关键词： 混合粒径   Gr/Al复合材料   微观组织   力学性能  

摘要： 采用球磨和真空热压烧结结合的工艺制备石墨烯增强铝基(Gr/Al)复合材料,研究不同粒径铝粉混合对复合材料微观组织和力学性能的影响。结果表明,利用球体最密堆积原理设计的多粒径铝粉混合,M_(1)(1μm∶10μm按1∶1.5混合)和M_(2)(10μm与100μm按1∶1.5混合)的致密度均高于单一粒径的试样(S),M_(2)致密度达到96.2%。M_(1)试样抗拉强度和伸长率相较于S试样有所降低,M_(2)试样抗拉强度和伸长率均提高,其中伸长率提升31.8%。多粒径混合可促进分散小粒径铝粉和石墨烯,有效降低孔隙率,在减少原始颗粒界面的同时增加裂纹扩展路径,大尺寸粒径颗粒的加入使得复合材料的塑性大幅提升。

关键词： 水性石墨烯   水性聚氨酯   原位聚合   吸波涂层  

摘要： 本文利用水性石墨烯表面的羟基反应基团,通过原位聚合法合成了水性石墨烯/聚氨酯乳液,基于该乳液制备出具有吸波性能的功能涂层,系统测试了该涂层形貌、力学性能、电磁屏蔽性能以及吸波性能。利用红外光谱表明水性石墨烯上存在大量羟基,可作为聚氨酯原位聚合的反应基团,优化了原位聚合法中石墨烯最佳用量,并测试了涂层的电磁屏蔽效能和吸波性能。

摘要： 报废汽车产生的废塑料很难被再利用.不过,美国德克萨斯州莱斯大学的研究人员最近证实了,将废塑料变成石墨烯是可行的.他们利用名为焦耳热闪蒸的节能技术,成功将二手车的废塑料转换成高质量的石墨烯.

关键词： 石墨烯   铜基复合材料   制备方法   强化分析  

摘要： 在石墨烯增强铜基复合材料中，在铜基体上生长的石墨烯层数和石墨烯的结构完整性对复合材料整体物理性能具有显著影响。为了在铜基体内获得可控生长的薄层石墨烯，通过粉末压制方式获得预制散装多孔铜基体，采用化学气相沉积法（CVD）在铜基体表面镀上石墨烯薄膜，并经过冷轧和退火处理，得到了高导电性和高强度的复合材料。结果表明，通过控制相关气体流量有效地实现了石墨烯在铜基体中的可控沉积制备和均匀分散。当乙炔流速为3sccm，沉积时间为3 min时，复合材料的抗拉强度和导电率分别达到276.8 MPa和111.5%IACS。

关键词： 石墨烯   铜基复合材料   制备方法   强化分析  

摘要： 石墨烯增强铜基复合材料目前面临碳材料与铜基体的热膨胀系数不匹配，无法形成强界面结合；以及如何实现石墨烯在铜基体内均匀分布，避免分散的石墨烯之间产生团聚现象的难题。综合现有的理论研究，重点介绍石墨烯增强铜基复合材料常见的制备方法及针对前面问题的各种解决思路，同时分析了石墨烯铜基复合材料的增强机理，并对仍需深入研究的问题进行了总结。

关键词： Pickering乳液   石墨烯   聚苯胺   空心微球   超级电容器  

摘要： 以离子液体(IL-NH2)对氧化石墨烯进行修饰,得到离子液体修饰的还原氧化石墨烯(rGO-IL),将其作为颗粒乳化剂稳定含有苯胺单体的油相,制备稳定均匀的Pickering乳液,然后通过引发苯胺单体聚合得到石墨烯/聚苯胺空心微球。离子液体的引入不仅可以调节Pickering乳化剂的润湿性,还能避免降低材料的电导率。通过控制IL-NH2对石墨烯的修饰程度调节了rGO-IL的润湿性,并探究了rGO-IL的润湿性、浓度以及乳化时的油水比对Pickering乳液性质的影响。利用超景深三维显微镜观察了rGO-IL稳定的Pickering乳液状态;利用傅里叶变换红外光谱仪、拉曼光谱仪和扫描电子显微镜对所得石墨烯/聚苯胺空心微球的化学结构和形貌进行了观察;利用循环伏安法与恒流充放电法对空心微球的电容性能进行了探究。结果显示,石墨烯/聚苯胺空心微球比电容可以达到451.8 F/g,是二维石墨烯/聚苯胺材料的近2倍(227 F/g);另外空心微球表现出良好的倍率性能,当电流密度从0.5 A/g增加至10 A/g时,其电容保持率高达92.4%,远高于二维材料的46.5%。

关键词： 石墨烯   制备方法   电化学   储能   超级电容器   二次电池  

摘要： 综述了石墨烯材料制备方法及其在电化学领域应用的研究进展,对不同制备工艺所用原料、产品的形貌结构和尺寸等进行了对比,并展望了石墨烯材料在超级电容器、二次电池等方面的应用前景。指出如何利用廉价原料,简单工艺实现高品质石墨烯产品生产,并针对不同的电化学储能器件,充分发挥石墨烯特有的结构优势是今后的研究热点。

关键词： 石墨烯复合接地装置   腐蚀   工频接地电阻   冲击接地电阻   跨步电位差   杆塔接地应用  

摘要： 针对高土壤电阻率、强腐蚀土壤环境下输电线路杆塔接地装置降阻困难、腐蚀严重、敷设不便等实际问题,应用一种接地新型材料—石墨烯复合接地装置,可有效解决上述问题。本文简要概述了石墨烯复合接地装置的组成及特性,对比分析不同土壤电阻率下镀锌圆钢、石墨基柔性接地体与石墨烯复合接地装置的工频与冲击接地电阻特性,计算分析工频故障电流通过接地装置散流时的跨步电位差分布特性,最后通过500 kV线路杆塔接地装置实际应用证明该材料可有效满足实际工程需求。

关键词： 高抗冲聚苯乙烯   多壁碳纳米管   石墨烯   动态力学性能   热降解动力学  

摘要： 利用熔融共混法制备了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/多壁碳纳米管(MWCNT)和HIPS/石墨烯(GE)复合材料,测试了其力学性能和动态力学性能,利用热重法研究了复合材料在氮气和氧气中的热降解行为,并采用Kissinger和Friedman两种方法计算了热降解动力学参数。结果表明:与GE相比,MWCNT对HIPS力学性能有较大的提升作用,拉伸强度和冲击强度分别提高了26.6%,74.6%;HIPS/MWCNT复合材料的储能模量和玻璃化转变温度较纯HIPS有一定提高;GE对HIPS动态力学性能没有明显影响;加入MWCNT能有效延缓HIPS的热降解过程,提高HIPS的高温热稳定性;GE对HIPS热降解的影响不显著;Kissinger和Friedman两种方法计算得到的降解活化能变化趋势一致。