一、氧化处理对煤沥青基中间相炭微球自烧结炭块性能的影响(论文文献综述)
臧娜,郭明聪,王海洋,刘书林,屈滨,王守凯,张功多[1](2021)在《煤沥青化学改性方法及应用研究进展》文中研究表明煤沥青是以芳香族为主的结构很复杂的高分子化合物的混合体,碳含量高,是重要的炭材料工业原料,其高附加值利用备受关注。化学改性法可以从本质上对煤沥青分子结构进行调整,是其高附加值资源化利用的重要手段。简要介绍了煤沥青氧化、加氢、聚合、交联等化学改性方法及其高附加值应用。
徐允良[2](2021)在《高温煤焦油沥青分级利用基础研究》文中认为伴随着我国炭材料工业的快速发展,高温煤焦油沥青被公认为是生产高品质炭材料的优质前驱体。并且,以高温煤焦油沥青为原料,通过分离获取不同性质的原料用于开发高附加值产品一直是炭材料领域的研究热点。本文对高温煤焦油沥青分级利用开展了系列基础研究,探究萃取分离得到的不同种沥青组分的基本性质和应用方向,以期达到沥青资源的最优化利用。研究结果表明:(1)高温煤焦油沥青萃取沉降分离得到精制沥青和重质沥青,其中喹啉不溶物含量分别为0.16%和6.75%,相较于重质沥青,精制沥青的芳香缩合程度较低且所含支链丰富。非等温热解动力学研究发现,精制沥青和重质沥青的热解活化能分别为62.81 kJ·mol-1和104.69 kJ·mol-1,热解机理模型均符合随机成核及其随后生长。精制沥青的热转化产物(RP-Coke)光学组织中片状和纤维状结构含量高达95.26%,且微晶结构规整有序;而重质沥青热转化产物(DP-Coke)表面呈现“蜂窝状”,在光学组织中以镶嵌结构为主,显微强度达到85%。(2)重质沥青经聚合改质分离后获得亚微米级生球,收率达到50.98%。生球挥发分为10.82%,拥有良好的热稳定性。经过1400℃高温煅烧后制备出的亚微米炭球平均直径D50为0.369μm,理想石墨微晶含量为13.59%,无定形碳含量为10.31%,微晶堆垛高度为2.06nm。利用亚微米炭球制备的铁基炭质电极进行电芬顿反应,反应时间为3.5h时,焦化废水[COD(化学需氧量)=1730.32mg·L-1]的COD去除率即达到100%。(3)聚合改质沥青预处理后直接模压成型制得生坯,体积密度可达到1.304g·cm-3。生坯煅烧过程中体积密度不断增加,煅烧至600℃时块体颗粒间结合界面开始变模糊,随着温度升高出现烧结颈,最终形成整体致密结构炭块,经1400℃煅烧后体积密度达到1.606g·cm-3,抗压强度最大值为170.30MPa。煅烧过程中D/G峰比值逐渐降低,材料中碳结构排列趋于有序。(4)分离和改性获得的四种沥青组分制成的四种沥青炭的可石墨化性能存在以下关系:RP-Coke>DP-Coke>自烧结炭块>亚微米炭球。煅烧过程中的“层错”现象,导致了沥青炭的层间距演变呈现先增大后减小趋势。四种沥青炭的Lc及N在1000℃时出现“拐点”,微晶尺寸略微减小,随煅烧温度的升高,材料D峰逐渐变窄且峰位置出现后移,四种沥青炭中理想石墨微晶含量不断增长,缺陷石墨微晶含量逐渐降低且朝着理想石墨微晶的方向发育。
左浩淼[3](2020)在《石墨烯添加对MCMBs形成及电化学性能影响的研究》文中研究指明中间相沥青炭微球(Mesocarbon Microbeads,MCMBs)是一种新型炭材料,具有独特的结构、良好的化学稳定性、高的导电性以及导热性,是制备高性能炭材料的优质前躯体,在诸多领域有应用价值。MCMBs具有独特的球形形貌、层片分子平行堆砌的微观结构以及作为电极材料时的优异的循环稳定性、良好的倍率性能等特点,成为一种有前景的锂电池负极材料。由碳原子组成的六角型呈蜂窝状结构的平面二维纳米材料石墨烯(Graphene),具有高导电性、高导热性、高比表面积、高强度和刚度等诸多优良特性。物理化学性能优异的石墨烯,在高能量密度、高功率密度的锂离子电池负极材料方向有着非常重要的应用价值。本论文以煤焦油沥青为原料,采用热缩聚法,研究了原料组成对MCMBs形成的影响,通过改变聚合温度、恒温时间等因素来探索合理的制备工艺。重点通过添加石墨烯,诱导原料沥青中的芳烃分子取向排列,促进MCMBs的形成,考察了石墨烯添加量、温度、时间等因素对MCMBs形貌、结构和形成机制的影响。对MCMBs进行炭化和石墨化处理后,进行电化学性能测试。利用偏光显微镜、SEM、XRD及FTIR等测试仪器对MCMBs的形貌、结构进行研究,利用蓝电电池测试系统对MCMBs的电化学性能进行测试,探讨不同制备条件对MCMBs形成过程、微观形貌、晶体结构和电性能的影响。实验结果表明,原生PI含量和灰分低的RCTP组分更加均匀,更有利于探究添加剂对MCMBs形成的影响。聚合温度和恒温时间对MCMBs的制备有着重要的影响,提高聚合温度或者延长恒温时间都有利于MCMBs的长大。未添加石墨烯时,410℃恒温5h制备出没有融并的MCMBs,MCMBs收率为26.2%。石墨烯的添加,使RCTP中的芳烃分子在石墨烯片层上取向排列,有利于MCMBs晶核的形成,促进MCMBs长大,当添加量为0.1 wt%时,d002最小(0.3437nm),样品的晶体结构完善。随着石墨烯添加量的增加,MCMBs的收率呈递增趋势。过量的石墨烯阻碍了 MCMBs的长大和融并,当添加量超过0.3wt%时,芳烃分子无法有效堆叠在一起,不易形成MCMBs。炭化后的MCMBs属于无定形炭材料,具有较高的比容量,但首次充放电效率较低。石墨烯添加量为0.05wt%的样品首次效率(69.5%)最高,首次充放电比容量分别为395.1mAh·g-1和568.4mAh·g-1。添加石墨烯后得到的MCMBs是易石墨化炭材料。石墨烯添加量为0.3wt%的石墨化MCMBs,首次充放电比容量分别为200.1mAh·g-1和392.2mAh·g-1,首次效率为76.5%,经过20次循环后,可逆比容量为298.5mAh·g-1,容量保持率为99.5%。添加石墨烯后,石墨化MCMBs具有较好的倍率性能,石墨烯的含量从0.05wt%增加到0.5wt%,在不同电流密度下,各个样品的平均可逆比容量高于未添加石墨烯的样品。石墨烯添加量为0.5wt%的样品,在1A·g-1的电流密度下,可以保持156.3mAh·g-1的比容量。
