改进化学气相沉积法在炭纤维表面生长碳纳米管
개진화학기상침적법재탄섬유표면생장탄납미관
Synthesis of carbon nanotubes on carbon fibers by modified chemical vapor deposition
  • 万方数据
    新型炭材料 신형탄재료
    NEW CARBON MATERIALS
    2012年 5期 352-361 ,共10页

    胡志辉%董绍明%胡建宝%王震%鲁博%杨金山%李庆刚%吴斌%高乐%张翔宇

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    탄납미관%탄섬유%표면%전처리%개진적화학기상침적법
    Carbon nanotubes%Carbon fibers%Surface%Pretreatment%Modified CVD method
    采用一种改进的化学气相沉积法在炭纤维表面制备碳纳米管.为了提高炭纤维表面的润湿性能,炭纤维在浸渍之前先在CVD设备中在真空下973 K的高温处理,然后在硝酸和浓硫酸体积比为3∶1的混合酸中酸处理30 min.而改进的化学气相沉积法关键在于让催化剂的还原步骤和碳纳米管的生长步骤同时进行.这样通过减小过渡金属元素与炭纤维之间的接触时间从而降低了它们之间的相互扩散,在确保了炭纤维本身的力学性能下降程度明显小于用普通化学气相法制备的情况下生长出长且茂密的碳纳米管阵列.另外,经过对工艺参数的优化发现当用乙醇作溶剂,Fe(NO3)3·9H2O溶度为100 mmol/L,氢气和碳源气体比值为4/1,而生长时间为30 min时得到最好的碳纳米管阵列.
    채용일충개진적화학기상침적법재탄섬유표면제비탄납미관.위료제고탄섬유표면적윤습성능,탄섬유재침지지전선재CVD설비중재진공하973 K적고온처리,연후재초산화농류산체적비위3∶1적혼합산중산처리30 min.이개진적화학기상침적법관건재우양최화제적환원보취화탄납미관적생장보취동시진행.저양통과감소과도금속원소여탄섬유지간적접촉시간종이강저료타문지간적상호확산,재학보료탄섬유본신적역학성능하강정도명현소우용보통화학기상법제비적정황하생장출장차무밀적탄납미관진렬.령외,경과대공예삼수적우화발현당용을순작용제,Fe(NO3)3·9H2O용도위100 mmol/L,경기화탄원기체비치위4/1,이생장시간위30 min시득도최호적탄납미관진렬.
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