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《四川理工学院》 2007年
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炭黑表面结构与其补强性能的关系研究

张敬雨  
【摘要】: 本文用扫描探针显微镜(SPM)测定了多种炭黑石墨化前后的表面微观结构,测量炭黑粒径以及表面粗糙度等微观参数,并与石墨化前的数据进行比较,结果表明炭黑石墨化后其表面形貌变化不大,但粗糙度却发生了改变,表面凹凸结构降低。并用图像处理软件进行图像分析得到表面粗糙度等数值,得到了一个新的炭黑表征参数-平均表面面粗糙度。同时测定了炭黑比表面积等常规物化性质,结果表明粗糙度值与炭黑常规补强参数间存在着一定的联系,粗糙度值越大,其常规补强参数值亦高。 首次用动态扫描对炭黑进行观测,得到炭黑聚集体的微观表面形貌,采用基于分形理论中分数维测定方法之一的小岛法对炭黑的图像进行分析,并对炭黑粒子表面进行分数维的计算,比较不同品种炭黑在石墨化前、后的分数维差异。结果表明,炭黑表面呈现明显的分形特征;介关尺度下,炭黑表面分形维数随着炭黑表面粗糙度值和DBP吸收值的减少而降低,表明分形维数、表面粗糙度和常规补强性能参数间存在着对应关系。 分别对石墨化前后的炭黑进行热失重分析,实验结果表明石墨化后的炭黑热稳定性大于石墨化前炭黑的热稳定性;炭黑表面粗糙度与炭黑表面能量间存在着联系,炭黑表面高能量点的分布和表面粗糙度一样分布不均匀;炭黑的热失重比是随着炭黑表面粗糙度以及比表面积的变化而变化的。表面粗糙度、热失重比以及常规补强性能参数间存在着对应关系。 本文通过对炭黑石墨化前后的表面形貌、表面粗糙度、热失重比、表面分形维数以及炭黑补强性能参数等几个方面的研究,发现它们之间存在着对应关系,并把炭黑的微观参数与宏观性能参数结合起来,得到了炭黑补强在微观方面的一个重要表征参数-表面粗糙度,并提出了一种新的测量表面粗糙度的方法,使扫描探针在炭黑表面微观领域内有了新的综合分析微观表面形态的方法和思路。
【学位授予单位】:四川理工学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O613.71

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【参考文献】
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1 林桂,吴友平,钱燕超,贾清秀,张立群;纳米填料 /橡胶体系在贮存中的结构形态变化 Ⅰ . 填料与橡胶及填料与填料的相互作用[J];合成橡胶工业;2004年05期
2 王道宏,徐亦飞,张继炎;炭黑的物化性质及表征[J];化学工业与工程;2002年01期
3 姜秀民,杨海平,闫澈,张超群,郑楚光,刘德昌;超细化煤粉表面形态分形特征[J];中国电机工程学报;2003年12期
4 白春礼,林璋;扫描探针显微学在材料表面纳米级结构研究中的新进展[J];物理;1999年01期
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1 甘春泉;基于三维重建的金属断口图像分形算法研究[D];电子科技大学;2005年
【共引文献】
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1 王勇,黄锐;炭黑复合导电高分子材料成型加工研究进展[J];工程塑料应用;2003年03期
2 安骏,吴海霞,辛寅昌;防高能辐射的树脂/纳米铅复合材料的制备及研究[J];工程塑料应用;2004年12期
3 陈泉水,高后秀,刘双翼,张贵杰,杨渝钦;一维Cu-Zn-Al合金纳米结构的合成及表征[J];兵器材料科学与工程;2004年04期
4 李玉静;张鹏远;陈建峰;;LaCeCuMn/γ-Al_2O_3纳米稀土催化剂的制备及性能研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2005年06期
5 刘黎明;林志东;张万荣;杨培志;黄宗坦;;RuO_2包覆的TiO_2纳米复合粒子的表面与界面分析[J];表面技术;2006年02期
6 刘树新,张飞;三维岩体质量的多重分形研究[J];包头钢铁学院学报;2003年02期
7 杨丽珍;郝燕萍;贾静茹;韩星周;;采用胶溶法制备磁性液体[J];北京印刷学院学报;2005年04期
8 张燕;王俊勃;李英民;陈立成;杨敏鸽;丁秉钧;;AgSnO_2触头材料及其添加剂的研究与发展[J];材料导报;2005年05期
9 吴新民;朱磊;戚传松;龚良发;宋永吉;;润滑油添加剂纳米氧化锌的制备、表征和应用[J];材料科学与工艺;2006年05期
10 罗义文,漆继红,唐聪明,印永祥,戴晓雁;等离子体裂解天然气制纳米炭黑和乙炔[J];材料科学与工程学报;2003年05期
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1 吕明哲;黄茂芳;陈美;陈成海;;金属离子对不同品系天然橡胶热稳定性的影响[A];中国热带作物学会2007年学术年会论文集[C];2007年