蒋朝[4](2019)在《中间相沥青纺丝流变特性及高导热炭纤维骨架材料的研究》文中研究说明中间相沥青基炭纤维具备高比模量、高热导率和电导率等优异性能,在高性能结构材料、高导热炭/炭复合材料和高端电子设备的热管理材料等方面均具有巨大的应用潜力。中间相沥青基炭纤维的优异性能来源于其内部沿纤维轴向高度取向的石墨微晶。该结构主要在熔融纺丝阶段受不同纺丝条件(温度、压力、喷丝孔结构等)的影响,由中间相沥青的向列型盘状液晶进行有序排列形成。后续热处理是对该微晶结构的进一步发展和完善。因此中间相沥青的熔融纺丝成为控制和优化炭纤维结构与性能的关键一环。本文针对中间相沥青的熔融纺丝及其涉及的中间相沥青流变特性展开研究,从中间相沥青的结构和流变表征入手,提出了可纺性能的评价方法,研究了纺丝条件对炭纤维结构与性能的影响规律,并对纺丝过程中的挤出胀大现象进行了系统表征和分析。此外,针对目前高导热复合材料的应用需求,制备了基于中间相沥青基炭纤维的高导热骨架材料,并探讨了其导热性能的影响因素。论文的主要研究工作如下:采用偏光显微分析、红外光谱分析、元素分析、族组分分析、固体核磁分析、飞行时间质谱分析、热重分析、毛细管流变和旋转流变性能分析对五种原料来源和合成方法各异的中间相沥青的物理化学性质进行了系统研究。结合试纺结果提出了中间相沥青的可纺性能评价方法:(1)中间相沥青需具有较好的热稳定性且毛细管流变仪挤出物表面光滑;(2)振荡流变测试中得到损耗因子tanδ>10且储能模量G′>40 Pa。而最佳纺丝区间,则受到不同沥青分子结构参数的影响。选取了喷丝孔入口倒角、温度、收丝速率以及压力四个纺丝影响因素,各因素选择三个水平,采用Taguchi正交试验法对中间相沥青(MP-4)进行熔融纺丝研究。对炭纤维的直径、截面形貌、取向度、拉伸模量和热导率进行了系统表征。结果表明:所获9组炭纤维的截面结构均为开裂放射型但开裂角度不同。温度升高、压力增大、入口倒角减小、收丝速率减小均可获得直径更大的炭纤维;四个因素中收丝速率对炭纤维直径的影响最显着;炭纤维直径越大其取向度越高,并发现喷丝孔入口倒角对炭纤维的取向度影响最大;取向度随着入口倒角的减小而增大,且取向度越高则炭纤维开裂角度越大、拉伸模量越高;经石墨化后,纤维的开裂角度进一步增大,且其热导率基本随纤维直径的增大而增大。采用配备有多种喷丝孔结构的氮压式纺丝机在纺丝条件下(无牵伸)对中间相沥青(MP-4)的挤出胀大特性进行了系统的研究。结果表明:中间相沥青熔体的挤出胀大比随剪切速率的增大而减小,随温度的升高而增大;当剪切速率足够大时,挤出胀大比基本保持在恒定值,且与喷丝孔的长径比和温度无关,但这一恒定值随着喷丝孔入口倒角的增大而减小;当使用零长喷丝孔时,挤出胀大比基本不受中间相沥青熔体的温度和挤出速率的影响;通过对中间相沥青挤出物和内含中间相沥青的喷丝孔剖面偏光显微结构的观察,发现喷丝孔入口倒角区域的收敛流动(拉伸作用)使中间相沥青熔体高度取向排列,毛细管流道内的剪切作用使中间相沥青熔体发生翻转产生波浪结构并保留在挤出物中。通过浆料成型法将中间相沥青基炭纤维与酚醛树脂复合,制备了体密度为0.090.39 g/cm3的高导热炭纤维碳粘骨架材料,并将石蜡浸渍到骨架材料中制得相变储能复合材料。研究表明该复合材料具有很好的形状稳定性及导热性能;骨架材料的各向异性使得其相变储能复合材料在水平方向和垂直方向的导热性能具有明显差异;相变储能复合材料在水平方向的导热系数是纯石蜡的18.257.6倍,垂直方向的导热系数是纯石蜡的3.75.5倍;当骨架材料体密度为0.39 g/cm3时制备的相变储能复合材料的水平方向导热系数为13.82 W/(m·K),其吸热和放热时间分别为纯石蜡的1/4、1/6;经40次吸放热循环后,石蜡在相变储能复合材料中的质量分数仍为5670%,且趋于稳定。采用热压成型法将适度预氧化的沥青纤维(MP-4)制备出了一种低密度、高稳定性、高导热炭纤维自粘结骨架材料。通过对预氧化纤维的红外光谱分析、热重分析、氧元素分布表征以及自粘结骨架材料的显微结构研究表明,纤维的预氧化程度是制备高导热炭纤维自粘结骨架材料以及形成高效导热通道的关键因素。通过对炭纤维自粘结骨架材料显微结构观察及抗压强度测试结果表明炭纤维之间存在牢固的粘结力;将石蜡浸渍到自粘结骨架材料(石墨化样品)中制得相变储能复合材料。该复合材料中纤维的体积分数为20.7%,且复合材料的水平方向导热系数为36.49 W/(m·K),是纯石蜡的152倍,是炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的2.6倍;基于导热模型计算得到自粘结骨架制备的相变储能复合材料的界面热阻比炭纤维碳粘骨架制备的相变储能复合材料低1个数量级。
李秀同[5](2019)在《煤焦油浆态床加氢尾油制备中间相炭微球的研究》文中认为中国是煤炭生产和消费大国,拥有世界排名第一的煤炭储量。煤焦油是由煤热裂解得到的液态产物,而煤焦油浆态床加氢尾油(>500℃馏分)约占煤焦油原料的7wt%~9wt%,粘度大、软化点高,含有大量金属催化剂,常规利用难度大,但其具有较高的C/H原子比,具有制备中间相炭微球的基本条件。为此,本论文采用溶剂萃取法对煤焦油浆态床加氢尾油进行预处理,得到煤焦油浆态床加氢尾油甲苯可溶物,以煤焦油浆态床加氢尾油甲苯可溶物为原料,采用直接热缩聚法和悬浮法两种方法制备中间相炭微球,通过偏光显微镜和SEM对产物进行表征,考察热聚合温度、热聚合时间、剂油比、搅拌速率、二茂铁添加剂等条件对产物形貌和收率的影响,验证通过煤焦油浆态床加氢尾油制备中间相炭微球的可行性。结果表明,当采用直接热缩聚法制备中间相炭微球时,在反应温度为420℃、反应时间4h、高芳香性溶剂油加入量20%、加入3%二茂铁的条件下可制得平均粒径3-5μm的中间相炭微球。采用此方法制备中间相炭微球收率可高达30%,但生成的中间相炭微球粒径分布不够均匀,周围存在较多不规则块状物,而且在反应过程中生焦比较严重,产物分离困难。当采用悬浮法制备中间相炭微球时,在剂油比为3:1、搅拌速率为360r/min,380℃、6h和420℃、2h条件下均可制备出球形度好、粒径分布均匀的中间相炭微球。其中影响中间相炭微球形貌和粒径的主要因素为热聚合温度和热聚合时间。搅拌速率对中间相炭微球的影响不大。采用煤焦油浆态床加氢尾油正庚烷不溶物甲苯可溶物为原料,制备的中间相炭微球粒径分布更加均匀,但粒径较大。采用悬浮液法制备的中间相炭微球粒径分布均匀,球形度好,但在制备过程中还存在收率低的问题,还需进一步的研究改善。
丁乐,陈惠,侯冬冬,秦冬杰,刘洪波[6](2018)在《炭化温度对中间相炭微球制备高密高强炭材料性能的影响》文中研究指明采用等静压成型工艺,以中间相炭微球为原料制备自烧结炭材料,研究了炭化温度对所制备材料性能的影响。结果表明,炭化温度对样品的性能有较大影响,自烧结炭材料的密度、抗折强度、抗压强度都随炭化温度(5001 300℃)的升高而增大,分别可达1.75 g/cm3、83.5 MPa、333 MPa。样品的电阻率随炭化温度的升高而明显降低,且所制得炭材料各向同性度为1.04。
