西格里集团发布创新碳纤维增强石墨材料

全球领先的碳素石墨材料及相关产品制造商德国西格里集团（TheSGLGroup—TheCarbonCompany）近日宣布成功开发出一种应用于工业热处理的新型碳纤维增强石墨材料。该材料是由石墨基体和强化，     

内燃机的粉末冶金气门导管

<正>一种新的高性能烧结材料已被用作内燃机的气门导管。这种材料由Fe-Cu-Sn-P-C石墨的合金所组成,其中含有游离石墨,Fe-P-C硬相和孔隙。这种材料具有良好的耐用性和切削性。     

锂电池纳米Si-石墨负极材料表面改性试验研究

介绍了一种对电动汽车锂离子动力电池负极材料纳米Si和石墨表面进行改性试验的研究方法,并对改性后材料的结构特征和电化学性能进行详细分析。结果表明改性后的纳米硅-石墨负极材料具有了更稳定的充放电循环性能和电化学性能,通过对不同条件下进行试验的材料进行对比分析,可以得出将NanoSi和球磨石墨分别氧化改性混合而成的复合材料,极片经300℃热处理后,循环性能十分优异,充放电100个循环后放电容量仍达553.1 mA·h/g。这为纳米硅在锂离子电池负极材料上的实际应用提供了很好的研究思路,展现了纳米硅负极锂离子动力电池在电动汽车市场上的应用前景。     

高PV车用摩擦材料的研究

研究了以Al2O3为基分添加和复合添加固体润滑组元石墨和氮化硼制备的三种陶瓷磨擦材料的组织组成、微观结构特征及力学性能,并在MG-200磨损试验机上进行了不同温度下的摩擦磨损试验研究.结果表明三种摩擦材料均具有良好的耐磨性能和较高的摩擦系数,其中含BN的摩擦材料比含石墨的摩擦材料具有更好的力学性能和摩擦磨损性能,可适合于高速重载(高PV)车辆离合器使用.     

石墨掺杂导电SMA混合料的研究

导电沥青混合料具有融雪化冰.路面自诊断等功能.本文优选一种高碳鳞片石墨导电相材料,制备导电SMA混合料,研究石墨掺杂导电SMA混合料的各项电学性能及路用性能.研究表明掺杂石墨可以有效降低沥青混合料的电阻率,在石墨掺量约15%时,电阻率出现急剧下降,石墨掺量为40%时电阻率降低至10 Ω穖;导电SMA电阻率不会随时间而发生剧烈波动,但会随温度的降低而下降;交流V-I特性的研究也进一步验证了导电SMA的导电机制;导电SMA各项路用性能优异,动稳定度保持在7 000次/mm以上.     

石墨含量与粒度对PPS基碳质摩擦材料性能的影响

对聚苯硫醚（PPS）中添加不同石墨含量与粒度的摩擦材料与纯树脂材料的摩擦学特性进行比较研究,从而确定石墨含量和粒度对摩擦材料特性的影响规律,为正确设计碳质摩擦材料的配方奠定基础。试验结果表明,当石墨含量增加时,材料的硬度和抗压强度逐渐下降,材料的摩擦因数则先降后升;当石墨粒度不断细化时,材料硬度增加,而抗压强度和摩擦因数都下降;随着石墨含量的增加,磨损机制从粘着磨损和磨粒磨损为主逐渐过渡到磨粒磨损和疲劳磨损为主。     

超级电容器电极材料的研究进展

超级电容器是一种储能装置,其原理是利用电化学双电层储能或在电极材料表面及近表面进行快速、可逆氧化还原反应而储存能量,具有较高的比能量、比功率和较长的循环寿命。介绍了超级电容器电极材料的储能机理、特点及应用,并对石墨烯、二氧化锰及其复合电极材料在超级电容器中应用的最新研究进展进行了重点说明。     

