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基于石墨烯片层增强碳材料的制备及性能研究

基于石墨烯片层增强碳材料的制备及性能研究

作者：韩瑞连天津工业大学

学位级别：硕士

石墨烯因特殊的二维结构,呈现出许多优异的性质。氧化石墨烯作为制备石墨烯的前驱体,因表面含有大量含氧官能团,易于修饰和功能化,探究氧化石墨烯与其他高聚物的相容性制备基于石墨烯片层增强的复合材料备受各个相关领域关注。而碳碳复... 详细信息

石墨烯因特殊的二维结构,呈现出许多优异的性质。氧化石墨烯作为制备石墨烯的前驱体,因表面含有大量含氧官能团,易于修饰和功能化,探究氧化石墨烯与其他高聚物的相容性制备基于石墨烯片层增强的复合材料备受各个相关领域关注。而碳碳复合材料因其低密度、耐高温、低热膨胀系数等特点,广泛应用于航天航空、电子器材等领域,因此,探究基于石墨烯片层增强的碳碳复合材料具有重要的战略意义。本文基于氧化石墨烯的功能化,通过调节不同尺寸的鳞片石墨,探究对制备的氧化石墨烯大小、含氧量等方面的影响,并表现在石墨烯片层增强碳材料性能方面的差异性。碳碳复合材料采用中间相沥青为粘结剂,混合氧化石墨烯悬浮液,采用低温热模压制备预制体,经炭化石墨烯处理制备而成。采用扫描电子显微镜（SEM）、XRD、电导率仪、万能试验机等表征手段探究碳碳复合材料的性能。并在气相生长碳纤维／中间相沥青（VGCF/MP）复合材料制备的基础上,探究掺杂石墨烯片层对复合材料的性能影响。实验表明,采用hummers法制备的氧化石墨烯具有清晰的片层结构,直径范围可达几十微米,不同尺寸的鳞片石墨制备的氧化石墨烯存在较大差异,石墨粒径越小其被氧化程度越充分,当尺寸达到96μm时,鳞片石墨即可被充分氧化。而且此条件下氧化制备的氧化石墨烯与中间相沥青制备的碳碳复合材料各项性能最为优异,表征分析得出,最小电阻率为0.95×10-4Ω·m,抗弯强度最大为28.5MPa。在VGCF与MP的混合比例为1：1的基础上,当石墨烯掺杂比例为9.09%时,所制备的石墨烯掺杂VGCF碳碳复合材料的性能最佳,炭化后的电阻率最小为1.27x 10-5Ω·m,抗弯强度最大为85.7MPa。

关键词：石墨烯片层中间相沥青碳碳复合材料石墨烯掺杂气相生长碳纤维

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生涯教育与职业教育及其相关概念内涵解析

中国职业技术教育 2009年第3期25卷 14-17页

作者：韩瑞连韩芳浙江大学教育学院浙江杭州310028 渭南师范学院教育科学系渭南陕西714000

生涯是个人终生发展必经的历程,职业是当代社会个人发展的根本凭借。生涯与职业、生涯教育与职业教育、生涯辅导与职业指导是既有区别又有紧密联系的三对概念,对之进行解析,不仅有助于深入认识和理解其内涵,而且有助于推动生涯教育与职... 详细信息

生涯是个人终生发展必经的历程,职业是当代社会个人发展的根本凭借。生涯与职业、生涯教育与职业教育、生涯辅导与职业指导是既有区别又有紧密联系的三对概念,对之进行解析,不仅有助于深入认识和理解其内涵,而且有助于推动生涯教育与职业教育实践的发展。

关键词：生涯职业生涯教育职业教育生涯辅导职业指导

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镀液流动对泡沫炭真空超声化学镀铜的影响

无机材料学报 2016年第1期31卷 69-74页

作者：杨柳刘秀军李同起韩瑞连冯志海天津工业大学环境与化学工程学院天津300387 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室北京100076

真空超声辅助化学镀铜,可以在大体积泡沫炭内部孔隙表面镀铜,但沉铜分布不均。在此基础上,本研究强制镀液在泡沫炭内部充分流动,并探究流动方式对镀层性能的影响。相比于镀液单向流动,镀液双向流动实现了铜增量的均匀分布,轴向切片铜的... 详细信息