刘洪波,秦冬杰,陈惠,刘金平,杨程,侯冬冬[7](2018)在《煤沥青改性中间相炭微球制备高密高强石墨的研究》文中认为为解决低粘结组分中间相炭微球(MCMB)自烧结性较差的问题,采用热分析和扫描电镜等表征方法,研究了煤沥青种类对改性MCMB粉体烧结性能及其所制备的石墨材料性能的影响.结果表明,采用溶液混合法可在MCMB粉体(D50=23μm)表面均匀包覆一层煤沥青,并显着提高了低粘结组分MCMB粉体的烧结性能.以改性MCMB粉体为原料经等静压成型、焙烧和石墨化处理所制备的石墨材料均匀致密,抗折强度明显高于以未经改性处理的MCMB粉体为原料制备的石墨材料(22MPa),并按改性用高温沥青、改质沥青和中温沥青的顺序依次升高,分别为27.7 MPa、42.7 MPa和56.9 MPa.
丁乐[8](2018)在《中间相炭微球(MCMB)制备高密度高强度炭/石墨材料研究》文中研究说明高密度高强度炭/石墨材料附加值高,应用广泛,如电极、高热交换器、火箭喉衬材料等。中间相炭微球(MCMB)具有良好的自烧结性,采用冷等静压成型,经热处理可以烧结成无粘结剂高密度高强度炭/石墨材料。本文主要以具有自烧结性能的MCMB作为原料,制备无粘结剂炭/石墨材料以及添加中间相沥青、中间相沥青氧化粉制备炭/石墨材料。以23μmMCMBs为原料制备无粘结剂炭材料,探讨了热处理温度对样品显微结构、热失重、线收缩、体收缩、密度、强度、电阻率的影响和炭材料各向同性度。样品热失重主要发生在250℃900℃°,当热处理温度为500℃至1100℃时,样品发生较大收缩。当热处理温度达到1300℃时,热失重率为9.72%,线收缩率与体积收缩率分别为12.26%、32.46%。样品体密度为1.75g/cm3,抗折强度与抗压强度分别为83.5MPa、333MPa,各向同性度为1.04。探讨了以23μm MCMBs为原料,添加不同比例11μm MCMBs破碎粉料、5μm MCMBs破碎粉料制备无粘结炭材料对其结构及性能的影响。结果表明添加一定比例11μmMCMBs及5μmMCMBs可提高生坯及炭材料密度,但抗折强度没有提高;添加50wt%11um及添加10wt%5μm破碎粉料所制得炭材料为添加不同粒径MCMBs中较高密度及抗折强度,分别为1.86 g/cm3、1.83 g/cm3及82.6MPa、36.6MPa。探讨了不同成型工艺制备无粘结剂炭材料对其结构及性能的影响,结果表明适当地增大成型压力及保压时间可以提高炭材料性能,成型压力从150MPa增大至200MPa,炭材料密度1.75g/cm3增大至1.85g/cm3,抗折强度从83.5MPa增大至88.3MPa。保压9min所制得炭材料比保压3min所制得炭材料强度提高了 5%;200MPa成型压力下保压9min制得炭材料抗折强度比150MPa成型压力下保压3min所制得炭材料抗折强度提高11%。以23μm MCMBs为原料添加中间相沥青及中间相沥青氧化粉制备有粘结剂炭材料,结果表明随着中间相沥青添加比例的增大,密度从1.85 g/cm3减小至1.79 g/cm3,添加3%中间相沥青抗折强度最高:85.4MPa。为了减少中间相沥青在热处理过程中产生的较大孔洞,将中间相沥青进行氧化处理后制备的炭材料孔洞明显减少,密度及抗折强度提高,其中23μmMCMBs中添加3%中间相沥青氧化粉制备的炭材料性能最好,密度及抗折强度分别为1.86g/cm3、94.6MPa。选取不同制备条件性能较好的炭材料进行3000℃石墨化处理。主要为以下5种:3种无粘结剂炭材料(150MPa成型压力下保压3min、200MPa成型压力下保压 9min 及 23μmMCMBs 中添加 50wt%11μmMCMBs)、2 种 23μm MCMBs 中添加粘结剂炭材料(添加3wt%中间相沥青,添加3wt%中间相沥青氧化粉)。5种材料石墨化度集中在72.6%-78.8%之间,150Mpa压力成型下保压3min所制备的无粘结剂石墨材料石墨化度最高为78.8%。添加3%中间相沥青氧化粉石墨材料密度及抗折强度最高,分别为1.92g/cm3、59.0MPa,其强度较150MPa成型、3min保压制备的无粘结剂石墨材料提高了 33.2%。
王富孟[9](2018)在《添加剂对中间相炭微球粒径的影响及机理研究》文中认为同其它炭材料相比,中间相炭微球(MCMB)在结构上具有多环芳烃分子组成的平行排列的微观结构,在性能上具有良好的化学稳定性和热稳定性、良好的导电性和导热性,因此可以作为锂离子电池电极材料、高密度和高强度炭材料的前驱体、高比表面积活性炭的前驱体、催化剂载体等。本文将高温煤沥青中的喹啉不溶物脱除掉,得到精制煤沥青(RCTP),以RCTP为原料,以纳米氧化锌、对苯二甲醛(TPA)、磺化中间相炭微球(S-MCMB)、单宁酸(TA)、偶氮二异丁腈(AIBN)、磺基水杨酸(SAD)和对氨基苯磺酸(PAS)为添加剂,把这些添加剂添加到RCTP中,用研磨的方式把这些添加剂与RCTP充分混合均匀,通过热缩聚法制备出含有MCMB的中间相沥青(MP),用超声分离法把MCMB从MP中分离出来。研究了在RCTP中加入不同比例的以上添加剂对MCMB粒径、产率和石墨化度的影响,并对在不同添加剂的作用下MCMB的形成机理做出了简要的分析。利用偏光显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、电化学工作站等对MCMB进行表征。得出的主要结论如下:1.纳米氧化锌的加入,可以提高MCMB的产率,使粒径分布范围变窄,MCMB的粒径变小,但是石墨化度降低,而且,纳米氧化锌的添加比例对MCMB的粒径有着不同程度的影响,随着纳米氧化锌添加比例的增加,MCMB粒径减小的程度变得越来越小,但粒径分布范围变得更窄,同时,石墨化度逐渐降低,平均粒径逐渐减小。纳米氧化锌最适宜的添加量为4%,此时,MCMB分布最密集,产率最高。2.以TPA为交联剂,选用对甲苯磺酸(PTS)、PAS、SAD分别作为催化剂,探索这三种酸对增大MCMB的粒径产生的效果,发现PTS对增大MCMB的粒径产生的效果最为明显。因此,选用PTS作为催化剂。以PTS为催化剂,以TPA为交联剂,可以使MCMB的产率提高,使MCMB的粒径变大,石墨化度提高。当PTS的添加比例固定为2%时,MCMB的粒径主要集中在1025μm之间,比例为50%左右;随着TPA添加比例的增加,MCMB的产率逐渐提高,平均粒径逐渐变大,4080μm之间的MCMB占据的比例逐渐增加;当TPA的比例为10%时,4080μm之间的MCMB占据的比例为17.12%。当TPA的添加比例固定为4%时,MCMB的粒径也主要集中在1025μm之间;随着PTS添加比例的增加,MCMB的产率逐渐提高,平均粒径先变大后变小,4080μm之间的MCMB占据的比例也是先升高后降低;当PTS的比例为6%时,4080μm之间的MCMB占据的比例为14.86%。3.以S-MCMB作为添加剂,可以提高MCMB的产率,提高MCMB的石墨化度,使MCMB的平均粒径变大。随着S-MCMB添加比例的增加,MCMB的平均粒径逐渐增大,产率先升高后降低,石墨化度先变大后变小,粒径分布在4060μm之间的MCMB占据的比例先升高后降低;当S-MCMB的添加比例为2%时,4060μm之间的MCMB占据的比例为16.49%。4.在RCTP中添加4%的TA,使MCMB的数量明显增加,分布变得比较密集,1020μm之间的MCMB占据的比例最多,比例为53.21%;4060μm之间的MCMB占据的比例为3.62%。在RCTP中添加4%的AIBN,使MCMB的粒径明显变小,粒径比较均一,分布变得比较稀疏,814μm之间的MCMB占据的比例最高,比例为64.21%。在RCTP中添加4%的SAD,使得MCMB的粒径变大,1530μm之间的MCMB占据的比例最高,比例为56.84%;4060μm之间的MCMB占据的比例为7.37%。在RCTP中添加4%的PAS,也可以使MCMB的粒径变大,1530μm之间的MCMB占据的比例最高,比例为55.43%;4060μm之间的MCMB占据的比例为6.08%。