2 高后秀;陈泉水;刘双翼;张贵杰;杨渝钦;;Cu-Zn-Al合金纳米分叉结构的制备及显微分析[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
3 吴新民;范茂松;潘兮;;纳米颗粒的粒径测定[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集(上册)[C];2004年
4 刘立军;张志勇;杨延宁;翟春雪;;一种基于CVD法的纳米碳管微观分析及场致发射特性的研究[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(2)[C];2007年
5 吴建锋;赵娜;徐晓虹;;高分子网络法合成纳米ZnO粉体的XRD分析[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(6)[C];2007年
6 张敬雨;陈建;金永中;;扫描探针DFM模式下的炭黑表面微观结构研究[A];四川省机械工程学会粉末冶金专委会学术交流会、成都市2007科技年机械工程学会粉冶年会论文集[C];2007年
7 姚素薇;赵朝辉;张卫国;;超声共沉淀法制备强磁性纳米Fe_3O_4颗粒[A];2005年上海市电镀与表面精饰学术年会论文集[C];2005年
8 张景昌;肖冰;杨林峰;;纳米填料对软质 PVC 的导电改性及增韧[A];中国物理学会静电专业委员会第十二届学术年会论文集[C];2005年
9 王占和;林鸿溢;;纳米电子学的物理基础[A];第一届全国纳米技术与应用学术会议论文集[C];2000年
10 包南;尚贞晓;孙剑;张锋;;介孔纳米TiO_2的超声化学法合成及其表征[A];中国化学会第七届水处理化学大会暨学术研讨会会议论文集[C];2004年
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1 侯建荣;分形理论中若干问题的小波解法[D];西安电子科技大学;2001年
2 王道宏;色素炭黑的表征技术与接枝高分子技术的研究[D];天津大学;2003年
3 张信贵;城市区域水土作用分析与土的结构强度研究[D];广西大学;2002年
4 陈玉峰;碳化硅/炭黑水基料浆凝胶注模成型的研究[D];中国建筑材料科学研究院;2003年
5 王强;基于混沌与分形理论的炉管泄漏检测与诊断系统的研究[D];华北电力大学(河北);2003年
6 花国然;基于激光扫描的纳米陶瓷涂层及纳米结构块体制备技术的基础研究[D];南京航空航天大学;2003年
7 叶金国;技术创新与产业系统的自组织演化及演化混沌[D];天津大学;2004年
8 周遵宁;燃烧型抗红外发烟剂配方设计及应用研究[D];南京理工大学;2003年
9 蔡昇;废弃火炸药制造小粒药和民用特种炸药的研究[D];南京理工大学;2003年
10 张志霄;废轮胎回转窑热解特性及应用研究[D];浙江大学;2004年
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1 林鸿扬;新型聚合物PTC复合材料电性能的研究[D];福州大学;2006年
2 王宏霞;碳纳米管操控加工的研究[D];广东工业大学;2005年
3 陈霞;海岸线分形性质研究——以江苏省和福建省为例[D];南京师范大学;2002年
4 陈建军;无机纳米粒子改性丙烯酸酯涂料的制备及其光老化性能的研究[D];浙江大学;2004年
5 王理明;纳米复合光催化剂的制备及其在印染废水中的应用研究[D];西安理工大学;2004年
6 杨小飞;稀土抗菌配合物及其纳米复合抗菌材料的研究[D];上海师范大学;2004年
7 符新伟;基于高阶统计量和小波分析的特征提取[D];西北工业大学;2004年
8 段红珍;铁氧体纳米粉体的制备与表征研究[D];华北工学院;2004年
9 张鹏;阻挡放电——光催化法处理挥发性有机物的试验研究[D];西安建筑科技大学;2004年
10 张小会;喷雾热解法合成镁铝尖晶石纳米粉末的制备与表征[D];西安建筑科技大学;2004年
【同被引文献】
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1 莫海林,游长江,贾德民;改性炭黑及其增强橡胶的研究[J];广州化学;2004年01期
2 宋名实;炭黑填充硫化胶的网络结构同力学性能间相关性——(Ⅰ)炭黑填充硫化胶大形变弹性分子理论[J];化工学报;1988年01期
3 肖建斌;郭红革;;炭黑/白炭黑补强硫化胶的疲劳过程及使用寿命预测[J];世界橡胶工业;2006年01期
4 刘朋霞;边慧光;汪传生;;转子构型对炭黑分散性及胶料力学性能的影响[J];特种橡胶制品;2006年01期
5 贾红兵,金志刚,文威,王颖,张士齐,王美珣;纳米白炭黑/炭黑并用对SBR硫化胶性能的影响[J];橡胶工业;2000年09期
6 肖建斌,刘锦春,宫兆睿;偶联剂改性填充剂在橡胶中的应用[J];橡塑技术与装备;2005年11期
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1 陈海群;纳/微米材料的表面处理及其在高聚物基复合材料中的应用研究[D];南京理工大学;2004年
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1 段咏欣;纳米填料增强的共混型集成胶结构与性能研究[D];北京化工大学;2002年