真空超声辅助化学镀铜,可以在大体积泡沫炭内部孔隙表面镀铜,但沉铜分布不均。在此基础上,本研究强制镀液在泡沫炭内部充分流动,并探究流动方式对镀层性能的影响。相比于镀液单向流动,镀液双向流动实现了铜增量的均匀分布,轴向切片铜的增重率超过7.10%,整块泡沫炭铜的增重率为7.68%;镀层均匀致密,平整光滑,厚度超过5μm,各向分布差异很小;镀层无CuO、Cu_2O杂质;机械性能、电学性能都得到均匀地提高,压缩强度从0.70 MPa增大至1.54 MPa,电导率从700 S/cm增加至1724 S/cm。

关键词：流动镀化学镀铜泡沫炭真空辅助

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硼基含能化合物制备方法研究进展

含能材料 2020年第7期28卷 707-716,I0011页

作者：王国栋刘玉存荆苏明刘国庆韩瑞连陆军工程大学石家庄校区河北石家庄050003 中北大学环境与安全工程学院山西太原030051

硼基含能化合物具备高热值特性,将会成为含能材料领域重点研究方向。目前国内关于硼基含能化合物的研究还未广泛展开,本文依据国外研究现状,将已报道的硼基含能化合物初步归纳为富氮硼酸酯类、唑基硼化盐类、硝基硼烷类、富氮硼嗪类、... 详细信息

硼基含能化合物具备高热值特性,将会成为含能材料领域重点研究方向。目前国内关于硼基含能化合物的研究还未广泛展开,本文依据国外研究现状,将已报道的硼基含能化合物初步归纳为富氮硼酸酯类、唑基硼化盐类、硝基硼烷类、富氮硼嗪类、叠氮硼类等,并分别从结构特点、合成路线及基本性能等方面对这5类含能硼化物进行了介绍,最后对硼基含能化合物的发展趋势及在推进剂中的应用前景进行了分析与展望:硼嗪类或硼氮杂环类化合物具有高张力键能释放特性,有望成为含能材料领域新研究热点;唑基硼化盐类化合物合成方法相对便捷,性能便于调控,可考虑用其替代硼颗粒,作为改善富燃料推进剂燃烧性能的一种新途径;硼酸酯类含能化合物具备较高氧含量,通过引入多硝基富氮含能基团,进一步提高生成焓和氧平衡,可探索用其替代高氯酸铵的可能性。

关键词：硼基含能化合物含能材料硼酸盐硼酸酯富氮硼嗪

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不同酸对水泥石表面的刻蚀作用

钻井液与完井液 2015年第4期32卷 67-69,109页

作者：陈光韩瑞连刘秀军张文文和建勇张玉平渤海钻探第一固井分公司天津工业大学环境与化学工程学院

酸类物质对水泥有强的腐蚀作用,不同酸在水泥内部作用机理不同。以盐酸、氢氟酸为主要试剂,通过静态浸泡实验探究各酸剂对硬化水泥石的溶解分散效果,利用扫描电镜、偏光显微镜、X射线能谱仪等测试方法对不同酸刻蚀后的水泥石表面进行界... 详细信息

酸类物质对水泥有强的腐蚀作用,不同酸在水泥内部作用机理不同。以盐酸、氢氟酸为主要试剂,通过静态浸泡实验探究各酸剂对硬化水泥石的溶解分散效果,利用扫描电镜、偏光显微镜、X射线能谱仪等测试方法对不同酸刻蚀后的水泥石表面进行界面组成与结构分析,探究其表面刻蚀的变化规律,进而分析不同酸清洗水泥沉积垢层的清洗机理,为清洗工艺的优化提供理论依据。结果表明,盐酸中水泥残余物主要为Si O2,氢氟酸中残余物主要为Ca F2;氢氟酸对水泥中球状分散颗粒的分解作用明显,能破坏水泥间的胶黏性,使其产生晶体缺陷,有助于水泥石的分解。这一研究结果对指导清洗剂配制,快速清除固井中残存在容器、管道中的固化水泥有重要意义。

关键词：硬化水泥石静态浸泡酸刻蚀胶黏性

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针对化学热处理技术在汽车修理中的运用

针对化学热处理技术在汽车修理中的运用

软科学论坛——工程管理与技术应用研讨会

作者：韩瑞连柴河林业局

我国经济水平的不断提高,城市中各种车辆的也在不断增多,汽车作为人们日常生活中主要的交通工具,为人们带来了巨大的方便。但是汽车在使用了一段时间之后,往往会出现一些问题,这些问题如果得不到解决就会对人们的生活带来巨大不便,并且... 详细信息