侯冬冬[10](2017)在《沥青改性MCMB的制备及其石墨材料结构与性能的研究》文中进行了进一步梳理等静压石墨具有高密度、高强度、各向同性、热稳定性等优良的特性,广泛应用于电火花加工、半导体、太阳能等行业中。中间相炭微球(MCMB)具有良好的自烧结能力以及低挥发分的特性。经过冷等静压成型就可以制出致密的生坯,热处理的过程中,MCMB小球体均匀收缩并相互粘结,形成高强度、高密度、各向同性的石墨材料。沥青作为生产石墨材料的常用粘结剂,在热处理的过程中会逐渐分解并炭化,同时把四周的焦炭颗粒牢固地连接在一起。本文以自烧结性较差的中间相炭微球(MCMB)为基体,沥青为粘结剂,四氢呋喃作为溶剂,采用溶液混合法对MCMB进行改性并以沥青改性的MCMB制备等静压石墨材料。首先研究了沥青改性对MCMB结构以及炭化过程中失重的影响。结果表明,经过沥青改性的MCMB小球体表面粘附着一些沥青,随着沥青含量的增加,MCMB小球体表面粘附的沥青越来越多,沥青改性的MCMB的中位径(D50)逐渐增大。在炭化过程中,随着热处理温度的升高,试样体积呈现先膨胀后收缩的趋势,未改性MCMB和不同沥青改性的MCMB都存在两个失重峰。未改性MCMB的第一个失重峰出现在520℃左右,而经过沥青改性的MCMB的第一个失重峰向低温区偏移,大致在390℃。第二个失重峰都出现在780℃左右。其次研究了粘结剂种类和含量对石墨材料结构和性能的影响。结果表明,随着中温沥青(MS)含量的增加,MCMB基石墨材料的力学性能和体积密度都是先增大后减小。在MS含量为18 wt%时达到最大值,弯曲强度为62.6 MPa,肖氏硬度为55.9 HS,体积密度为1.96 g/cm3。随着改质沥青(MP)含量的增加,MCMB基石墨材料的力学性能和体积密度都逐渐增大,适当提高MP含量可进一步提升其体积密度和力学性能。最后研究了成型压力对石墨材料结构和性能的影响。结果表明,随着成型压力的增加,石墨材料的气孔尺寸明显减小,材料结构更加的均匀密实。石墨材料的气孔随着成型压力的增大而减小。在较低的成型压力(100 MPa、125 MPa)下制备的石墨材料内部结构疏松,存在较多尺寸较大的气孔。当压力达到或超过175 MPa时,材料中气孔尺寸明显减小且分布均匀。MCMB基石墨材料的体积密度和弯曲强度随着成型压力的增加而增大。在成型压力为200 MPa时,体积密度为2.01 g/cm3,弯曲强度为52.6MPa,成型压力的大小对石墨材料的肖氏硬度影响不大,肖氏硬度范围在53~55 HS。
二、氧化处理对煤沥青基中间相炭微球自烧结炭块性能的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、氧化处理对煤沥青基中间相炭微球自烧结炭块性能的影响(论文提纲范文)
(1)煤沥青化学改性方法及应用研究进展(论文提纲范文)
0 前言 |
1 煤沥青化学改性方法 |
1.1 化学氧化法 |
1.2 加氢还原法 |
1.3 高温热聚法 |
(1)常压热聚法 |
(2)加压热聚法 |
1.4 分子交联法 |
(1)小分子交联 |
(2)高分子交联 |
2 改质沥青的高附加值应用 |
2.1 用作助剂特种沥青 |
(1)粘结剂沥青 |
(2)浸渍剂沥青 |
(3)包覆剂沥青 |
2.2 煤沥青基炭材料 |
(1)活性炭 |
(2)中间相炭微球 |
(3)针状焦 |
(4)炭纤维 |
3 结语 |
(2)高温煤焦油沥青分级利用基础研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
1.绪论 |
1.1 高温煤焦油沥青 |
1.1.1 高温煤焦油沥青概述 |
1.1.2 煤沥青的基本性质 |
1.2 煤沥青分离与改质 |
1.2.1 分离方法 |
1.2.2 改质方法 |
1.3 煤沥青应用研究进展 |
1.3.1 中间相沥青及石墨材料 |
1.3.2 炭纤维 |
1.3.3 多孔炭材料 |
1.4 本课题研究意义及内容 |
1.4.1 研究意义 |
1.4.2 研究内容 |
2.煤沥青轻/重组分分离分析及热转化研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料及试剂 |
2.2.2 仪器与设备 |
2.2.3 煤沥青的轻/重组分分离 |
2.2.4 精制沥青/重质沥青组分液相炭化及煅烧 |
2.2.5 沥青的基本性质分析 |
2.2.6 沥青的元素分析测试 |
2.2.7 沥青的傅里叶红外光谱测试 |
2.2.8 沥青的热失重测试 |
2.2.9 沥青热转化产物的结构表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 精制沥青/重质沥青组分的基本性质分析和元素分析 |
2.3.2 精制沥青/重质沥青组分的红外光谱分析 |
2.3.3 精制沥青/重质沥青组分的热解及动力学研究 |
2.3.4 精制沥青/重质沥青组分热转化产物的结构分析 |
2.4 本章小结 |
3.重质沥青基亚微米炭球的制备及应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料及试剂 |
3.2.2 仪器与设备 |
3.2.3 重质沥青的改质及亚微米炭球的分离与炭化 |
3.2.4 改质沥青及生球的基本性质分析 |
3.2.5 亚微米炭球的结构分析 |
3.2.6 亚微米炭球在污水处理中应用的初步试验 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 改质沥青及生球的基本性质研究 |
3.3.2 亚微米炭球的结构研究 |
3.3.3 亚微米炭球在污水处理过程中应用初步研究 |
3.4 本章小结 |
4.改质沥青基自烧结炭块的制备及结构变化研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 仪器与设备 |
