FLUENT模拟分析巴基纸基复合材料的温度场分布

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作者 张阿樱 吕海宝 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1098-1103,共6页

为了研究加热过程中加热功率及聚合物基体导热系数等因素对巴基纸基复合材料达到稳态所需时间及温度场分布的影响规律,采用有限元软件FLUENT分别模拟了不同工况条件下矩形弯曲、正弦形及平板形巴基纸增强聚合物基复合材料的热传导性能... 为了研究加热过程中加热功率及聚合物基体导热系数等因素对巴基纸基复合材料达到稳态所需时间及温度场分布的影响规律,采用有限元软件FLUENT分别模拟了不同工况条件下矩形弯曲、正弦形及平板形巴基纸增强聚合物基复合材料的热传导性能。计算结果表明:三种形状巴基纸基复合材料加热达到稳态后整体温度水平均随加热功率的增大呈线性增长,且巴基纸基复合材料达到稳态时所需时间也随加热功率的增大而延长。随着聚合物基体材料导热系数的增大,巴基纸基复合材料温度分布更加均匀,且巴基纸基复合材料达到稳态所需要的时间越短。分析认为,加热功率对巴基纸基复合材料温度分布规律的影响主要通过巴基纸加热片的单位体积热源起作用;聚合物基体导热系数增大利于巴基纸加热片热量的散出,因此缩短了巴基纸基复合材料达到稳态的所需时间。 展开更多

关键词 巴基纸 聚合物 复合材料 导热性能 模拟 温度场 有限元 FLUENT

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巴基纸制备的研究进展

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作者 耿阳 王立世 +2 位作者 陈明慧 卜智翔 孙力 《云南师范大学学报（自然科学版）》 2015年第1期46-53,共8页

作为一种功能化的多孔宏观结构,巴基纸既保留了纳米材料的物理化学特性,又有效解决了碳纳米材料个体操作应用困难的缺点,适合在复合材料、电极、催化、过滤和提纯等领域的大规模工程应用.按照所用碳纳米材料的不同,巴基纸大致可分为四类... 作为一种功能化的多孔宏观结构,巴基纸既保留了纳米材料的物理化学特性,又有效解决了碳纳米材料个体操作应用困难的缺点,适合在复合材料、电极、催化、过滤和提纯等领域的大规模工程应用.按照所用碳纳米材料的不同,巴基纸大致可分为四类:单壁碳纳米管巴基纸、多壁碳纳米管巴基纸、碳纳米纤维巴基纸、混合巴基纸.按照其材料的不同对巴基纸的制备进行综述,并对将来的研究进行了展望. 展开更多

关键词 巴基纸 碳纳米材料 多功能纳米材料平台

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巴基纸基复合材料导热性能模拟

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作者 张阿樱 吕海宝 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1812-1816,共5页

为了优化设计巴基纸/SMP复合材料的加热工况及巴基纸形状,本文采用有限元软件FLUENT分析了不同工况条件下正弦形及直线形巴基纸/SMP复合材料的热传导性能。研究结果表明:加热功率相同时,正弦形巴基纸/SMP复合材料的温度相对较低,温度分... 为了优化设计巴基纸/SMP复合材料的加热工况及巴基纸形状,本文采用有限元软件FLUENT分析了不同工况条件下正弦形及直线形巴基纸/SMP复合材料的热传导性能。研究结果表明:加热功率相同时,正弦形巴基纸/SMP复合材料的温度相对较低,温度分布均匀性较好。相同体积内热源作用下,正弦形巴基纸/SMP复合材料达到稳态时温度相对略高;但是正弦形及直线形巴基纸基复合材料达到稳态时,最高温度和最低温度的温差基本相同,远小于相同加热功率作用下正弦形及直线形巴基纸基复合材料达到稳态时最高温度和最低温度的温差。说明巴基纸基复合材料加热的均匀性主要取决于巴基纸加热片的单位体积内热源,而不是加热功率。分析认为,巴基纸加热片的单位体积内热源越小,巴基纸基复合材料达到稳态时温度越低,温度分布越均匀。 展开更多

关键词 纳米复合材料 温度分布 有限元分析 热学性能 巴基纸

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巴基纸/SMP复合材料温度场模拟研究

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作者 张阿樱 吕海宝 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期7076-7081,共6页

为了优化设计巴基纸/SMP复合材料中巴基纸埋入方式和尺寸参数,采用有限元软件FLUENT分析了加热过程中巴基纸形状及厚度对巴基纸/SMP复合材料温度场分布的影响规律。分析结果显示,和平板形巴基纸/SMP复合材料相比,相同加热工况条件下,矩... 为了优化设计巴基纸/SMP复合材料中巴基纸埋入方式和尺寸参数,采用有限元软件FLUENT分析了加热过程中巴基纸形状及厚度对巴基纸/SMP复合材料温度场分布的影响规律。分析结果显示,和平板形巴基纸/SMP复合材料相比,相同加热工况条件下,矩形弯曲巴基纸/SMP复合材料虽然在加热过程中达到稳态所需的时间略短,加热速度也较慢,最高温度和平均温度相对更低,但是其温度场分布更加均匀。分析认为,巴基纸的形状和厚度改变时,导致巴基纸的单位体积内热源也发生变化,进而影响了巴基纸/SMP复合材料的温度场分布。巴基纸的单位体积热源越大,其产热量越大,巴基纸/SMP复合材料的最高温度和平均温度越高,其温度分布均匀性越差;并且由于散热速率低于产热量的增大,因此巴基纸/SMP复合材料达到稳态所需时间越长。 展开更多