组织形态对球铁曲轴疲劳特性的影响

用两根以不同工艺铸造的4JB1发动机球铁曲轴,来研究组织形态对其疲劳特性的影响。一种工艺为铸态 正火处理(以下简称正火态);另一种是铁型覆砂铸造(以下简称铸态)。两者都经机加工、氮化处理后进行弯曲疲劳试验,并从毛坯取样做力学性能和冲击试验。结果表明:尽管两者的力学性能相近,但铸态曲轴的弯曲疲劳极限远高于正火态曲轴。这是由于铸态曲轴具有细小的牛眼状石墨形态 珠光体组织,所以裂纹起裂功和扩展功都较高,在疲劳中当石墨处萌生裂纹后,包围石墨的铁素体可以使裂纹尖端钝化,有效阻止裂纹扩展;而正火态曲轴显示为球状石墨 珠光体组织,包围在石墨周围的珠光体强度较高,在与石墨交界处萌生裂纹和之后裂纹的扩展都较快,导致疲劳寿命较低。     

奥贝尔批量生产蠕铁发动机

1994年，通用汽车公司在德国的干公司──奥贝尔汽车公司向市场推出一种卡里博拉牌跑车。该车与众不同的是，其2．5L、V6发动机为蠕墨铸铁材料，采用烧结──铸造工艺制造。该公司采用的烧结──铸造生产系统是所谓的在线过程控制系统，对液态金属进行准确的测量、分析和成分调整。这样，就可按照设计所要求的技术参数，批量生产蠕墨铸铁发动机部件。由于蠕墨铸铁材料浇注性能好，即使是结构复杂的部件亦能用此工艺生产。与片状石墨铸铁材料相比，蠕墨铸铁的强度高、延展性好。因此，这就给发动机设计者提供了两种可能性：一是在质量不变的…     

人造石墨-硬碳复合负极材料的性能研究

为了改善锂离子电池的低温性能,将硬碳和石墨负极材料复合起来,制备成人造石墨-硬碳复合负极材料。采用不同比例的人造石墨-硬碳复合材料制备扣式电池并测试了其电化学性能。结果表明,硬碳∶人造石墨=3∶7比例的材料具有最优的综合性能。使用该比例复合负极制作全电池进行性能测试,结果显示该复合负极材料对锂离子电池的低温放电性能有明显的提升,并且还具备良好的倍率性能和低温循环性能。     

Cu基金属陶瓷摩擦材料的成本优化研究

为降低金属陶瓷摩擦材料的制造成本，介绍了Cu基金属陶瓷摩擦材料成本优化方案，并研究了优化方案对Cu基金属陶瓷摩擦材料性能的影响。研究结果表明，Fe可替代Cu用以降低成本，但Fe的含量不应超过20％；可选用低纯度的天然鳞片状石墨作为润滑组元以降低成本，但其纯度不应低于90％；通过合理选择烧结工艺参数，在保证钢背与金属陶瓷摩擦材料的结合强度不低于金属陶瓷摩擦材料自身的抗剪强度的前提下，可以用“平板”状钢背代替“碗状”钢背来降低成本。     

质子交换膜燃料电池双极板材料及制备综述

质子交换膜燃料电池(PEMFC)的发展显示出了它成为清洁、高效和可靠电源的潜力。双极板(BP)作为PEMFC的关键部件之一,具有提供电气连接、输送反应气体、消散反应热、去除副产物的作用,但也是制约PEMFC成本的主要因素之一。根据双极板材料的不同可以分为金属双极板、石墨双极板和复合材料双极板,本文综述了双极板材料(金属、无孔石墨和复合材料)及其制备工艺。其中,金属双极板因其优异的机械和物理性能,与无孔石墨及复合材料相比具有较强的成本优势,在乘用车应用中备受关注,但其制造工艺和耐腐蚀性是金属双极板的主要关注点。未来,开发出优良的耐蚀性和导电性涂层或新型的双极板金属材料将极大地促进PEMFC在乘用车领域的应用。     

