现出疲劳磨损的特征;磨损后样品表层的热重曲线在320～450℃之间出现了新的剧烈失重峰,表明产生了热磨损;但是磨粒磨损的特征并不明显.

碳纳米管双层纸基摩擦材料研究

采用湿法成型工艺制备出纸基摩擦材料支撑层预制体,按照功能化设计原则,以多壁碳纳米管对其表面涂覆形成摩擦层,获得碳纳米管双层纸基摩擦材料。利用扫描电镜、热重分析仪、摩擦性能试验机分别研究了其表面形貌、耐热性能和摩擦磨损性能。结果表明:与普通单层纸基摩擦材料相比,碳纳米管双层纸基摩擦材料表面变得更加平整,孔隙率降低;耐热性能改善;摩擦力矩曲线的中间部分增高,尾部翘起程度降低,摩擦系数及其稳定性提高,磨损表面的犁沟现象明显减弱,耐磨性提高。

碳包覆纳米铁镍磁性颗粒的合成(英文)

通过在双温控的化学气相沉积炉中热解四吡啶并卟啉铁镍混合物,合成了碳包覆铁镍纳米颗粒。原料中四吡啶并卟啉铁镍的质量比为7:3;扫描电镜和透射电镜的结果显示碳包覆铁镍纳米颗粒形貌均匀,直径为100～300 nm;能谱结果显示碳包覆铁镍纳米颗粒是由铁、镍和碳组成;拉曼光谱证明产物有大量的缺陷存在,可能是由于球状结构上的碎片引起的;此外,磁性能测试表明室温下,碳包覆铁镍纳米颗粒有很高的饱和磁化强度,为56.3 emu.g-1;而其产物的矫顽力趋近于零,呈超顺磁性,适合用于催化剂载体。

乙炔火焰无催化剂制备石墨烯片及生长机理研究（英文）

采用无催化剂乙炔火焰合成法在碳化钨基板上制备出石墨烯片,所制备的石墨烯片呈花瓣状均匀地垂直生长在副产物-炭微粒上,呈现出花状形貌。实验过程中,乙炔剧烈燃烧产生高温及高压环境,加速了未完全燃烧乙炔的裂解及自由碳基团的环化反应,直接在气相环境中合成了石墨烯微晶片,部分石墨烯微晶片会卷曲成炭黑晶核,炭黑晶核会继续吸附石墨烯微晶片生长为炭微粒。但是,在反应装置的作用下,携带石墨烯微晶片以及炭黑晶核的燃气流会在基体表面形成湍流和逆流,打乱了石墨烯晶片被炭黑粒子吸附并包裹使之生长的过程,导致石墨烯微晶片垂直于炭微粒生长为花瓣状石墨烯片。