我国经济水平的不断提高,城市中各种车辆的也在不断增多,汽车作为人们日常生活中主要的交通工具,为人们带来了巨大的方便。但是汽车在使用了一段时间之后,往往会出现一些问题,这些问题如果得不到解决就会对人们的生活带来巨大不便,并且随着我国汽车总量的不断增多,企业的修理技术也需要不断地改善和优化,化学热处理技术是在我国汽车修理过程中应用比较广泛的一项技术,它的工艺和性能相对完善,并且还能够有效的节约成本,提高汽车的性能。文章首先对化学热处理技术进行了分析,进而对其具体的应用进行了阐述和研究。

关键词：化学热处理技术汽车修理运用

来源： cnki会议评论

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生涯教育与职业教育及其相关概念内涵解析

国外职业教育 2009年第1期 2-4页

作者：韩瑞连韩芳浙江大学渭南师范学院

生涯教育和职业教育两个术语中。生涯和职业是核心词语．后两者限制和规定着前两者的内容与形式。生涯的英文词为career，其源于罗马词via Carraria（马车道1和拉丁词carrus（马车）。career最早意为驾驭赛马。后引申为道路、人或事物... 详细信息

生涯教育和职业教育两个术语中。生涯和职业是核心词语．后两者限制和规定着前两者的内容与形式。生涯的英文词为career，其源于罗马词via Carraria（马车道1和拉丁词carrus（马车）。career最早意为驾驭赛马。后引申为道路、人或事物所经历的途径、个人一生的发展过程，以及个人一生中所扮演的系列角色与职位。在专业领域，由于所处年代或研究角度等的不同。

关键词：职业教育生涯教育解析概念内容与形式专业领域英文词 via

气相生长碳纤维/中间相沥青碳碳复合材料制备及性能研究

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化工新型材料 2016年第10期44卷 49-51页

作者：韩瑞连刘秀军樊桢李同起魏强强天津工业大学环境与化学工程学院天津300387 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室北京100076

以中间相沥青(MP)为基体,气相生长碳纤维(VGCF)为增强体,通过低温热模压成型,炭化、石墨化制备了不同VGCF含量的VGCF/MP碳碳复合材料。对样品的形貌进行表征并对不同VGCF含量制得的碳碳复合材料的各项性能进行测试,探究材料微观结构与... 详细信息

以中间相沥青(MP)为基体,气相生长碳纤维(VGCF)为增强体,通过低温热模压成型,炭化、石墨化制备了不同VGCF含量的VGCF/MP碳碳复合材料。对样品的形貌进行表征并对不同VGCF含量制得的碳碳复合材料的各项性能进行测试,探究材料微观结构与其抗弯强度、电阻率和导热系数之间的关系。结果表明:随着VGCF含量的增加,复合材料的导电性能和抗弯强度先增大后减小,当VGCF含量为50%(wt,质量分数)时,密度高达1.6g/cm3,弯曲模量达到12.0GPa,抗弯强度为77.5MPa,电阻率最低为0.59×10-5Ω·m,导热系数最大为113.87W/(m·℃)。

关键词：气相生长碳纤维碳碳复合材料抗弯强度电阻率

石墨烯掺杂气相生长碳纤维中间相沥青基复合材料的性能研究

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化工新型材料 2017年第4期45卷 35-37,40页

作者：雷妍刘秀军樊桢韩瑞连李同起天津工业大学环境与化学工程学院天津300387 航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术国防科技重点实验室北京100076

以鳞片石墨为原料采用Hummers法制备氧化石墨烯。以石墨烯掺杂的气相生长碳纤维(VGCF)、中间相沥青(MP)为原料,经低温热模压、炭化、石墨化处理制备高强度、高密度的石墨烯掺杂气相生长碳纤维中间相沥青基复合材料。采用扫描电子显微镜... 详细信息

以鳞片石墨为原料采用Hummers法制备氧化石墨烯。以石墨烯掺杂的气相生长碳纤维(VGCF)、中间相沥青(MP)为原料,经低温热模压、炭化、石墨化处理制备高强度、高密度的石墨烯掺杂气相生长碳纤维中间相沥青基复合材料。采用扫描电子显微镜来观察样品的微观形貌;通过强力机、四探针测试仪等表征复合材料的性能。结果表明,随着石墨烯掺杂量的增加,复合材料的抗弯强度及导电性能先增大后减小。当石墨烯掺杂比例为9.09%时,炭化后复合材料的密度为1.646g/cm^3,抗弯强度为85.7MPa,电阻率为1.27×10^(-5)Ω·m。

关键词：石墨烯气相生长碳纤维碳碳复合材料