| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-14页 |
| 插图索引 | 第14-16页 |
| 附表索引 | 第16-17页 |
| 第1章 绪论 | 第17-39页 |
| ·纳米碳材料的概述 | 第18-19页 |
| ·纳米碳纤维发展概况 | 第19-20页 |
| ·纳米碳纤维、碳纳米管、碳纤维的比较 | 第20-22页 |
| ·微结构的差异 | 第20-21页 |
| ·直径范围差异 | 第21页 |
| ·性能差异 | 第21页 |
| ·产品价格差异 | 第21-22页 |
| ·纳米碳纤维制备方法 | 第22-25页 |
| ·化学气相沉积(CVD) | 第22-24页 |
| ·电子纺丝法 | 第24-25页 |
| ·其它制备方法 | 第25页 |
| ·纳米碳纤维的批量制备及反应设备概述 | 第25-27页 |
| ·基种法 | 第25-26页 |
| ·浮动催化剂法 | 第26-27页 |
| ·影响气相生长纳米碳纤维的因素 | 第27-30页 |
| ·碳源的影响 | 第27页 |
| ·催化剂的影响 | 第27-28页 |
| ·催化助剂的影响 | 第28-29页 |
| ·反应温度和反应时间的影响 | 第29页 |
| ·气流量对纳米碳纤维生长模式的影响 | 第29页 |
| ·基体的影响 | 第29-30页 |
| ·载气的影响 | 第30页 |
| ·纳米碳纤维的生长机理研究概述 | 第30-31页 |
| ·纳米碳纤维的性能检测 | 第31-33页 |
| ·比表面积 | 第31页 |
| ·吸附和解吸特性 | 第31-32页 |
| ·电磁特性 | 第32-33页 |
| ·力学和热学性能 | 第33页 |
| ·纳米碳纤维的应用 | 第33-36页 |
| ·储氢 | 第33-34页 |
| ·催化剂和催化剂载体 | 第34页 |
| ·纳米碳纤维在电子科学领域中的应用 | 第34-35页 |
| ·纳米碳纤维在增强复合材料热力学性能中的应用 | 第35-36页 |
| ·纳米碳纤维的市场前景 | 第36-37页 |
| ·选题的目的、意义及内容 | 第37-39页 |
| ·选题的目的及意义 | 第37页 |
| ·主要研究内容 | 第37-38页 |
| ·研究的技术路线 | 第38-39页 |
| 第2章 低温自蔓延燃烧合成Ni/MgO 催化剂的研究 | 第39-53页 |
| ·引言 | 第39-40页 |
| ·实验 | 第40-42页 |
| ·实验原料与设备 | 第40-41页 |
| ·Ni/MgO 催化剂的制备 | 第41页 |
| ·表征方法 | 第41-42页 |
| ·结果与讨论 | 第42-51页 |
| ·催化剂前驱体凝胶的热分解过程 | 第42-44页 |
| ·自蔓延燃烧后催化剂前驱体的XRD 分析 | 第44-45页 |
| ·自蔓延燃烧后催化剂前驱体的SEM 表征 | 第45-46页 |
| ·负载对催化剂前驱体烧结性的影响 | 第46-48页 |
| ·不同的还原温度对Ni/MgO 催化剂的影响 | 第48-49页 |
| ·Ni/MgO 催化剂的形成机理 | 第49-51页 |
| ·本章小结 | 第51-53页 |
| 第3章 卧式双温反应炉制备纳米碳纤维的研究 | 第53-69页 |
| ·引言 | 第53页 |
| ·实验设备 | 第53-59页 |
| ·卧式双温反应炉 | 第53-57页 |
| ·实验原料 | 第57-58页 |
| ·实验过程 | 第58页 |
| ·纳米碳纤维产率的计算 | 第58页 |
| ·表征方法 | 第58-59页 |
| ·以负载NI 为催化剂水平炉中制备纳米碳纤维的影响因素 | 第59-68页 |
| ·反应温度对纳米碳纤维产率的影响 | 第59-61页 |
| ·反应时间对纳米碳纤维产率的影响 | 第61-62页 |
| ·柠檬酸用量对纳米碳纤维产率的影响 | 第62-63页 |
