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碳酸钠催化制备纳米碳纤维

化工进展 2024年第7期43卷 3980-3986页

作者：龚勇潘忠文谢纯崔瑾王鲜华中科技大学集成电路学院湖北武汉430074 湖南文理学院水处理功能材料湖南省重点实验室湖南常德415000 成都龙之泉科技股份有限公司四川成都610100 泸州职业技术学院智能控制与电子器件应用技术泸州市重点实验室四川泸州646000

碳纳米材料中残留的金属催化剂会影响其本征性能的发挥,通常需要采用强酸酸洗除去,但酸洗成本较高且破坏碳纳米材料的表面结构,甚至带来环境问题。本文以乙炔为碳源,碳酸钠为催化剂,采用化学气相沉积法裂解制备纳米碳纤维(CNFs),考察制... 详细信息

碳纳米材料中残留的金属催化剂会影响其本征性能的发挥,通常需要采用强酸酸洗除去,但酸洗成本较高且破坏碳纳米材料的表面结构,甚至带来环境问题。本文以乙炔为碳源,碳酸钠为催化剂,采用化学气相沉积法裂解制备纳米碳纤维(CNFs),考察制备温度对CNFs形貌的影响。通过场发射扫描电子显微镜、透射电子显微镜和能谱仪表征CNFs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CNFs的晶体结构和表面官能团。结果表明,500℃制备的CNFs直径约为50nm,产品直径均匀,通过简单的水洗后能除掉CNFs表面的碳酸钠催化剂,乙炔转化率为31.0%,CNFs产率为1396.7%;CNFs表面的碳原子呈无序排列,石墨化度低,主要由C—H、C==C官能团组成。

关键词：纳米碳纤维化学气相沉积法乙炔碳酸钠催化裂解

水灰比、砂率及纳米碳纤维对混凝土微波加热性能的影响

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混凝土 2024年第5期 31-36页

作者：胡海燕张文水吴文克赵东山西水利职业技术学院山西太原030032 太原理工大学土木工程学院山西太原030024 中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710075 同济大学土木工程学院上海200092

通过调整水灰比和砂率,研究了混凝土基本参数对其微波加热性能的影响,并对比分析了水灰比和砂率对混凝土力学性能及微波加热性能的影响程度。为提高混凝土的微波加热性能,以纳米碳纤维为吸波剂,研究了其对混凝土升温速率、温度分布、除... 详细信息

通过调整水灰比和砂率,研究了混凝土基本参数对其微波加热性能的影响,并对比分析了水灰比和砂率对混凝土力学性能及微波加热性能的影响程度。为提高混凝土的微波加热性能,以纳米碳纤维为吸波剂,研究了其对混凝土升温速率、温度分布、除冰效率等的影响。并通过介电常数试验和电阻率试验,分析了纳米碳纤维的影响机理。结果表明:随着水灰比和砂率的增大,混凝土的微波加热性能不断增强。与水灰比相比,砂率的改变对混凝土微波加热性能的影响程度更大。改变砂率对于混凝土微波加热性能的影响比对力学性能的影响更为显著。纳米碳纤维通过增大混凝土的介电常数、降低混凝土的电阻率,从而增强混凝土的介电损耗能力和电阻损耗能力,进而提高混凝土的微波加热性能。纳米碳纤掺量越大,混凝土的微波加热性能越佳。

关键词：混凝土微波加热水灰比砂率纳米碳纤维

水灰比、砂率及纳米碳纤维对混凝土微波加热性能的影响

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公路 2024年 275-282页

作者：胡海燕张文水吴文克赵东山西水利职业技术学院太原理工大学土木工程学院中交第一公路勘察设计研究院有限公司同济大学土木工程学院

通过调整水灰比和砂率,研究了混凝土基本参数对其微波加热性能的影响,并对比分析了水灰比和砂率对混凝土力学性能及微波加热性能的影响程度。为提高混凝土的微波加热性能,以纳米碳纤维为吸波剂,研究了其对混凝土升温速率、温度分布、除冰效率等的影响。并通过介电常数试验和电阻率试验,分析了纳米碳纤维的影响机理。结果表明:随着水灰比和砂率的增大,混凝土的微波加热性能不断增强;与水灰比相比,砂率的改变对混凝土微波加热性能的影响程度更大;改变砂率对于混凝土微波加热性能的影响比对力学性能的影响更为显著;纳米碳纤维通过增大混凝土的介电常数、降低混凝土的电阻率,从而增强混凝土的介电损耗能力和电阻损耗能力,进而提高混凝土的微波加热性能;纳米碳纤掺量越大,混凝土的微波加热性能越佳。

