張 迪（吉林工商學(xué)院，吉林長春 130000）

多壁碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用

張 迪
（吉林工商學(xué)院，吉林長春 130000）

多壁碳納米管是一種具有很高的強度、高長徑比、質(zhì)量輕便等一些有益性能的一維納米材料。從最近幾年，多壁碳納米管及一些納米管的材料的深入研究來看，它的廣闊的應(yīng)用前景在不斷的展現(xiàn)出來。根據(jù)一些聚合物為載體，通過對多碳納米管表面的修飾，制備了多種不同功能的多碳納米管的復(fù)合材料，來支撐未來復(fù)合材料領(lǐng)域的發(fā)展。

多壁碳納米管；硅橡膠；羧基化

在經(jīng)濟(jì)與科技不斷發(fā)展進(jìn)步的今天，多壁碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用也越來越廣泛。而且，在科技的不斷進(jìn)步和技術(shù)的不斷發(fā)展之下，多碳納米管的發(fā)展得到了許多集團(tuán)和政府的支持。然而，在多壁碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用發(fā)展中還存在著很多問題，這就嚴(yán)重影響到了多壁碳納米管復(fù)合材料應(yīng)用的發(fā)展與進(jìn)步。多壁碳納米管復(fù)合材料公司為了更好地促進(jìn)多壁碳納米管復(fù)合材料的發(fā)展研究，對于多壁碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用的研究也在不斷的深入進(jìn)行。

1　多壁碳納米管復(fù)合材料的研究進(jìn)展

自從20世紀(jì)90年代以來，人類就發(fā)現(xiàn)了多壁碳納米管的存在，并且使它具有廣泛的關(guān)注，自然的應(yīng)用到了一些領(lǐng)域上，比如像碳納米電子設(shè)備、超導(dǎo)材料、電化學(xué)傳感器等科學(xué)性領(lǐng)域。多壁碳納米管復(fù)合材料是由一層或者許多層石墨聚集而成，并對其進(jìn)行加工。

而同時我們又可以按照石墨堆疊層數(shù)的差異對碳納米管復(fù)合材料進(jìn)行分類，可以分為單壁碳納米管和多壁碳納米管，而我們本文所講述的多壁碳納米管的由來就是這樣的。多壁碳納米管可以看做是由兩層或者是多層石墨堆疊形成的，各個層與層之間有著科學(xué)界所研究的范德華力作為支撐，直徑多為2nm以上，有時候也可以達(dá)到數(shù)百nm。

2　多壁碳納米管復(fù)合材料的性能

2.1力學(xué)性能

力學(xué)性能是多壁碳納米管必須具備的優(yōu)良性能，它的拉伸強度或是硬度完全可以達(dá)到50～200GPa。而除了這個之外，它還具有低密度、高比表面積的特點。這些特質(zhì)足夠可以讓多壁碳納米管成為現(xiàn)代復(fù)合材料制備中必不可少的一項原料。而力學(xué)性能可以讓多壁碳納米管中的分子分散性能優(yōu)越，它的分散狀態(tài)不僅能讓表面接觸力更加充分，而且還可以防止力道過大過于集中而導(dǎo)致材料合成失敗。

2.2流變性能

流變性能可以將多壁碳納米管復(fù)合材料在力的作用下使之發(fā)生變形或是分子流動，研究的方向主要是流體。以碳納米管的本質(zhì)基本結(jié)構(gòu)來說，流變性能可以讓材料本身具有提供力學(xué)的特點，這樣就能簡單方便地推測到材料中的動力性能和微觀結(jié)構(gòu)，可以為材料領(lǐng)域做出指導(dǎo)。

3　多壁碳納米管復(fù)合材料的合成方法

3.1熔融共混法

熔融共混法是我國制備多壁碳納米復(fù)合材料的首選方法，因為它的制備方法簡單易行，操作方便，而且還能有效地控制污染源的擴張，防止對其他性能的破壞。但是它也有缺點，主要缺點是在制備過程中，碳納米管的分子空間分布難以得到確定，從而導(dǎo)致復(fù)合材料的性能下降。

3.2原位聚合法

原位聚合法是制備納米復(fù)合材料的一種有效的方法。這種方法可以有效地提高納米管在外界界面下的結(jié)合強度。而制備時，溶液的粘度也會隨著π鍵的鏈?zhǔn)骄酆戏磻?yīng)而變得越來越大，從而有效地實現(xiàn)了從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的變化。

4　結(jié)束語

我國多壁碳納米管復(fù)合材料的應(yīng)用技術(shù)在不斷地進(jìn)步，甚至是趕超了一些國際大國，隨著技術(shù)的進(jìn)步，碳納米管已經(jīng)逐漸將我國引向世界強國的水準(zhǔn)。本文通過對于多壁碳納米管復(fù)合材料的分析，從它的研究進(jìn)展、性能以及制備方法著手深入研究，來讓人們了解多壁碳納米管復(fù)合材料。

［1］ 于觀平.含均三唑或噁二唑的三唑類化合物的合成及生物活性研究［D］.青島：青島科技大學(xué)，2006.

［2］ 江勤.復(fù)合尾礦廢渣微晶玻璃的研制［D］.南京：南京工業(yè)大學(xué)，2006.

［3］ 武曉云.甘蔗糖廠濾泥中植物甾醇的提取及豆甾醇和β-谷甾醇的分離［D］.南寧：廣西大學(xué)，2007.

［4］ 盧雷.一種鋰離子電池新型聚合物電解質(zhì)PMMA-Vac的制備及性能研究［D］.廣州：華南師范大學(xué)，2007.

Application of Multi-walled Carbon Nanotube Composites

Zhang Di

Multi walled carbon nanotubes are one kind of one-dimensional nano materials with high strength，high aspect ratio，light weight and so on.In recent years，in-depth study of the multi walled carbon nanotubes and nanotube material seems to be，that it has a broad application prospects will continue to show up in the，this paper according to the polymer as the carrier by for carbon nanotubes on the surface modification and preparation of the various functions of the carbon nanotubes composite materials，to make the future development of the field of composite materials.

multi walled carbon nanotubes；silicone rubber；carboxyl group

TB383.1

B

1003-6490（2016）05-0092-01

2016-05-10

張迪（1984—），女，吉林長春人，助教，主要研究方向為材料工程。