2 欧阳兆辉;纳米二氧化硅的改性及其在丁基橡胶中应用研究[D];武汉科技大学;2005年
【二级参考文献】
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1 王鲁,李雪利,王富耻,刘国权;功能梯度材料表面分形维数的研究[J];材料工程;2001年11期
2 肖林,顾海澄,匡震邦;锆-4合金高温疲劳断口分形特征二次电子线扫描法研究[J];稀有金属材料与工程;1995年02期
3 穆在勤,龙期威;由面积-周长关系测量的分形维数与材料韧性的关系[J];材料研究学报;1989年02期
4 徐利华,黄勇,郭海,丁子上;固体材料的断裂力学行为中的分维特性研究之进展[J];硅酸盐学报;1997年04期
5 徐龙君,张代钧,鲜学福;煤微孔的分形结构特征及其研究方法[J];煤炭转化;1995年01期
6 曾凡桂;煤的分形表面结构[J];煤炭转化;1995年02期
7 晏蓉,赵思安,郑楚光;比表面分析法研究劣质动力煤的燃烧特性[J];煤炭转化;1995年02期
8 丘纪华;煤粉在热分解过程中比表面积和孔隙结构的变化[J];燃料化学学报;1994年03期
9 敖宁建,陈美,陈鹰,王少雄,余和平,王晨,屈菊兰,郭成坤;粘土中金属组分对粘土胶热降解的影响[J];应用化学;1999年04期
10 姜秀民,杨海平,刘辉,郑楚光,刘德昌;粉煤颗粒粒度对燃烧特性影响热分析[J];中国电机工程学报;2002年12期
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1 朱永康;;橡胶用补强炭黑发展的新动向[J];橡胶参考资料;2009年01期
2 ;白炭黑补强的橡胶胶料及其在轮胎中的应用[J];橡胶参考资料;1999年02期
3 杨林泰;周丽玲;;新型填料Creat E1和Creat E2在胎面胶中的应用[J];橡胶科技市场;2008年05期
4 Thomas Reed;张美玲;;炭黑对胶料隔振性能的影响[J];橡胶参考资料;1998年07期
5 C.R.Stone;黄祖长;;以新型转化炭黑为基础的“绿色轮胎”胎面胶的加工性能[J];橡胶参考资料;1999年01期
6 张宁;刘洋;高新文;辛振祥;;几种新型补强树脂对NR硫化橡胶性能影响的研究[J];特种橡胶制品;2009年03期
7 王雪飞;张立群;杨军;;原位接枝改性炭黑补强NR在轴箱弹簧中的应用[J];橡胶工业;2007年05期
8 A.Vidal;黄祖长;;炭黑表面改性对弹性体补强性能的影响[J];橡胶参考资料;1992年01期
9 肖建斌;;炭黑补强NR硫化胶疲劳破坏特性的研究[J];橡胶工业;2006年01期
10 刘付永;杜爱华;赵志超;黄宝琛;;混炼工艺对炭黑补强TPI/SBR并用胶性能的影响[J];橡胶工业;2008年08期
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1 赵菲;陈龙;赵树高;;炭黑和白炭黑与橡胶的相互作用及其对硫化胶性能的影响[A];中国化学会第28届学术年会第7分会场摘要集[C];2012年
2 陈绪煌;余鹏;黄碧伟;李纯清;张荣;;茂金属乙烯—丙烯共聚物/炭黑复合材料制备和性能[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第4分册)[C];2010年
3 王振华;卢咏来;张立群;;新型增强导热橡胶复合材料的探索性研究[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
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1 记者 孟晶;应用新材料跨越轮胎出口关[N];中国化工报;2009年
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1 任秀艳;丙烯酸酯橡胶合成及应用[D];长春理工大学;2012年
2 王元霞;轮胎胎面胶抗湿滑性能及其机理的研究[D];北京化工大学;2011年
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1 张敬雨;炭黑表面结构与其补强性能的关系研究[D];四川理工学院;2007年
2 李长继;不同炭黑并用在SBR1712橡胶中分散及性能影响研究[D];浙江大学;2012年
3 吴美丹;糠醛渣制备炭黑及炭黑改性橡胶[D];华南理工大学;2012年
4 陈翔;炭黑、白炭黑与橡胶的相互作用及其对橡胶性能的影响[D];青岛科技大学;2011年
5 高新文;橡胶型氯化聚乙烯与丁腈橡胶共混体系的研究及应用[D];青岛科技大学;2009年
6 孙文;炭黑与溶聚丁苯橡胶(SSBR)的相互作用[D];青岛科技大学;2011年
7 刘琥;炭黑补强天然橡胶胶乳制备纳米复合材料[D];华东理工大学;2012年
8 卓靖;三元乙丙橡胶力学及压缩永久变形性能研究[D];上海大学;2011年
9 刘晓丽;淀粉/粘土/炭黑丁苯橡胶复合材料的制备与性能研究[D];北京化工大学;2010年
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