关键词：混凝土微波加热水灰比砂率纳米碳纤维

纳米碳纤维增韧水泥基复合材料的力学性能和耐久性能研究

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功能材料 2023年第1期54卷 1115-1119页

作者：孙亚颇郑州商学院河南巩义451200

以普通硅酸盐水泥P.O 42.5为基体材料,不同掺杂量(0,0.4%,0.8%和1.2%(质量分数))的纳米碳纤维为增强相,制备了纳米碳纤维增韧水泥基复合材料,研究了纳米碳纤维的掺杂量对水泥基复合材料晶体结构、力学性能和耐久性能的影响。结果表明,... 详细信息

以普通硅酸盐水泥P.O 42.5为基体材料,不同掺杂量(0,0.4%,0.8%和1.2%(质量分数))的纳米碳纤维为增强相,制备了纳米碳纤维增韧水泥基复合材料,研究了纳米碳纤维的掺杂量对水泥基复合材料晶体结构、力学性能和耐久性能的影响。结果表明,纳米碳纤维的掺杂在水泥基复合材料中未出现新的水化产物,但加速了水化反应的进行;纳米碳纤维的“连接”作用使水泥基复合材料的孔结构变得致密,裂纹和孔隙减少;随着纳米碳纤维掺杂量的增加,水泥基复合材料的抗压强度和抗折强度先增大后减小,当纳米碳纤维的掺杂量为0.8%(质量分数)时,水泥基复合材料28 d的抗压强度和抗折强度均达到了最大值,分别为82.4和13.1MPa;采用单面盐冻法对水泥基复合材料进行抗冻性能测试,发现纳米碳纤维的掺杂改善了水泥基复合材料的抗冻性能,当纳米碳纤维的掺杂量为0.8%(质量分数)时,水泥基复合材料在28次冻融循环后单位面积质量损失量最小为0.114 kg/m^(2)。综合力学性能和耐久性能分析可知,纳米碳纤维的最佳掺量为0.8%(质量分数)。

关键词：纳米碳纤维水泥基复合材料晶体结构力学性能抗冻性能

纳米碳纤维改性混凝土的力学性能及抗冻性能研究

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功能材料 2023年第1期54卷 1127-1132页

作者：周美容戴丽南通理工学院建筑工程学院江苏南通226002

纳米碳纤维凭借着高的抗拉强度和弹性模量,被广泛应用于水泥混凝土的增韧剂。通过在混凝土材料中掺入不同含量(0,0.3%,0.6%和0.9%(质量分数))的纳米碳纤维,研究了纳米碳纤维掺杂量对混凝土力学性能和抗冻性能的影响。结果表明,纳米碳纤... 详细信息

纳米碳纤维凭借着高的抗拉强度和弹性模量,被广泛应用于水泥混凝土的增韧剂。通过在混凝土材料中掺入不同含量(0,0.3%,0.6%和0.9%(质量分数))的纳米碳纤维,研究了纳米碳纤维掺杂量对混凝土力学性能和抗冻性能的影响。结果表明,纳米碳纤维的掺杂未生成新的产物,但加速了水化反应的进行,增加了改性混凝土的结构致密性,减小了孔隙和缺陷的数量。当纳米碳纤维的掺杂量为0.6%(质量分数)时,改性混凝土的形貌结构最佳。随着纳米碳纤维掺杂量的增加,改性混凝土的抗压强度、抗折强度和磨损量降低比率先增大后减小,单位面积的磨损量和80次冻融循环时刻的质量损失率先减小后增大。当纳米碳纤维的掺杂量为0.6%(质量分数)时,改性混凝土28 d的抗压强度和抗折强度达到最大值,分别为47.83和5.92 MPa,单位面积的磨损量最小为1.12%,磨损量降低比率最大为55.56%,80次冻融循环时刻的质量损失率最小为1.23%。综合各分析可知,纳米碳纤维的最佳掺杂量为0.6%(质量分数)。

关键词：纳米碳纤维混凝土力学性能磨损量抗冻性能

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纳米碳纤维对水泥基材料介电损耗性能的影响

化工新型材料 2023年第10期51卷 235-238页

作者：王志航白二雷赵明莉王腾蛟聂良学空军工程大学航空工程学院西安710038 中国人民解放军空军装备部驻西安地区第六军事代表室西安710065 中国人民解放军93125部队徐州221005

采用基于波导法的电磁参数测试系统测试了纳米碳纤维(CNFs)掺量为水泥质量0、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的CNFs增强水泥基材料在1.7~2.6GHz频率范围内的介电常数,通过分析介电常数实部(ε′)、介电常数虚部(ε″)和介电损耗角正切(tan... 详细信息