4.2.3 自烧结炭块的制备过程 |
4.2.4 炭块煅烧升温制度的制定 |
4.2.5 块体尺寸参数的测定 |
4.2.6 抗压强度的测定 |
4.2.7 炭块的结构分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 生坯制备工艺条件研究 |
4.3.2 炭块煅烧升温制度研究 |
4.3.3 煅烧过程中炭块的物理参数变化研究 |
4.3.4 煅烧过程中炭块的结构变化研究 |
4.4 本章小结 |
5.沥青组分衍生炭的微晶结构热转变研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 仪器与设备 |
5.2.3 四种沥青组分热转化产物的高温煅烧 |
5.2.4 煅烧过程中四种沥青炭微晶结构表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 煅烧过程中的四种沥青炭XRD峰型分析 |
5.3.2 煅烧过程中的四种沥青炭XRD分峰拟合定量研究 |
5.3.3 煅烧过程中的四种沥青炭Raman峰型分析 |
5.3.4 煅烧过程中的四种沥青炭Raman分峰拟合定量研究 |
5.4 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(3)石墨烯添加对MCMBs形成及电化学性能影响的研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 中间相沥青炭微球的概述 |
1.2.1 中间相沥青炭微球的性质和结构 |
1.2.2 中间相沥青炭微球的形成机理 |
1.3 中间相沥青炭微球的制备方法 |
1.3.1 缩聚法 |
1.3.2 乳化法 |
1.3.3 悬浮法 |
1.4 影响MCMBs制备的因素 |
1.4.1 原料 |
1.4.2 聚合温度和恒温时间 |
1.4.3 体系压力和气氛 |
1.4.4 机械搅拌 |
1.4.5 添加剂 |
1.5 中间相沥青炭微球的应用 |
1.5.1 高密度高强度炭材料前驱体 |
1.5.2 高性能液相色谱柱填料 |
1.5.3 催化剂载体 |
1.5.4 高比表面积活性炭原料 |
1.5.5 电池电极材料 |
1.6 石墨烯概述 |
1.6.1 石墨烯简介 |
1.6.2 石墨烯在锂离子电池负极材料中的应用 |
1.7 锂离子电池负极材料的介绍 |
1.7.1 锂离子电池的概述 |
1.7.2 锂离子电池的负极材料 |
1.8 课题的提出及研究内容 |
第2章 实验方法与测试表征 |
2.1 实验原料与试剂 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验试剂 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 MCMBs的制备与分离 |
2.3.2 MCMBs的炭化与石墨化 |
2.3.3 锂离子半电池的组装 |
2.4 测试与表征 |
2.4.1 原料沥青族组成 |
2.4.2 原料沥青软化点 |
2.4.3 元素分析 |
2.4.4 傅里叶变换红外光谱仪分析 |
2.4.5 偏光显微镜分析 |
2.4.6 扫描电子显微镜分析 |
2.4.7 X射线衍射分析 |
2.4.8 电化学测试分析 |
第3章 原料沥青的分析与选择 |
3.1 引言 |
3.2 原料沥青的性质 |
3.3 原料的热重分析 |
3.4 原料的红外光谱分析 |
3.5 原料沥青的初步缩聚 |
3.5.1 实验方法 |
3.5.2 分析与讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 中间相沥青炭微球的制备 |
4.1 引言 |
4.2 聚合温度对MCMBs形成的影响 |
4.2.1 偏光显微镜分析 |
4.2.2 产率分析 |
4.2.3 微观形貌分析 |
4.2.4 结构分析 |
4.3 恒温时间对MCMBs形成的影响 |
4.3.1 偏光显微镜分析 |
4.3.2 产率分析 |
4.3.3 形貌分析 |
4.4 石墨烯对MCMBs形成的影响 |
4.4.1 石墨烯的添加 |
4.4.2 偏光显微镜分析 |
4.4.3 产率分析 |
4.4.4 微观形貌分析 |
4.4.5 结构分析 |
4.4.6 石墨烯影响MCMBs形成机理分析 |
4.5 MCMBs制备的放大实验 |
4.5.1 实验方法 |
4.5.2 石墨烯添加量对MCMBs的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 中间相沥青炭微球的电化学性能 |
5.1 引言 |
5.2 MCMBs的炭化处理及电化学性能 |
5.2.1 炭化后MCMBs结构分析 |
5.2.2 炭化后MCMBs的循环性能 |
5.2.3 炭化后MCMBs的倍率性能 |
5.3 MCMBs的石墨化处理及电化学性能 |
5.3.1 石墨化后MCMBs结构分析 |
5.3.2 石墨化后MCMBs的循环伏安性能 |
5.3.3 石墨化后MCMBs的循环性能 |
5.3.4 石墨化后MCMBs的倍率性能 |
5.4 本章小结 |
第6章 全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
作者攻读学位期间发表的术论文 |
作者和导师简介 |
附件 |
(4)中间相沥青纺丝流变特性及高导热炭纤维骨架材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 碳质中间相的应用 |
1.2.1 中间相炭微球 |
1.2.2 针状焦 |
1.2.3 中间相沥青基泡沫炭 |
1.2.4 中间相沥青基炭纤维 |
1.3 碳质中间相的形成与结构 |
1.3.1 中间相的形成机理 |
1.3.2 中间相沥青的制备与分离 |
1.3.3 中间相的显微结构 |
1.4 中间相沥青基炭纤维的制备 |
1.4.1 中间相沥青的流变特性 |
1.4.2 纺丝条件对炭纤维结构与性能的影响 |
1.4.3 中间相沥青纤维的预氧化 |
1.4.4 预氧化纤维的炭化及石墨化 |
1.5 中间相沥青基炭纤维复合材料 |
1.5.1 炭纤维增强树脂基复合材料 |
1.5.2 炭纤维增强金属基复合材料 |
1.5.3 炭/炭复合材料 |
1.5.4 炭纤维增强陶瓷基复合材料 |
1.5.5 炭纤维增强相变储能复合材料 |
1.6 本文研究目的与内容 |
1.6.1 研究目的 |
1.6.2 研究内容 |
第2章 中间相沥青原料性质表征与纺丝性能的评价 |
2.1 引言 |
2.2 实验试剂与设备 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验设备 |