| ·生成温度对纳米碳纤维组织结构的影响 | 第63-66页 |
| ·气体流量对纳米碳纤维产率的影响 | 第66-67页 |
| ·Ni 载荷量对纳米碳纤维产率的影响 | 第67-68页 |
| ·本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 批量制备纳米碳纤维立式沸腾炉设计 | 第69-84页 |
| ·引言 | 第69页 |
| ·立式沸腾炉的基本要求 | 第69-70页 |
| ·CVD 反应方式及条件 | 第70页 |
| ·反应温度要求 | 第70页 |
| ·反应室尺寸要求 | 第70页 |
| ·真空要求 | 第70页 |
| ·反应气体流量 | 第70页 |
| ·立式沸腾炉基本技术参数 | 第70-71页 |
| ·立式沸腾炉的设计过程 | 第71-81页 |
| ·加热系统设计 | 第71-75页 |
| ·催化剂颗粒流化速度的计算 | 第75-77页 |
| ·真空系统设计 | 第77-79页 |
| ·进料系统设计 | 第79-80页 |
| ·其它部件的设计 | 第80-81页 |
| ·立式沸腾炉的工作原理 | 第81-83页 |
| ·立式沸腾炉结构 | 第81-82页 |
| ·立式沸腾炉制备纳米碳纤维的工作原理 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 第5章 立式沸腾炉批量制备纳米碳纤维的研究 | 第84-104页 |
| ·引言 | 第84页 |
| ·生产工艺流程 | 第84-86页 |
| ·以负载Ni 为催化剂制备纳米碳纤维 | 第86-93页 |
| ·工艺参数的确定 | 第86页 |
| ·原料气总流量、原料气空速和风扇转速对纳米碳纤维产率的影响 | 第86-88页 |
| ·纳米碳纤维形貌分析 | 第88-90页 |
| ·纳米碳纤维的XRD 分析 | 第90页 |
| ·纳米碳纤维的Raman 分析 | 第90-91页 |
| ·立式沸腾炉制备纳米碳纤维的气体动力学分析 | 第91-92页 |
| ·沸腾炉中负载Ni 催化生长纳米碳纤维机理 | 第92-93页 |
| ·以纳米Ni 为催化剂制备纳米碳纤维 | 第93-96页 |
| ·SEM 观察 | 第93-94页 |
| ·TGA-DSC 分析 | 第94-95页 |
| ·XRD 和Raman 分析 | 第95-96页 |
| ·以液态催化剂制备纳米碳纤维 | 第96-101页 |
| ·工艺参数 | 第96页 |
| ·纳米碳纤维形貌观察 | 第96-99页 |
| ·影响纳米碳纤维生长的因素 | 第99-101页 |
| ·立式沸腾炉制备纳米碳纤维的效率评价 | 第101-102页 |
| ·催化剂在沸腾炉中的生长控制 | 第101页 |
| ·沸腾炉中不同催化剂生成纳米碳纤维的效率 | 第101-102页 |
| ·本章小结 | 第102-104页 |
| 第6章 石墨化处理对纳米碳纤维微结构的影响 | 第104-112页 |
| ·引言 | 第104页 |
| ·实验 | 第104-105页 |
| ·结果与讨论 | 第105-110页 |
| ·透射电子显微镜观察 | 第105-106页 |
| ·拉曼光谱分析 | 第106-107页 |
| ·XRD 分析 | 第107-108页 |
| ·近边X 射线吸收精细结构光谱(NEXAFS)分析 | 第108-109页 |
| ·纳米碳纤维石墨化处理前后的抗氧化性能 | 第109-110页 |
| ·纳米碳纤维的石墨化机理 | 第110-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 结论 | 第112-115页 |
| 参考文献 | 第115-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 附录A 攻读博士学位期间的论文目录 | 第130-132页 |
| 附录B 攻读博士学位期间的专利及获得奖励 | 第132页 |