关键词 巴基纸 形状记忆聚合物 复合材料 热传导 模拟

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基于巴基纸的酶生物燃料电池研究进展

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作者 王晨昕 《华东纸业》 2025年第2期10-12,共3页

随着人们生活水平的不断提高,能够用于人体诊疗的可穿戴及可植入电子设备受到了广泛关注,因而开发出具有良好生物相容性及柔韧性的电源设备至关重要。酶生物燃料电池作为一种能够将生化能转为电能的绿色电池,其研发应用对于可穿戴及可... 随着人们生活水平的不断提高,能够用于人体诊疗的可穿戴及可植入电子设备受到了广泛关注,因而开发出具有良好生物相容性及柔韧性的电源设备至关重要。酶生物燃料电池作为一种能够将生化能转为电能的绿色电池,其研发应用对于可穿戴及可植入的电子设备构建有着重要意义。而目前研制的酶生物燃料电池大都只能短暂的满足设备的能量需求,因此如何提高酶生物燃料电池的工作效率,经济可行性,稳定性和使用寿命仍是其研究的关键和难点所在。随着纳米技术的发展,巴基纸因其独特的性能进入了人们的视野。本文主要总结近年来巴基纸在酶生物燃料电池构建以及人体诊疗设备中的应用。 展开更多

关键词 酶生物燃料电池 巴基纸 人体诊疗 可穿戴及可植入电子设备

原文传递

多壁巴基纸／环氧复合材料拉伸性能的影响因素 被引量：2

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作者 刘妍 李敏 +3 位作者 刘千立 顾轶卓 李艳霞 张佐光 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期26-31,共6页

采用抽滤法制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)纸(又称巴基纸),研究了巴基纸增强不同环氧基体复合材料(巴基纸复合材料)的拉伸性能及其断口形貌,分析了MWCNT含量、树脂基体拉伸性能以及巴基纸与树脂的界面黏附作用对复合材料拉伸性能的影响。... 采用抽滤法制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)纸(又称巴基纸),研究了巴基纸增强不同环氧基体复合材料(巴基纸复合材料)的拉伸性能及其断口形貌,分析了MWCNT含量、树脂基体拉伸性能以及巴基纸与树脂的界面黏附作用对复合材料拉伸性能的影响。结果表明:在MWCNT质量分数小于39.1%范围内,增加碳纳米管含量,可显著提高巴基纸/环氧复合材料的拉伸性能;巴基纸/环氧复合材料的拉伸强度和模量与树脂基体的性能密切相关,其拉伸破坏形式受基体的脆韧性影响显著;相比较而言,巴基纸与树脂间的黏附功对巴基纸/环氧复合材料拉伸性能的影响不明显。 展开更多

关键词 多壁碳纳米管 巴基纸 复合材料 黏附功 拉伸性能

原文传递

碳纳米管纸的制备研究进展 被引量：7

7

作者 崔同湘 吕瑞涛 +1 位作者 黄正宏 康飞宇 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第15期13-17,共5页

碳纳米管纸(又称巴基纸)是由相互纠缠在一起的碳纳米管,通过范德华力构成像纸一样的碳纳米管薄层。巴基纸的制备方法按照制备过程可以分为两步法和一步法。前者主要包括抽滤法、旋涂法和滚压法;后者主要指用化学气相沉积法直接制备巴基... 碳纳米管纸(又称巴基纸)是由相互纠缠在一起的碳纳米管,通过范德华力构成像纸一样的碳纳米管薄层。巴基纸的制备方法按照制备过程可以分为两步法和一步法。前者主要包括抽滤法、旋涂法和滚压法;后者主要指用化学气相沉积法直接制备巴基纸。按照此分类综述了巴基纸的制备方法。 展开更多

关键词 碳纳米管 巴基纸 制备方法

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碳纳米管纸／聚合物复合材料制备及其性能研究进展 被引量：2

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作者 邱军 郑惠钦 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第17期1-5,共5页

碳纳米管纸(又称巴基纸)/聚合物复合材料是纸状的碳纳米管薄层和聚合物复合制成的新型高性能复合材料。巴基纸/聚合物复合材料的制备方法主要有真空过滤热压法、原位电化学法和等离子体法。此种新型碳纳米管复合材料具有优异的电磁屏蔽... 碳纳米管纸(又称巴基纸)/聚合物复合材料是纸状的碳纳米管薄层和聚合物复合制成的新型高性能复合材料。巴基纸/聚合物复合材料的制备方法主要有真空过滤热压法、原位电化学法和等离子体法。此种新型碳纳米管复合材料具有优异的电磁屏蔽、力学和电学性能。综述了巴基纸/聚合物复合材料的制备方法、性能及其应用前景。 展开更多