2.3 表征方法 |
2.3.1 偏光显微镜 |
2.3.2 傅里叶变换红外光谱仪 |
2.3.3 有机元素分析仪 |
2.3.4 中间相沥青的族组分测定 |
2.3.5 热重分析仪 |
2.3.6 固体核磁分析 |
2.3.7 飞行时间质谱仪 |
2.3.8 毛细管流变仪 |
2.3.9 旋转流变仪 |
2.4 测试结果的分析及可纺性能评价 |
2.4.1 偏光显微结构分析 |
2.4.2 傅里叶变换红外光谱分析 |
2.4.3 中间相沥青的有机元素分析及族组分测定 |
2.4.4 中间相沥青的核磁共振波谱分析 |
2.4.5 中间相沥青的飞行时间质谱分析 |
2.4.6 中间相沥青的热重分析 |
2.4.7 中间相沥青的毛细管流变测试及可纺性评价 |
2.4.8 中间相沥青的旋转流变测试及可纺区间的建立 |
2.5 本章小结 |
第3章 纺丝条件对中间相沥青基炭纤维结构与性能的影响 |
3.1 引言 |
3.2 实验试剂及设备 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验设备 |
3.3 表征方法 |
3.3.1 原料热处理的影响表征 |
3.3.2 偏光显微镜 |
3.3.3 扫描电子显微镜 |
3.3.4 单丝模量测试 |
3.3.5 单丝热导率测试 |
3.3.6 炭纤维取向度测试 |
3.3.7 X射线衍射分析 |
3.4 正交试验设计及样品制备 |
3.4.1 原料热处理的影响 |
3.4.2 正交试验设计 |
3.4.3 沥青纤维的预氧化、炭化及石墨化 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 中间相沥青基炭纤维的显微结构观察 |
3.5.2 正交试验的平均效应分析 |
3.5.3 中间相沥青基炭纤维的结构与性能 |
3.5.4 中间相沥青基石墨纤维的结构与性能 |
3.6 本章小结 |
第4章 中间相沥青熔体挤出过程流变特性的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验试剂与设备 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 实验设备 |
4.3 表征方法 |
4.3.1 显微拍摄系统 |
4.3.2 挤出胀大比的测量 |
4.3.3 挤出物的偏光显微结构观察 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 挤出胀大值测量方法及设备的验证 |
4.4.2 剪切速率与温度对中间相沥青挤出胀大比的影响 |
4.4.3 长径比与入口倒角对中间相沥青挤出胀大比的影响 |
4.4.4 中间相沥青熔体在喷丝孔内的流动状况观察 |
4.5 本章小结 |
第5章 中间相沥青基炭纤维碳粘骨架材料及其高导热相变储能复合材料的制备与表征 |
5.1 引言 |
5.2 实验原料及设备 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验设备 |
5.2.3 炭纤维碳粘骨架材料及相变储能复合材料的制备 |
5.3 表征方法 |
5.3.1 扫描电子显微镜 |
5.3.2 差示扫描量热仪 |
5.3.3 激光导热仪 |
5.3.4 循环测试 |
5.3.5 吸放热曲线测试 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的结构 |
5.4.2 炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的导热性能 |
5.4.3 炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的吸放热性能 |
5.4.4 炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的吸放热循环稳定性 |
5.4.5 炭纤维碳粘骨架/石蜡相变储能复合材料的潜热容量 |
5.5 本章小结 |
第6章 中间相沥青基炭纤维自粘结骨架材料及其高导热相变储能复合材料的制备与表征 |
6.1 引言 |
6.2 实验试剂与设备 |
6.2.1 实验试剂 |
6.2.2 实验设备 |
6.2.3 高导热炭纤维自粘结骨架材料及其相变储能复合材料的制备 |
6.3 表征方法 |
6.3.1 衰减全反射傅里叶变换红外光谱 |
6.3.2 热重分析仪 |
6.3.3 有机元素分析仪 |
6.3.4 激光拉曼光谱仪 |
6.3.5 扫描电子显微镜 |
6.3.6 X射线衍射仪 |
6.3.7 高分辨透射电子显微镜 |
6.3.8 激光热导仪 |
6.3.9 全自动压汞仪 |
6.3.10 万能材料试验机 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 预氧化纤维的表征与分析 |
6.4.2 炭纤维自粘结骨架材料的表征与分析 |
6.4.3 炭纤维自粘结骨架材料的显微结构观察 |
6.4.4 炭纤维自粘结骨架材料的导热性能与结构性质 |
6.4.5 炭纤维自粘结骨架/石蜡相变储能复合材料的导热性能 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
(5)煤焦油浆态床加氢尾油制备中间相炭微球的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 中间相炭微球的形成机理 |
1.2.2 中间相炭微球的制备方法 |
1.2.3 中间相炭微球形成的影响因素 |
1.2.4 中间相炭微球的应用 |
1.3 本文研究内容 |
第二章 直接热缩聚法制备中间相炭微球的研究 |
2.1 主要的实验药品与仪器 |
2.2 原料的性质测定 |
2.3 实验方法及步骤 |
2.3.1 原料的预处理 |
2.3.2 中间相炭微球的制备方法 |
2.4 产物的结构表征 |
2.4.1 偏光显微镜分析 |
2.4.2 形貌分析 |
2.4.3 中间相炭微球的收率 |
2.5 直接热缩聚法制备条件对中间相炭微球的影响 |
2.5.1 热聚合温度对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
2.5.2 热聚合时间对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
2.5.3 高芳香性溶剂油对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
2.5.4 助剂二茂铁的添加量对中间相炭微球形貌的影响 |