多晶3C—SiC体材料的制备及其结构分析

将硅置于高纯石墨坩埚中使其在高温条件下熔化，坩埚内壁石墨自然熔解于硅熔体中形成碳饱和的硅熔体，在石墨表面形成ＳｉＣ多晶薄层并通过改变工艺条件使薄层变厚形成厚约０．５ｍｍ的ＳｉＣ体材料。用Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）、Ｘ线射衍射（ＸＲＤ）、Ｒａｍａｎ散射等手段对样品进行了检测分析。实验结果表明所制备样品为３Ｃ－ＳｉＣ多晶体。     

高性能汽车制动鼓的研究与生产

通过对失效汽车制动鼓的分析，发现普通灰铸铁制动鼓的材料强度、硬度较低，易出现磨损严重或热疲劳裂纹情况，已不能满足现在汽车高负荷、高速度的要求由于石墨具有高的热传导性，采用高C铸铁将会改善抗热疲劳性，但石墨的增加会使铸件强度下降，在高C合金巾加入合金元素(Cr、Mo、Cu、Sn等)可使铸件强度和抗热疲劳性等性能得到兼顾，从而使制动鼓的使用寿命得到大幅度提高。     

微合金化对汽车发动机缸体材料性能影响的试验研究

以生铁、硅铁、废钢以及增碳剂等为主要原料,以Mo、Ni、V以及Nb作为合金化元素制备了汽车发动机缸体用铸铁材料,采用砂型铸造并进一步进行热处理获得样品,对其进行力学及耐磨性试验.试验结果显示:当Mo和Nb添加量为0.16％,Ni添加量为0.3％时,各项性能较优,能够获得较好的综合性能,此时铸铁材料样品的抗拉强度为315.6 MPa,显微硬度为223 HB,冲击功为7.6 J/cm2,磨损60 min后磨损量为0.089 g,热疲劳寿命为985次.合金元素的加入可以使铸铁内部珠光体组织片间距减小,同时可以细化石墨,形成细小的石墨团,部分合金元素可在基体中产生固溶强化作用.     

车用碳纤维不再是奢侈的代名词

碳纤维是一种碳含量超过90％的纤维状炭材料,是以有机纤维——聚丙烯晴(PAN)纤维、粘胶纤维、沥青纤维等原丝经过预氧化、碳化、石墨化等高温固相反应工艺过程制备而成,由有择优取向的石墨微晶构成,因而具有很高的强度和弹性模量(刚性)。它的比重一般为1．70～1．80g／cm^3,强度为1200-7000MPa,弹性模量为200～400GPa,热膨胀系数接近于零,甚至可为负值。各种类型的碳纤维性能见表1。     

昭和电工锂离子电池用石墨负极材料面世

昭和电工宣布，大型锂离子充电电池用石墨负极材料“SCMG”开发成功，并已开始销售。     

石墨矿渣在高速公路底基层上的应用

通过对石墨尾矿及其水泥稳定后材料的水温稳定性和抗压强度等物理力学性能的试验分析,探讨了水泥稳定石墨尾矿的可行性,提出了水泥稳定石墨尾矿用作高速公路底基层的施工压实控制标准,指出了合理的水泥剂量为6％。     

球墨可锻铸铁

为了解决在新型车上应用球墨铸铁的问题,第一汽车制造厂进行了球墨可锻铸铁的研究工作。球墨可锻铸铁是采用球墨铸铁和可锻铸铁之间的化学成分,在熔化的铁水中加入球化剂进行球化处理。不必进行孕育处理,浇注出白口毛坯,然后进行固态石墨化退火,得到与球墨铸铁相同的球状石墨的铸铁。这种铸铁材料具有球墨铸铁的机械性能,同时保持了良好的铸造性能和原来可锻铸铁成本低、切削性能好的优点。在汽车工业中可以用来制造后桥、轮毂、曲轴及各种阀门等。对球墨可锻铸铁的铁水流动性、体积收缩、线收缩、白口倾向、石墨化伸长率、常温机械性能和低温冲击性能进行了测定,并对实验结果进行了讨论。     

碳将成为发动机活塞的新材料

碳，或者石墨，是自然界分布最广泛的材料之一，人工合成也很容易。目前碳活塞制造技术已经引入到中国，由中德合资的中德科能技术有限公司拥有国内研发、制造，全球行销的授权。