Nanotubes de carbone multi-parois hydroxylés à haute pureté, thermiquement et électriquement conducteurs ; nanotubes de carbone hydroxylés anticorrosion et de renforcement

Détails du produit

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Application partielle

Les nanotubes de carbone à parois multiples sont préparés par dépôt chimique en phase vapeur catalytique modifié (CCVD). Ils présentent une conductivité élevée, une grande surface spécifique, une grande pureté de phase carbonée, une distribution étroite du diamètre extérieur, un rapport d'aspect ultra-élevé, etc., avec une qualité de produit stable.

Les nanotubes de carbone à parois multiples sont principalement utilisés dans les industries connexes telles que le caoutchouc, les plastiques, les batteries au lithium et les revêtements. Dans l'industrie du caoutchouc, ils sont principalement appliqués aux produits en caoutchouc comme les pneus et les joints d'étanchéité, offrant des avantages tels qu'une conductivité élevée, une conductivité thermique élevée, une résistance élevée à l'usure et une résistance élevée à la déchirure. Dans l'industrie des plastiques, l'ajout d'une petite quantité peut améliorer considérablement la conductivité électrique, la conductivité thermique et les propriétés mécaniques. Ils sont principalement utilisés dans les produits en plastique tels que PP, PA, PC, PE, PS, ABS, les résines insaturées et les résines époxy.

Paramètres réels et indicateurs de détection

Apparence : Poudre noire
Résidu d'ignition : <3.00%
Perte au séchage : <0.5%
Teneur en humidité : <3.00%
Taux de perte de poids : >2.00%
Taille des particules : D90 <30μm

Les nanotubes de carbone sont un autre allotrope du carbone découvert après le C60. Leurs dimensions radiales sont petites, le diamètre extérieur du tube variant généralement de quelques nanomètres à plusieurs dizaines de nanomètres, et le diamètre intérieur du tube est encore plus petit, certains ne mesurant qu'environ 1 nm. Leur longueur est généralement de l'ordre du micromètre, et le rapport longueur/diamètre est très grand, atteignant 10³ à 10⁶. Par conséquent, les nanotubes de carbone sont considérés comme un nanomatériau unidimensionnel typique. Depuis leur découverte par les humains, les nanotubes de carbone ont été salués comme le matériau du futur et sont l'un des domaines de pointe de la science internationale ces dernières années. Le professeur Alex Zettl de l'Université de Californie, Berkeley, estime que lorsqu'on compare de manière exhaustive le C60 et les nanotubes de carbone en termes de perspectives d'application, le C60 peut être résumé en une page, tandis que les nanotubes de carbone nécessitent un livre entier pour être

Introduction
Nanotubes de carbone à parois multiples et nanotubes de carbone à paroi unique
En 1985, le professeur Kroto, un spectroscopiste de l'Université du Sussex au Royaume-Uni, et les professeurs Smalley et Curl de l'Université Rice aux États-Unis, lors de leurs recherches collaboratives, ont découvert que le carbone peut former des molécules à structure en cage très symétrique, C60 et C70, composées de 60 ou 70 atomes de carbone, qui sont appelées Buckyballs. En 1991, le scientifique Iijima de NEC au Japon, utilisant un microscope électronique à effet tunnel à haute résolution, a découvert pour la première fois un type de nanotube de carbone dans le dépôt cathodique formé lors de la production de C60. Ce nanotube a un diamètre extérieur de 5 à 15 nm et un diamètre intérieur de 2 à 13 nm, et est composé de seulement deux couches cylindriques de type graphite coaxiales empilées. Par la suite, en 1993, le groupe de recherche d'Iijima et le groupe de recherche de Bethune ont simultanément rapporté la synthèse de nanotubes de carbone à paroi unique avec une structure très simple. Cela a fourni des possibilités expérimentales pour la prédiction théorique des propriétés des nanotubes de carbone, a élargi davantage la gamme des matériaux en grappes de carbone et a grandement promu la recherche théorique et expérimentale sur les nanotubes de carbone, faisant de ce domaine un point chaud de la recherche mondiale aujourd'hui [1].

Caractéristiques
La structure unique des nanotubes de carbone détermine qu'ils possèdent de nombreuses propriétés physiques et chimiques spéciales. Les liaisons covalentes C=C composant les nanotubes de carbone sont les liaisons chimiques les plus stables de la nature, dotant ainsi les nanotubes de carbone de propriétés mécaniques extrêmement excellentes. Les calculs théoriques indiquent que les nanotubes de carbone ont une résistance extrêmement élevée et une grande ténacité. Leur module de Young théorique est estimé à 5 TPa, avec une résistance d'environ 100 fois celle de l'acier, tandis que leur densité de poids n'est que de 1/6 de celle de l'acier. Treacy et al. ont été les premiers à utiliser la MET pour mesurer l'amplitude quadratique moyenne des nanotubes de carbone à parois multiples dans la plage de température allant de la température ambiante à 800 degrés, déduisant ainsi que le module de Young moyen des nanotubes de carbone à parois multiples est d'environ 1,8 TPa. Salvetat et al. ont mesuré le module de Young des nanotubes de carbone à paroi unique de petit diamètre et ont déduit que leur module de cisaillement était de 1 TPa. Wong et al. ont utilisé la microscopie à force atomique pour mesurer la résistance à la flexion moyenne des nanotubes de carbone à parois multiples à 14,2 ± 10,8 GPa, tandis que la résistance à la flexion des fibres de carbone n'est que de 1 GPa. Tant en termes de résistance que de ténacité, les nanotubes de carbone sont de loin supérieurs à toutes les autres fibres et sont considérés comme les « super fibres » du futur.

Perspectives de développement
Il est prédit que les nanotubes de carbone pourraient devenir un nouveau type de matériau en fibre de carbone à haute résistance, qui possède non seulement les propriétés inhérentes des matériaux carbonés, mais aussi la conductivité électrique et thermique des matériaux métalliques, la résistance à la chaleur et à la corrosion des matériaux céramiques, la编织性 des fibres textiles, et la légèreté et la facilité de traitement des matériaux polymères. L'utilisation de nanotubes de carbone comme renfort de matériau composite devrait présenter une bonne résistance, élasticité, résistance à la fatigue et isotropie. On prévoit que les composites renforcés par des nanotubes de carbone pourraient entraîner un bond en avant dans les performances des matériaux composites. La recherche sur la fabrication de matériaux composites avec des nanotubes a d'abord commencé sur des matrices métalliques, telles que : Fe/nanotubes de carbone, Al/nanotubes de carbone, Ni/nanotubes de carbone, Cu/nanotubes de carbone, etc. L'accent de la recherche sur les composites de nanotubes de carbone s'est déplacé vers les composites polymère/nanotubes de carbone. Par exemple, dans les matériaux légers et à haute résistance, où les fibres de carbone sont utilisées comme matériaux de renforcement, les propriétés mécaniques des nanotubes de carbone, ainsi que leur petit diamètre et leur rapport d'aspect élevé, apporteront de meilleurs effets de renforcement.

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