石墨与稻壳灰制取的碳化硅涂层特性

研究了稻壳灰与不同孔隙度石墨在（１６５０±５０）℃反应生成碳化硅涂层的特性．涂层的厚度和密度随加温时间的延长而增大，高孔隙的电极石墨，其涂层的界面结合强度和抗热震性优于低孔隙的高纯石墨；涂层的抗氧化烧蚀则后者优于前者．Ｘ射线衍射分析表明，涂层为β晶型碳化硅，用Ｘ６５０扫描电镜观察，碳化硅涂层呈网状结构．     

硅碳双键化合物的合成及反应活性研究进展

不饱和硅碳双键化合物(硅碳烯)结构复杂,既有与烯烃相似的平面结构,又有重烯烃同系物相似的非平面结构.自1967年第一个不稳定硅碳双键中间体被发现以来,不饱和硅碳双键化合物的合成及其反应活性研究进展很快.硅碳双键化合物反应活性高,在有机合成和有机硅高分子材料等领域具有广阔的应用前景.本文对近年来不饱和硅碳双键化合物合成及其反应活性研究的最新进展进行综述.     

由生石油焦制取无粘结剂碳石墨材料的研究

生石油针状焦经４８小时三磨成〈５μｍ的细粉后，具有良好的自粘结性能和烧结性能，不用添加粘结剂夺型烧结即可制得高强高密碳石墨材料，研磨时间对粉末的形态、石墨化性能和烧结性能有重要影响。     

化学气相沉积工艺对碳化硅纤维毡热解碳涂层的影响

以丙烷(C_3H_8)为碳源气体、碳化硅纤维(SiC_f)毡为沉积基体,通过化学气相沉积工艺(CVD)在SiC_f毡中沉积热解碳(PyC),分析了不同沉积温度、氮气与丙烷的气压比(P_(N_2)/P(C_3H_8))和沉积时间对PyC沉积形貌和沉积厚度的影响.结果表明:沉积温度低于800℃时,PyC的沉积难以进行;系统总压为10 kPa、PN_2∶PC_3H_8=2∶1、沉积温度为900℃的条件下可以获得均匀致密的PyC层;PN_2/P_(C_3H_8)、沉积温度的改变都可以使PyC层的形貌产生变化;对于厚度为5 mm的碳化硅纤维毡,沉积时间为6 h较为合适.     

金刚石和氮化碳涂层刀具加工高硅铝合金

为提高硬质合金刀具加工高硅铝合金的生产率及使用寿命,文章采用金刚石薄膜刀具和氮化碳涂层刀具来对比硬质合金刀具加工高硅铝合金的加工性能;试验结果表明,金刚石薄膜刀具干切削加工的表面粗糙度值较小,氮化碳涂层刀具干切削高硅铝合金与金刚石薄膜刀具相比,积屑瘤较小,是适合加工高硅铝合金的刀具材料。     

氮掺杂碳包覆的蛋黄壳结构硅负极材料

采用间苯二酚-甲醛为碳源,三聚氰胺为氮源,以NaOH为蚀刻剂,成功合成氮掺杂碳包覆的蛋黄壳结构硅(Si@void@N-C)锂离子电池复合负极材料.对样品进行XRD、 SEM和X射线电子能谱,透射电子显微镜(TEM)和电化学测试等表征及测试.结果表明,成功合成了蛋黄壳结构的Si@void@N-C复合负极材料.同时,该复合材料具有优异的电化学性能,以0.1 A/g的电流密度进行充放电,首次容量可达1 282.3 mAh/g,经过100次循环后,其比容量仍高达994.2 mAh/g,其容量保持率为77.5%,表现出了良好的循环性能.Si@void@N-C材料中,氮掺杂的碳壳可以增加复合材料的导电性,同时,蛋黄壳结构可有效缓解硅的体积效应,有利于形成稳定的SEI膜,从而提高电池的循环稳定性.     