2.5.5 自制的中间相炭微球与现有文献的对比 |
2.6 本章小结 |
第三章 悬浮液法制备中间相炭微球的研究 |
3.1 主要的实验药品与仪器 |
3.2 原料的相关性能测定 |
3.3 实验方法及步骤 |
3.3.1 原料的预处理 |
3.3.2 中间相炭微球的制备方法 |
3.4 产物的结构分析 |
3.4.1 偏光显微镜分析 |
3.4.2 形貌分析 |
3.4.3 XRD分析 |
3.4.4 粒径分析 |
3.4.5 中间相炭微球的收率 |
3.4.6 固体沉积物的收率 |
3.5 悬浮液法制备条件对中间相炭微球的影响 |
3.5.1 热聚合温度对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
3.5.2 热聚合时间对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
3.5.3 剂油比对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
3.5.4 分离溶剂配比对中间相炭微球收率和形貌的影响 |
3.5.5 搅拌速率对中间相炭微球形貌和釜底沉积物的影响 |
3.5.6 原料性质对中间相炭微球粒径和收率的影响 |
3.6 两种方法制备中间相炭微球的对比研究 |
3.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(6)炭化温度对中间相炭微球制备高密高强炭材料性能的影响(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 原料 |
1.2 材料的制备 |
1.3 测试与表征 |
2 结果与讨论 |
2.1 炭化温度对样品微观结构的影响 |
2.2 炭化温度对样品尺寸、失重率及密度的影响 |
2.3 炭化温度对样品电学性能及力学性能的影响 |
2.4 样品的各向同性度 |
3 结论 |
(7)煤沥青改性中间相炭微球制备高密高强石墨的研究(论文提纲范文)
1 实验 |
1.1 原材料及化学试剂 |
1.2 煤沥青改性中间相炭微球的制备 |
1.3 高密高强石墨试样的制备 |
1.4 测试与表征 |
2 结果和讨论 |
2.1 MCMB改性前后的形貌特征 |
2.2 MCMB改性前后的热失重行为 |
2.3 沥青种类对石墨性能的影响 |
3 结论 |
(8)中间相炭微球(MCMB)制备高密度高强度炭/石墨材料研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 高密高强炭/石墨材料的研究背景 |
1.1.1 高密高强炭/石墨材料的研究进展 |
1.1.2 无粘结剂高密高强炭/石墨材料的研究进展 |
1.2 制备无粘结剂高密高强炭/石墨材料的原料 |
1.2.1 生焦 |
1.2.2 中间相炭微球 |
1.2.3 中间相沥青 |
1.2.4 其他原料 |
1.3 制备高密高强炭/石墨材料的工艺 |
1.3.1 传统烧结工艺 |
1.3.2 自烧结工艺 |
1.4 选题来源及主要研究内容 |
1.4.1 选题来源 |
1.4.2 主要研究内容 |
第2章 实验 |
2.1 实验原料及设备 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.2 高密度高强度炭/石墨材料制备工艺 |
2.2.1 MCMB制备无粘结剂高密高强炭材料 |
2.2.2 添加粘结剂制备各高密高强炭/石墨材料 |
2.3 高密高强炭/石墨材料性能表征方法 |
2.3.1 中温沥青及MCMB组分测定 |
2.3.2 高密高强炭/石墨材料性能测定 |
第3章 MCMB为原料制备无粘结剂炭材料研究 |
3.1 炭化温度对无粘结剂炭材料的影响 |
3.1.1 炭化温度对显微结构的影响 |
3.1.2 炭化温度对尺寸、失重率及密度的影响 |
3.1.3 炭化温度对抗折强度及抗压强度的影响 |
3.1.4 炭化温度对电阻率的影响 |
3.1.5 各向同性度 |
3.2 粒径对无粘结剂炭材料的影响 |
3.2.1 不同粒径及配比对炭材料显微结构的影响 |
3.2.2 不同粒径及配比对炭材料密度及力学性能的影响 |
3.2.3 不同粒径及配比对炭材料电阻率的影响 |
3.3 成型工艺对无粘结剂炭材料的影响 |
3.3.1 成型压力对炭材料性能的影响 |
3.3.2 保压时间对炭材料性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 添加粘结剂制备炭材料的研究 |
4.1 添加中间相沥青制备炭材料 |
4.1.1 中间相沥青的制备 |
4.1.2 中间相沥青比例对炭材料显微结构的影响 |
4.1.3 中间相沥青比例对炭材料密度及力学性能的影响 |
4.1.4 中间相沥青比例对炭材料电阻率的影响 |
4.2 添加中间相氧化粉制备炭材料 |
4.2.1 中间相沥青氧化粉的制备 |
4.2.2 中间相沥青氧化粉比例对炭材料显微结构的影响 |
4.2.3 中间相沥青氧化粉比例对炭材料密度及力学性能的影响 |
4.2.4 中间相沥青氧化粉比例对炭材料电阻率的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 不同制备条件石墨材料的研究 |
5.1 石墨材料的显微结构 |
5.2 石墨材料的密度及力学性能 |
5.3 石墨材料的石墨化度 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(9)添加剂对中间相炭微球粒径的影响及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 煤沥青性质及应用 |
1.1.1 煤沥青的组成 |
1.1.2 煤沥青的应用 |
1.2 中间相炭微球 |
1.2.1 中间相炭微球的研究历程 |
1.2.2 中间相炭微球的形成机理 |
1.2.3 中间相炭微球的制备方法 |
1.2.4 中间相炭微球的分离方法 |
1.2.5 煤沥青中的喹啉不溶物(QI)对中间相炭微球形成的影响 |
1.2.6 添加剂对中间相炭微球形成的影响 |
1.2.7 中间相炭微球的应用 |
1.3 本课题的研究意义及内容 |
1.4 创新点 |
第二章 实验过程 |
2.1 原料及试剂 |
2.2 实验设备及分析仪器 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 原料预处理 |
2.3.2 磺化中间相炭微球的制备 |
2.3.3 添加剂与精制煤沥青混合物的制备 |
2.3.4 碳化 |
2.3.5 中间相炭微球的分离 |
2.4 原料性能分析方法 |
2.5 分析表征 |
