摘要:针对微晶石墨（MG）作为橡胶补强剂分散性差的问题，选用与石墨烯有相近表面张力的25%乙醇溶液作为球磨溶剂，通过球磨法制备出了中位粒径为1.209 μm的MG超细粉，以其部分取代炭黑（CB）作为天然橡胶（NR）补强剂，得到了力学性能更优的NR/CB/MG复合材料.利用场发射扫描电镜（SEM）表征了MG和CB在NR基体中的分散情况，研究了MG粒径和取代量对NR/CB/MG复合材料性能的影响规律.结果表明，适量的MG可促进CB在NR基体中的分散、缩短NR/CB/MG复合材料的正硫化时间；MG的粒径越细，NR/CB/MG复合材料的力学性能越好，与NR/CB复合材料相比，其拉伸强度、撕裂强度、100%定伸应力和300%定伸应力分别提高6.3%、7.5%、8.4%和6.4%，疲劳温升和永久变形率分别降低2.5%和44.7%.

摘要:对一款商用镍钴铝（LiNi0.8Co0.15Al0.05O2， NCA）/石墨锂电池进行固定节点老化实验，结合差分电压分析方法和电化学阻抗谱分析方法辨识出全生命周期内的老化模式，通过观察微观形貌对老化机理进行验证. 分析结果表明，该锂电池容量衰减过程存在2个阶段：第1阶段容量衰减较慢，该阶段的老化模式主要以负极活性材料损失和锂离子损失为主；第2阶段容量衰减剧烈，这是由于负极表面发生了析锂，直接消耗大量可循环锂造成锂离子损失增加，之后金属锂与电解液反应形成钝化层，增加电极在脱嵌锂过程中的机械应力，使得电极活性材料损失增加. 析锂副反应造成了容量“跳水”现象，后续钝化层的形成导致的活性材料损失加剧和析锂副反应的持续发生则是老化第2阶段容量快速衰减的原因.

摘要:采用SEM、TEM、XRD等表征手段研究了不同温度烧结的两种典型连续SiC纤维高温氧化前后的微观结构和性能. 发现高温烧结的F-1纤维结晶度高，从表层至芯部，SiC晶粒尺寸逐步减少；而石墨含量却稍有增多. 低温制备的F-2纤维主要为非晶，其中含有大量SiC和石墨纳米晶. F-1纤维存在少量的孔洞，其强度为1.74 GPa，而F-2纤维致密，强度达到2.76 GPa. 两种纤维在1 000 ℃空气加热中均发生氧化，且随时间的延长，氧化层增厚，纤维强度降低. 虽然高温烧结的F-1纤维含有氧扩散通道晶界，但经10 h氧化后纤维的强度保留率仍能达到55 %；低温烧结的F-2纤维抗高温氧化能力差，经10 h氧化后氧化层厚度高达430 nm，纤维强度几乎完全丧失.

摘要: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=23 μm)表面均匀包覆一层煤沥青,并显著提高了低粘结组分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(22 MPa),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.

摘要:为了研究多孔质石墨静压气体推力轴承的静态特性,建立了相对应的理论计算模型.基于该模型分析了多孔质石墨密度、表面限制层、供气压力以及气体质量流量等因素对多孔质石墨静压气体推力轴承静态特性的影响.理论计算结果表明,轴承承载力与石墨密度成负相关、与供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大;气体质量流量与石墨密度成负相关、与供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大;轴承的刚度与石墨密度、供气压力成正相关,并在有表面限制层时较大.进一步设计实验台,绘制出多孔质石墨静压气体推力轴承的气膜厚度与承载力的静态特性曲线图.对比发现,实验结果与理论结果吻合较好,从而验证了数值计算方法的可靠性.

摘要:以两种煤沥青的四氢呋喃溶液作包覆剂，采用真空-液相法对人造石墨进行沥青炭包覆改性处理，将得到的样品与人造石墨分别进行扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）分析测试，并组装电池进行电化学性能测试.结果表明：沥青炭不仅包覆在人造石墨颗粒的表面，而且会填充到其孔隙中使平均孔径减小；沥青炭包覆导致人造石墨近表面区域的无序度增大，但不会改变人造石墨的晶体结构；改质沥青炭包覆人造石墨样品的比表面积从4.27 m2/g降至1.65 m2/g，首次库伦效率提高3.5%，不可逆容量降低10.9 mAh/g，循环性能也有所改善.

摘要:为研究流体在石墨多孔介质中的流动规律，通过水的单相饱和渗流实验，揭示了水在不同孔隙率的石墨多孔介质中的非Darcy渗流规律.实验结果表明：流动偏离达西定律，呈现非线性，可以用一元二次方程的形式拟合，而且精度较高，相关系数达0.99以上;流体在渗流过程中存在最小启动压力梯度,其大小随孔隙率的增加而急剧减小，按其大小随孔隙率的变化将石墨多孔介质分为3类：“易渗类”孔隙率约＞18%，“难渗类”孔隙率约＜11%，“过渡类”孔隙率在两者之间；水在石墨渗流过程中雷诺数的计算结果也表明流动为非Darcy渗流，与实验现象相一致.

摘要:针对石墨/酚醛树脂复合双极板存在的强度低、脆性大等问题，采用偶联剂改性方法来增强复合双极板的界面结合，提高其抗弯强度.研究了偶联剂的种类、添加方式及用量对石墨/酚醛树脂复合材料双极板力学性能和电学性能的影响.结果表明：采用石墨改性法可提高石墨/酚醛树脂复合双极板的抗弯强度，但导电性能有所降低；而采用树脂改性法制备的石墨/树脂复合双极板同时具有较高的电学和力学性能.因此树脂改性法更适合制备复合双极板.当偶联剂质量分数均为0.7%，采用树脂改性法分别以硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂改性时，石墨/树脂复合材料双极板抗弯强度和电导率分别为33.3 MPa，70.3 S·cm-1和32.1 MPa，73.8 S·cm-1，均满足燃料电池用石墨/酚醛树脂复合双极板的技术要求.

摘要:通过超声流动电镀法使铜均匀沉积在微米级鳞片石墨上，从而制得铜包石墨粉.研究了镀铜过程中工艺条件对镀铜效果及铜包石墨粉中铜质量分数的影响.结果表明，利用该工艺可以制备出铜质量分数为50%～75％、且铜镀层致密、连续的复合粉体.用该复合粉体制备了铜-石墨电刷，其导电和磨损性能明显优于石墨粉与铜粉直接混合制备的电刷.

摘要:采用熔盐法,以天然鳞片石墨为宿主,FeCl3与NiCl2的混合物为插层剂制备三元FeCl3-NiCl2-GICs.通过正交试验考察了石墨粒度、反应温度,保温时间及反应物配比等因素对产物阶结构及Ni元素分布的影响.提出了4个指标作为三元GICs阶结构完善程度及三元化进程的评价标准,它们分别为一阶相的体积分数V1、单个鳞片内Ni元素分布的均匀程度σ、试样中Ni元素的相对含量S和产物中Ni,Fe元素的物质的量之比与反应物中NiCl2,FeCl3即Ni,Fe元素的物质的量之比的比S′.确立了制备一阶FeCl3-NiCl2-GICs的最优工艺条件:石墨粒度为325目,保温时间为24 h,反应温度为450 ℃及石墨与氯化铁、氯化镍的配比为36∶9∶3.