关键词 碳纳米管 巴基纸 聚合物复合材料 电磁屏蔽 电学性能

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碳纳米管材料和碳纳米管纸 被引量：2

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作者 黄鸿 黄鲲 《中华纸业》 CAS 2015年第6期10-15,共6页

碳纳米管的发现,揭开了人类科技史上新的一页。本文介绍了碳纳米管、碳纳米管纸、巴基纸的特性、生产工艺技术、应用及市场前景。

关键词 碳纳米管 碳纳米管纸 巴基纸 用途 发展前景

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基于Pt/CNTs催化剂的燃料电池Pt/Buckypaper催化层的制备与表征 被引量：7

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作者 朱诗尧 李平 +2 位作者 叶黎城 郑俊生 高源 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期27-35,共9页

为了提高质子交换膜燃料电池催化剂中贵金属的利用率,以碳纳米管(CNTs)负载Pt为催化剂,设计制备了具有催化剂梯度分布结构的Pt/buckypaper催化层。利用扫描电子显微镜等多种表征手段,观察与分析了催化剂和催化层的结构及Pt含量分布,并... 为了提高质子交换膜燃料电池催化剂中贵金属的利用率,以碳纳米管(CNTs)负载Pt为催化剂,设计制备了具有催化剂梯度分布结构的Pt/buckypaper催化层。利用扫描电子显微镜等多种表征手段,观察与分析了催化剂和催化层的结构及Pt含量分布,并考察了它们的电化学性能。结果表明,Pt/CNTs催化剂中Pt颗粒在超声混酸氧化处理过的CNTs表面上分布均匀,平均直径为2.4nm。其电化学活性表面积(ECSA)接近于商用Pt/C催化剂的值,比质量活性(MA)则远高于商用催化剂,且具备更为优异的电化学循环稳定性。利用这种催化剂制备的Pt/buckypaper催化层保持着较大的ECSA,表明其中的Pt颗粒具有较高的利用率,体现了这种新颖结构的独特优势。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池 铂催化剂 碳纳米管 巴基纸 梯度结构 制备

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Au/rGO修饰的单壁碳纳米管柔性电极的制备及其在生物传感器中的应用

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作者 文可彬 朱天翔 +2 位作者 赵新洛 盛雷梅 安康 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期10203-10211,共9页

柔性可穿戴生物传感器对于慢性病人的健康监测具有重要意义。由单壁碳纳米管制成的巴基纸具备柔性好、导电性高及生物相容性强等特点,是制备柔性生物传感器电极的理想材料。由于单壁碳纳米管本身不具备催化活性,有必要使用活性材料对巴... 柔性可穿戴生物传感器对于慢性病人的健康监测具有重要意义。由单壁碳纳米管制成的巴基纸具备柔性好、导电性高及生物相容性强等特点,是制备柔性生物传感器电极的理想材料。由于单壁碳纳米管本身不具备催化活性,有必要使用活性材料对巴基纸进行修饰。本研究首次将单壁碳纳米管巴基纸与一步法还原的金纳米颗粒/还原氧化石墨烯溶液通过简单的真空抽滤形成双层结构的柔性电极。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、紫外分光光度计、拉曼光谱仪对制备的柔性电极进行了形貌与结构的表征,结果表明金和氧化石墨烯被还原,其中金纳米颗粒的粒径大小为80~100nm左右,且密集地修饰在还原氧化石墨烯上。探究了该柔性电极对葡萄糖和H_(2)O_(2)的电化学行为,结果表明该电极对葡萄糖和H_(2)O_(2)表现出优异的电催化活性,在检测浓度范围内呈现良好的线性关系,其中H_(2)O_(2)检测灵敏度高达1533μA·(mmol/L)^(-1)cm^(-2),说明单壁碳纳米管巴基纸在柔性生物传感器领域具备较高的潜在价值。 展开更多

关键词 葡萄糖 过氧化氢 巴基纸柔性电极 无酶传感器 碳纳米管

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纳米材料

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《新材料产业》 2016年第11期92-,共4页

碳纳米管技术催生超灵敏病毒探测器<br>　　据报道，垂直排列的密集碳纳米管阵列可通过间距的精确控制，来选择性地捕获特定尺寸的病毒。这将无疑降低病毒检测的浓度阈值，并加速识别新病毒的过程。该研究由宾州州立大学的一支跨... 碳纳米管技术催生超灵敏病毒探测器<br>　　据报道，垂直排列的密集碳纳米管阵列可通过间距的精确控制，来选择性地捕获特定尺寸的病毒。这将无疑降低病毒检测的浓度阈值，并加速识别新病毒的过程。该研究由宾州州立大学的一支跨学科科学家团队主导，研究成果发表在2016年10月7日的《Science Advances》杂志上。 展开更多

关键词 石墨烯材料 深度还原 纳米材料 碳纳米管阵列 氧化石墨烯 纳米科技 巴基纸 纳米技术

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