吴俊青
- 作品数：7 被引量：15H指数：2
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- 碳纳米管/石墨烯杂化材料分散性的优化
- 2015年
- 通过超声制备出不同的碳纳米材料分散液。通过紫外光谱证明分散液中的杂化材料已成功合成,同时通过紫外光谱、显微镜扫描和沉淀实验表征碳纳米材料的分散性。结果表明:相比于碳纳米管和石墨烯,碳纳米管/石墨烯杂化材料皆具有优异的分散性,但由于杂化材料合成机理的差异,在一步法制备杂化材料中碳纳米管和石墨烯有相同机会和聚丙烯酰氯发生反应,可更好地阻碍碳纳米管的团聚,因此一步法合成的碳纳米管/石墨烯杂化材料的分散性要优于多步法合成的杂化材料,实现了碳纳米杂化材料分散性的优化。
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- 关键词：碳纳米管石墨烯一步法杂化材料分散性
- 不同比例碳纳米管/石墨烯杂化材料的制备及性能被引量：2
- 2015年
- 碳纳米管和酸化石墨烯可以通过聚丙烯酰氯的桥梁作用紧密地连接在一起,形成稳定的碳纳米管/石墨烯杂化材料。将合成杂化材料所需的碳纳米管和石墨烯的比例分别调整为1∶2和2∶1与聚丙烯酰氯进行反应。用红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)和拉曼光谱(Raman)对反应产物碳纳米管/石墨烯杂化材料进行表征。将合成的不同种类杂化材料添加到环氧树脂中制备复合材料,研究不同种类的杂化材料对环氧树脂的增强增韧效果。拉伸测试结果表明,碳纳米管和石墨烯的比例为1∶2时,合成的碳纳米管/石墨烯杂化材料对环氧树脂基的增强增韧效果最佳。这是由于当碳纳米管与石墨烯的比例为1∶2时,碳纳米管可以更均匀地分散在石墨烯的片层中,形成稳定的三维结构,当复合材料承受外力时不会产生局部应变,从而达到增强增韧效果。
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- 关键词：碳纳米管石墨烯杂化材料环氧树脂
- 碳纳米杂化材料的分散性及分散稳定性研究被引量：2
- 2015年
- 将酸化石墨烯、羟基化多壁碳纳米管通过超声离心等物理方法合成碳纳米管/石墨烯杂化材料以及用化学多步法合成碳纳米管/石墨烯杂化材料,按照0.1 mg/m L分别分散于四氢呋喃溶剂中超声72 h制备碳纳米材料的分散液,并将分散液静置24 h。通过紫外光谱证明所用碳纳米杂化材料已成功合成,同时通过紫外光谱、显微镜扫描和沉淀实验表征碳纳米材料的分散性及分散稳定性。结果表明,相比于碳纳米管、石墨烯和物理法合成碳纳米管/石墨烯杂化材料,化学多步法合成的碳纳米管/石墨烯杂化材料具备更优异的分散性及分散稳定性,这要归因于分散好的碳纳米管先与聚丙烯酰氯反应,以初步抑制碳纳米管的团聚,其次将其再与石墨烯反应,这样碳纳米管和石墨烯就通过聚丙烯酰氯连接在一起,构建出三维结构,抑制碳纳米管的重新团聚和石墨烯片层的叠加。
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- 关键词：杂化材料
- 碳纳米杂化材料/环氧树脂复合材料界面性能的探讨
- 2015年
- 通过将不同比例的石墨烯/碳纳米管杂化材料(石墨烯与碳纳米管质量比为1∶1、1∶2和2∶1)添加到环氧树脂体系中制备碳纳米杂化材料/环氧树脂复合材料体系。通过研究复合体系的流变行为和差示扫描量热法(DSC)行为来分析碳纳米材料和环氧树脂之间的界面性质,得出结论:碳纳米杂化材料的加入虽会在一定程度上限制固化反应的进行,但会增大树脂和填料之间的自由体积,这样就可以提供给大分子链段更多移动空间,由流变行为知1∶1的杂化材料与树脂之间的界面亲和性是最好的。
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- 关键词：环氧树脂
- 碳纳米杂化材料的制备及其对环氧树脂性能的影响被引量：2
- 2016年
- 通过超声处理和离心酸化石墨烯与多壁碳纳米管制备出碳纳米管/石墨烯杂化材料。通过紫外光谱表征杂化材料结构的变化。通过将不同填料(杂化材料、石墨烯、碳纳米管)加入环氧树脂体系制备复合材料样条,对样条进行拉伸测试,并通过扫描电镜观察样条断面的微观形态。结果表明:当杂化材料的添加量为0.3%(质量分数)时,复合材料的力学性能最好。根据结果可初步推断出杂化材料增强增韧环氧树脂的可能机理:(1)杂化材料为纳米粒子,纳米粒子在界面上与环氧基团形成远大于范德华力的作用力,构成非常理想的界面;(2)杂化材料中石墨烯与碳纳米管通过π-π作用嵌插在一起形成三维立体结构,这种"胡须"状结构可分散和缓冲样条受到的外力作用,外力作用过程中产生微裂纹吸收能量,实现对环氧树脂强度和韧性的改性。
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- 关键词：环氧树脂石墨烯碳纳米管杂化材料增强增韧
- 碳纳米管/石墨烯杂化材料改性环氧树脂研究被引量：3
- 2015年
- 采用物理法和化学多步法合成了碳纳米管/石墨烯杂化材料,通过红外光谱表征证明杂化材料的成功合成,通过沉淀实验表明化学多步法合成的碳杂化材料具有良好的分散性和分散稳定性。将碳纳米杂化材料按照质量分数0.3%添加到环氧树脂(EP)中制备复合材料,对复合材料的拉伸强度和断裂韧性进行表征,并通过扫描电子显微镜对复合材料的断面进行表征。结果表明,碳纳米管/石墨烯杂化材料对EP的增强增韧效果较好,尤其是化学多步法合成的杂化材料改性EP复合材料,其拉伸强度最大,曲线积分面积最大,弹性模量最小,韧性最好。这可能要归因于化学多步法合成的杂化材料具有更为稳定的三维结构,可以更好地承担和转移外部载荷。
- 吴俊青俞科静钱坤
- 关键词：碳纳米管石墨烯杂化材料增强增韧
- 碳纳米管/石墨烯杂化材料改性环氧树脂力学性能研究被引量：7
- 2014年
- 通过超声离心将酸化石墨烯和羟基化的多壁碳纳米管按照不同比例成功合成碳纳米管/石墨烯杂化材料。将杂化材料分散在环氧树脂体系中制备环氧树脂复合材料样条,研究杂化材料对环氧树脂力学性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和拉伸力学性能测试分析了杂化材料的分散性等微观结构以及环氧树脂复合材料的力学性能及断面形貌。碳纳米管/石墨烯杂化材料对环氧树脂有增强增韧的效果,其中石墨烯与碳纳米管之比为2∶1的杂化材料对环氧树脂的增强增韧效果最好。
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- 关键词：环氧树脂碳纳米管石墨烯杂化材料增韧