2.5.1 元素分析 |
2.5.2 偏光显微镜分析 |
2.5.3 粒径分析 |
2.5.4 红外光谱分析 |
2.5.5 X射线衍射分析 |
2.5.6 扫描电子显微镜分析 |
2.5.7 电化学性能分析 |
第三章 碳化条件对MCMB的影响 |
3.1 碳化温度 |
3.2 保温时间 |
3.3 本章小结 |
第四章 纳米氧化锌对MCMB粒径的影响 |
4.1 光学结构分析 |
4.2 粒径分析 |
4.3 XRD分析 |
4.4 SEM分析 |
4.5 电化学性质分析 |
4.6 机理分析 |
4.7 本章小结 |
第五章 对苯二甲醛对MCMB粒径的影响 |
5.1 酸性催化剂的选择 |
5.1.1 在不同种类酸的催化作用下得到的中间相沥青的光学结构 |
5.1.2 在不同种类酸的催化作用下MCMB的粒径分布 |
5.2 不同添加比例的TPA对MCMB的影响 |
5.2.1 不同添加比例的TPA作用下中间相沥青的光学结构 |
5.2.2 不同添加比例的TPA作用下MCMB的粒径分布 |
5.2.3 不同添加比例的TPA作用下MCMB的XRD分析 |
5.3 不同添加比例的PTS对MCMB的影响 |
5.3.1 不同添加比例的PTS作用下中间相沥青的光学结构 |
5.3.2 不同添加比例的PTS作用下粒径分布 |
5.4 机理分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 磺化中间相炭微球对MCMB粒径的影响 |
6.1 中间相炭微球与磺化中间相炭微球的红外分析 |
6.2 光学结构分析 |
6.3 粒径分布 |
6.4 XRD分析 |
6.5 SEM分析 |
6.6 机理分析 |
6.7 本章小结 |
第七章 其它添加剂对MCMB粒径的影响 |
7.1 光学结构分析 |
7.2 粒径分布 |
7.3 机理分析 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(10)沥青改性MCMB的制备及其石墨材料结构与性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 MCMB的发展及研究现状 |
1.2.1 国外对MCMB的研究 |
1.2.2 国内对MCMB的研究 |
1.3 MCMB的表面改性 |
1.4 炭/石墨材料的特性与应用 |
1.5 等静压石墨的应用与发展 |
1.5.1 国外等静压石墨的应用与发展 |
1.5.2 国内等静压石墨的应用与发展 |
1.6 MCMB制备高强高密炭/石墨材料的研究 |
1.7 课题来源和主要研究内容 |
第2章 实验 |
2.1 实验原料 |
2.2 实验仪器 |
2.3 制备工艺 |
2.4 粉料理化指标的测定 |
2.4.1 沥青软化点的测定 |
2.4.2 沥青和MCMB中水分的测定 |
2.4.3 沥青和MCMB灰分的测定 |
2.4.4 沥青和MCMB挥发分的测定 |
2.4.5 沥青和MCMB的甲苯不溶物的测定 |
2.4.6 沥青和MCMB的喹啉不溶物的测定 |
2.4.7 沥青和MCMB的THF不溶物的测定 |
2.4.8 沥青改性MCMB的粒径分布的测定 |
2.5 炭/石墨材料的性能测定 |
2.5.1 体积密度的测定 |
2.5.2 样品失重率、线收缩率和体积收缩率的测定 |
2.5.3 试样焙烧过程中体积的动态监测 |
2.5.4 气孔率的测定 |
2.5.5 弯曲强度的测定 |
2.5.6 电阻率的测定 |
2.5.7 硬度的测定 |
2.6 结构表征 |
2.6.1 TG/DTG |
2.6.2 SEM分析 |
2.6.3 石墨化度 |
第3章 沥青改性MCMB的制备及炭化过程中试样体积变化的研究 |
3.1 制备工艺 |
3.2 MCMB改性前后的粒度变化 |
3.3 MCMB改性前后的表面形貌 |
3.4 热失重行为分析 |
3.5 MS改性MCMB对炭化试样的失重率和收缩率的影响 |
3.6 试样炭化过程中体积的动态变化 |
3.7 本章小结 |
第4章 沥青种类和含量对石墨材料结构和性能的影响 |
4.1 制备工艺 |
4.2 沥青种类和含量对石墨材料结构的影响 |
4.3 沥青种类和含量对石墨材料体积密度的影响 |
4.4 沥青种类和含量对石墨材料力学性能的影响 |
4.4.1 沥青种类和含量对石墨材料弯曲强度的影响 |
4.4.2 沥青种类和含量对石墨材料硬度的影响 |
4.5 沥青种类和含量对石墨材料石墨化度的影响 |
4.6 沥青种类和含量对石墨材料电阻率的影响 |
4.7 本章小结 |
第5章 成型压力对石墨材料结构和性能的影响 |
5.1 制备工艺 |
5.2 成型压力的大小对石墨材料结构的影响 |
5.3 成型压力对石墨材料体积密度的影响 |
5.4 成型压力对石墨材料力学性能的影响 |
5.4.1 成型压力对石墨材料弯曲强度的影响 |
5.4.2 成型压力对石墨材料硬度的影响 |
5.5 成型压力对石墨材料石墨化度的影响 |
5.6 成型压力对石墨材料电阻率的影响 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录 |
附录B 攻读硕士学位期间所参与的主要科研项目 |
致谢 |
四、氧化处理对煤沥青基中间相炭微球自烧结炭块性能的影响(论文参考文献)
- [1]煤沥青化学改性方法及应用研究进展[J]. 臧娜,郭明聪,王海洋,刘书林,屈滨,王守凯,张功多. 炭素, 2021(02)
- [2]高温煤焦油沥青分级利用基础研究[D]. 徐允良. 辽宁科技大学, 2021
- [3]石墨烯添加对MCMBs形成及电化学性能影响的研究[D]. 左浩淼. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]中间相沥青纺丝流变特性及高导热炭纤维骨架材料的研究[D]. 蒋朝. 湖南大学, 2019(01)
- [5]煤焦油浆态床加氢尾油制备中间相炭微球的研究[D]. 李秀同. 中国石油大学(华东), 2019(09)
- [6]炭化温度对中间相炭微球制备高密高强炭材料性能的影响[J]. 丁乐,陈惠,侯冬冬,秦冬杰,刘洪波. 炭素技术, 2018(03)
- [7]煤沥青改性中间相炭微球制备高密高强石墨的研究[J]. 刘洪波,秦冬杰,陈惠,刘金平,杨程,侯冬冬. 湖南大学学报(自然科学版), 2018(06)
- [8]中间相炭微球(MCMB)制备高密度高强度炭/石墨材料研究[D]. 丁乐. 湖南大学, 2018(01)
- [9]添加剂对中间相炭微球粒径的影响及机理研究[D]. 王富孟. 太原理工大学, 2018(10)
- [10]沥青改性MCMB的制备及其石墨材料结构与性能的研究[D]. 侯冬冬. 湖南大学, 2017(07)