石墨相氮化碳基核壳异质结光催化材料的构筑及性能

光催化技术是解决能源危机和环境污染的有效途径,石墨相氮化碳(g-C₃N₄)被认为是一种有前途的光催化材料,但高载流子复合率严重限制了其光催化活性,通过构建核壳结构形成紧密且大面积接触的异质结,可有效促进光生载流子的分离效率。基于此,研究核壳结构的g-C₃N₄基异质结成为热点,通过介绍核壳结构的主要功能及核壳结构材料的应用,阐述g-C₃N₄基核壳异质结光催化剂的性能和优势,重点讨论g-C₃N₄基核壳异质结的构筑策略,包括水/溶剂热法、超声辅助自组装法、热处理法,并归纳总结合成过程中g-C₃N₄的生长机制,分析g-C₃N₄基核壳异质结光催化材料面临的挑战及未来发展方向,旨在为新型高效g-C₃N₄基核壳异质结光催化材料的设计与开发提供有益参考。     

用硫铁矿烧渣制取海绵铁的碳还原过程

对硫铁矿烧渣的碳还原过程进行研究。热力学分析结果表明：碳的气化反应在850℃以上可以进行，1000℃时气相平衡组成中CO体积分数接近100％，在此条件下Fe2O3可迅速经Fe3O4和FeO还原成金属铁；反应温度对还原过程影响十分明显，900℃以下时铁的金属化率很低，海绵铁的制取应在950℃以上。X射线衍射结果表明：950℃以下时Fe2O3很难完全还原，于980℃还原焙烧0．5h，Fe2O3的衍射峰消失；焙烧1.5h，已出现α—Fe衍射峰，Fe3O4的衍射峰消失，还出现Fe2SiO4的衍射峰，这表明烧渣的还原过程是按Fe2O3→Fe2O3→FeO→Fe的顺序进行的，FeO还原成Fe的速度最慢，是过程的控制步骤；CaCO3脱S效果明显，且是固体碳气化的促进剂，可提高铁氧化物的还原速度，在同样反应条件下使铁金属化率提高2％～3％。     

氧化亚硅/石墨/碳复合材料的制备及其电化学性能

采用高能球磨法和高温焙烧法,以氧化亚硅、石墨和葡萄糖为原料,制备了氧化亚硅/石墨/碳(SiO/G/C)复合材料,研究了其最佳制备条件和电化学性能.结果显示,在氩气中700℃下焙烧2h后所制得的SiO/G/C负极材料在质量比为SiO∶G∶C=34∶51∶15时具有最佳的电化学性能.该复合材料首次放电容量为803.5mAh/g,50周时放电容量仍保持在592mAh/g.XRD结果表明,该复合材料主要组成为SiO、石墨和无定形碳.石墨和无定形碳的添加对SiO的电化学性能有显著改善作用.     

用带电粒子活化分析方法分析硅中痕量碳

近年来,用核物理技术分析微量元素的方法有很大进展。这些技术包括中子活化分析,带电粒子活化分析和各种荧光分析等等。对于硅中痕量碳的分析,带电粒子活化分析方法比较灵敏,也比较方便。本文描述用静电加速器引出的氘束分析硅中痕量碳的实验原理、方法和初步结果。     

用中性溶液法制备硅基太阳能电池用低反射涂层

用中性溶液法在硼硅酸盐玻璃片上制备了低反射涂层,并在Na2HPO4和AlCl3组成的浸涂液中于95℃条件下恒温浸泡6 h,结果表明硼硅酸盐玻璃片在400～900 nm波长内的平均透过率由原来的91.97%提高至98.97%,平均反射率降低至1.41%.中心波长处反射率仅为0.85%.为提高涂膜的耐候性,以低质量分数的十...     

