掺杂其他元素碳纳米管的研究及应用

通过运用密度泛函理论对单壁碳纳米管掺杂氮、铁原子掺杂缺陷进行详细研究与分析,并详细介绍氮、铁元素掺杂的碳纳米管在车辆上的应用,以便促进碳纳米管技术在汽车工业上的蓬勃发展。     

碳纳米管增强火山灰基地聚合物的制备与性能表征

为研究多壁碳纳米管对火山灰基地聚合物的增强效果与机理，通过显微观察和图像识别对比了不同超声时间多壁碳纳米管分散液中团聚体的数量和面积，确定了适宜的超声分散时长；以不同顺序混合分散液、碱激发剂溶液和火山灰制备地聚合物，通过所得浆体的稠度试验、硬化试件的三点弯曲试验、单轴压缩试验研究了不同掺量、不同种类的多壁碳纳米管对地聚合物工作性能与力学性能的影响，并利用扫描电子显微镜-能谱仪、压汞试验对地聚合产物的微观形貌和孔隙结构进行表征。分析结果表明：随着超声时间的增加，多壁碳纳米管的分散效果改善明显，45 min超声后超过85%的团聚体面积减小至0～100μm²,总团聚体面积占比小于1%,且平均面积小于50μm²;先添加多壁碳纳米管分散液再添加碱激发剂溶液的材料混合顺序更有利于纤维的均匀分散和地聚合物工作性能的保持；多壁碳纳米管在0.10%质量掺量时，对火山灰基地聚合物流动度影响不大，且能够有效提升其力学性能；功能化的多壁碳纳米管由于具有更强的亲水性和润湿性，对浆体工作性能的影响更轻微，对硬化试件力学性能的提升更显著，28 d时抗折、抗压强度较参照组最...     

电动汽车用储氢合金(Hydrogen Storage Alloys)与单层碳纳米管(SWNTS)储氢研究动向

1997年12月在京都召开的“气候变动框架条约第三届国际会议(COP3)”,通过了“京都议定书”,按照该议定书的规定,在2008～2012年之间,世界温室效应气体减少5％(日本为6％),因而对环境保护具有重大作用的氢能给予了极大重视。 其中对储氢合金的研究开发进一步提升到重要位置。21世纪汽车将进入氢能源时代。     

日本复合材料的最新技术动态

碳纤维增强材料(Carbon Fiber Reinforced Plastic)虽然尺寸稳定,比强度和比刚度力学性能良好且无孔隙,但生产成本相当昂贵.文章介绍了电子放射固化成型,紫外线成型、可见光成型及真空辅助RTM等非热压成型技术.阐述了碳纳米管用于复合材料的研究状况.指出今后在纤维增强塑料复合材料领域,应开发符合各种各样先进的纤维增强材料要求的树脂.     

碳纳米管在舰船防腐中的应用研究

海水具有非常强的腐蚀性,涂层材料对于舰船的防腐蚀而言至关重要。纳米材料作为新型涂层材料因具有比表面积大、热稳定强、机械性能优越等特点而备受关注。碳纳米管作为纳米材料还具有能够形成致密耐腐蚀薄膜层的性质,碳纳米管具有非常优越的金属及其合金材料附着性,能够附着在舰船材料表面。本文采用喷雾法对舰船用铝合金片进行碳纳米管涂覆,研究碳纳米管的涂层状态和防腐蚀情况,为碳纳米管在舰船防腐中的应用奠定了基础。     

丁腈橡胶/碳纳米管复合轴承材料摩擦磨损性能研究

文章以丁腈橡胶(NBR)为基体,采用溶液共混法制备了丁腈橡胶、丁腈橡胶/碳纳米管(NBR/MWNT)、丁腈橡胶/羧基碳纳米管(NBR/MWNT-COOH)、丁腈橡胶/羟基碳纳米管(NBR/MWNT-OH) 4种复合材料。利用多功能摩擦试验机(RTEC)开展了橡胶试块与铸造铜合金(ZCuSn_(10)Zn_2)环块之间的速度特性实验和磨损特性实验。试验结果表明:碳纳米管(MWNT)具有改善橡胶润滑性能的作用,同时磨损试验表明MWNT能够提高橡胶的耐磨性,填充了MWNT-COOH的复合材料具有最佳的摩擦磨损性能。     

新材料塑造新未来

2003年的材料科学领域，各国科学家无论是在基础研究还是在应用研究方面都取得了一系列令人振奋的成就。这一年，美国利用超高密度品格和电路制作的新方法，获得直径8nm、线宽16nm的铂纳米线；法国利用粉末冶金制成了具有完美弹塑性的纯纳米晶体铜；中国用微波等离子体辅助化学沉积法在铁针尖端合成一种新纳米结构——管状石墨锥；日本用单层碳纳米管与有机熔盐制成高度导电的聚合物纳米管复合材料。     

碳纳米管毒理学研究进展

碳纳米管由于其独特的性质正被广泛的运用于诸多领域,但是同其他的纳米材料一样对其生物毒性效应的研究还不是很深入。本文综述了近年来国内外对碳纳米管及其毒理学的研究进展,对碳纳米管产生生物毒性效应的可能机制做出推测,并对碳纳米管生物毒性效应的消除做了初步探究。     

世界最小的纳米电动机问世

科学家用碳纳米管造出了世界上最小的电动机,它的直径约为500纳米,是头发丝的1/300,能够在电压驱动下转动。 纳米电动机是由美国加利福尼亚大学伯克利分校的科学家设计的。据英国《自然》杂志报告,电动机的旋转叶片是一片金叶,长度不到300纳米,叶片安装在一根由多层碳纳米管做成的转轴上。 多层碳纳米管由多根口径不同的空心圆管套在一起,两端装有二氧化硅制电极,将它固定在一块硅片上,碳纳米管的周围还安置了另外3个电极。在碳纳米管与其中一个电极之间施加电压,就能使它带动金叶片转动。如果电压更大,碳纳米管最外面一层管子就会与…     

粉煤灰复掺碳纳米管改性黏土力学性能研究

利用TSZ全自动三轴仪分别对碳纳米管掺量为0、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的粉煤灰复掺碳纳米管改性饱和黏土进行了围压为100 kPa、200 kPa、300 kPa和400 kPa的不排水不固结三轴剪切试验,研究改性饱和黏土的力学性能。试验结果表明：随着碳纳米管的掺入,改性饱和黏土的抗剪强度先增大后缓慢减小,峰值达到561.3 kPa,总体上试验土体的抗剪强度得到提升;内摩擦角先由11.41°减小至9.05°后迅速增大;黏聚力先增大后略微减小,峰值超过170 kPa,总体上试验土体的黏聚力得到了提升。综上可知粉煤灰复掺碳纳米管后能很好地提升饱和黏土的力学性能。