采用基于波导法的电磁参数测试系统测试了纳米碳纤维(CNFs)掺量为水泥质量0、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的CNFs增强水泥基材料在1.7~2.6GHz频率范围内的介电常数,通过分析介电常数实部(ε′)、介电常数虚部(ε″)和介电损耗角正切(tanδe),研究了CNFs对水泥基材料介电损耗性能的影响。结果表明:随着CNFs掺量的增加,水泥基材料的ε′、ε″和tanδe不断增大,极化能力和介电损耗能力不断增强,介电损耗性能不断提高。CNFs的掺增加了杂水泥基材料中的纤维相,且纤维相的介电常数更大,故水泥基材料的介电常数增大。

关键词：水泥基材料纳米碳纤维介电损耗介电常数极化

纳米碳纤维在预应力混凝土结构中的增强作用研究

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塑料科技 2023年第12期51卷 53-56页

作者：朱兴礼中铁十四局集团第一工程发展有限公司山东日照276800

纳米碳纤维作为复合材料增强体,可改善混凝土的强度、弹性和耐久性等方面。文章在预应力混凝土材料中掺入不同质量分数的纳米碳纤维,制备了纳米碳纤维掺量改性预应力混凝土材料,探究纳米碳纤维在预应力混凝土结构中的增强作用。结果表明... 详细信息

纳米碳纤维作为复合材料增强体,可改善混凝土的强度、弹性和耐久性等方面。文章在预应力混凝土材料中掺入不同质量分数的纳米碳纤维,制备了纳米碳纤维掺量改性预应力混凝土材料,探究纳米碳纤维在预应力混凝土结构中的增强作用。结果表明:随着纳米碳纤维掺量的增加,试样的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度呈现先上升后降低的趋势;预应力混凝土的磨损量呈现先下降后上升的趋势。当纳米碳纤维掺量为0.3%时,预应力混凝土的孔隙率和磨损量均为最低,分别为26.23%和1.2 kg/m^(2)。因此,适量添加纳米碳纤维(质量分数为0.3%)可有效提高预应力混凝土的力学性能和磨损性能。

关键词：纳米碳纤维预应力混凝土增强作用

纳米碳纤维负载钯催化剂在Heck反应中的应用——载体相互作用的影响(英文)

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催化学报 2008年第11期29卷 1145-1151页

作者：朱俊赵铁均 Ingvar KVANDE 陈德周兴贵袁渭康华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237 挪威科技大学化学工程系挪威特隆赫姆7491

使用多元醇还原法制备了均匀分散的钯纳米颗粒.将钯纳米颗粒负载于板式、鱼骨式和管式纳米碳纤维,得到稳定、可重复使用的非均相催化剂.实验结果表明,钯纳米胶粒同载体之间的电位差对钯在载体上的负载量、粒子大小以及Heck反应中钯的溶... 详细信息

使用多元醇还原法制备了均匀分散的钯纳米颗粒.将钯纳米颗粒负载于板式、鱼骨式和管式纳米碳纤维,得到稳定、可重复使用的非均相催化剂.实验结果表明,钯纳米胶粒同载体之间的电位差对钯在载体上的负载量、粒子大小以及Heck反应中钯的溶失量有很大的影响.在制备过程中,增加钯纳米胶粒同纳米碳纤维表面的电位差能够大大降低钯在Heck反应中的流失.催化剂的反应活性随钯粒子的增大而降低.

关键词：纳米碳纤维钯等电点 Heck反应非均相催化剂

纳米碳纤维分离富集电感耦合等离子体质谱法测定地质样品中痕量Au

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光谱学与光谱分析 2008年第2期28卷 444-446页

作者：肖明发陈世忠陆登波战锡林武汉工业学院重点实验室湖北武汉430023

提出了纳米碳纤维微柱分离富集电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定地质样品中痕量Au的方法。考察了在动态条件下纳米碳纤维对Au3+的吸附行为,并确定了最佳吸附及洗脱条件。实验结果表明:在pH2时,待测物可被纳米碳纤维定量富集,用pH1的3... 详细信息

提出了纳米碳纤维微柱分离富集电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定地质样品中痕量Au的方法。考察了在动态条件下纳米碳纤维对Au3+的吸附行为,并确定了最佳吸附及洗脱条件。实验结果表明:在pH2时,待测物可被纳米碳纤维定量富集,用pH1的3%硫脲溶液可将吸附在纳米碳纤维上的Au3+定量洗脱。方法对Au的检出限为***-1,精密度(RSD)为8.5%(n=6),用于测定实际样品中痕量Au的含量,所得结果与标准值吻合较好。

关键词：纳米碳纤维分离富集电感耦合等离子体质谱地质试样金