石墨相氮化碳的制备及表征

采用高能球磨法, 以氮化锂和酰氯氰脲作为前驱物, 并在反应物中滴入少量丙酮制备石墨相氮化碳. 将获得物在真空条件下的管式炉中热处理, 制备出球形体材料.  XRD结果表明, 合成的样品为结晶的石墨相氮化碳.  FTIR和XPS给出合成的石墨相氮化碳内部氮原子和碳原子的主要键合状态.  通过透射电子显微镜分析可知, 合成样品主要由直径为200~300 nm的球形粒子组成.       

石墨层间化合物的特性及应用前景

利用石墨晶体的特殊层间结构 ,在制造新的高导电材料、催化剂材料及其它阻燃材料等方面 ,将大大促进新型材料技术的飞速发展     

稳定的硅碳双键化合物的合成及其抗菌性能的研究

通过亲核置换反应使硅碳双键置于大的共轭体系中，合成了一种含有硅碳双键的化合物。利用元素分析、红外光谱、质谱鉴定了其结构。研究了它在溶液中的性质，及对金黄色葡萄球菌的抗菌作用．     

碳涂层对硅基薄膜激光微等离子体光谱强度的影响

为了降低薄膜样品表面对激光的反射率,提高等离子体的辐射强度,改善谱线质量,提出了一种在薄膜表面涂覆碳层的方法,并研究了不同涂层厚度对等离子体谱线强度的影响.实验结果表明,薄膜表面涂覆碳层,可有效减少表面对激光束的反射,提高热耦合效率.当碳涂层厚度15 μm左右时热耦合效率最高,激光等离子体的辐射强度明显增强.     

石墨－铝硅复合材料的制备及性能

采用熔铸法制备了石墨－铝硅复合材料。金相显微镜测试结果表明，用这种方法能将裸体石墨均匀地分布到铝－硅合金中；性能测试结果表明，石墨－铝硅复合材料的常温抗拉强度略低于铝硅合金基材，但高温抗拉强度高于基材；热膨胀系数、磨损量都小于基体材料。通过研究还发现，ＧＭＣ－３复合材料在３００℃时的强度高于在２００℃时的强度，并具有较高的延伸率，是制造内燃机活塞的较理想材料。     

用电弧放电法调节石墨相氮化碳的碳氮比

以三聚氰胺低温热解制备的石墨相氮化碳为前驱体,通过电弧放电法调节工作电流强度制备出不同碳氮比的石墨相氮化碳,研究了碳氮比随电流强度的变化规律,分析了碳氮比随电流强度变化的原因,对所得样品进行了XRD,FT-IR及元素分析。结果表明:当电流强度由100 A升至140 A时,样品的结晶性逐渐增强;当电流强度由110 A升高到190 A时,样品碳氮比由0.732升高到0.941。     

富碳类石墨相氮化碳的制备及光催化性能

丙三醇与三聚氰胺的混合物通过热聚合法制得富碳类石墨相氮化碳(g-C_3N_4),着重研究丙三醇加入量对样品光催化性能的影响。采用X线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)分析样品的晶体结构、化学组成和形貌,紫外-可见分光光度计(UV-Vis)测定样品的光谱吸收性能,荧光光谱仪(PL)测试样品的荧光性能。结果表明:三聚氰胺缩聚形成g-C_3N_4,丙三醇碳化形成的无定形碳负载于g-C_3N_4表面。无定形碳的引入可以有效促进g-C_3N_4的可见光吸收,丙三醇的最佳加入量为0.2%(质量分数),此富碳g-C_3N_4样品可在200 min内降解90%的Rh B,是纯g-C_3N_4降解量的1.4倍。样品具有较好的稳定性,4次循环实验后依然保持92%以上的反应活性。     

稻谷壳残焦燃尽时的微观结构变化及燃尽特性

对稻谷壳在不同温度下燃烧后的微观结构进行了分析，得到了燃烧温度对其比表面积和孔容积的分布的影响，对谷壳焦内的扩散机理进行了分析，在高温炉内进行了燃尽特性实验，研究发现，谷壳焦与煤焦的燃尽特性有着很大的区别；升高温度并不一定能提高谷壳的燃尽率，温度太高反而使焦炭难以燃尽。