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专利号: 2010102552573
申请人: 西南交通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 天然或人造的线或纤维;纺纱或纺丝
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种制备纳米碳纤维的方法,在催化条件下催化C2H2得到纳米碳纤维,在由卧式加热装置和设置在卧式加热装置内并具有外接气源进出口的内置石英管构成的设备内完成所述纳米碳纤维的原位制备,包含以下步骤:(a).酒石酸铜粉末分散于乙醇中,超声10-30分钟后喷涂在陶瓷小舟上,乙醇挥发后酒石酸铜粉末作为催化剂前驱体均匀分散在陶瓷小舟基板载体上;

(b).将(a)得到的装有酒石酸铜粉末的陶瓷小舟放入直径45mm、长度1300mm的所述石英管中部,然后将石英管放入管状卧式加热炉中,石英管通入选定的分解气氛,加热并控制温度为270℃-390℃,保持15-60分钟,催化剂前驱体分解得到作为催化剂的纳米铜颗粒;

(c).调控管状卧式加热炉温度195℃-274℃,石英管以20-60ml/min流量通入反应物乙炔,30-90分钟后通入终止气体终止反应,通过调控所述分解气氛的成份,制备出线形或者螺旋形纳米碳纤维。

2.根据权利要求1所述之制备纳米碳纤维的方法,其特征在于:所述酒石酸铜粉末分散于陶瓷舟基板载体的用量范围是0.5-2.5mg/cm2。

3.根据权利要求1所述之制备纳米碳纤维的方法,其特征在于,所述常压下分解酒石酸铜的分解气氛选定为氩气、氮气之一时,得到所述目标碳纤维主要为线形纳米纤维。

4.根据权利要求1所述之制备纳米碳纤维的方法,其特征在于,所述常压下分解酒石酸铜的分解气氛选定为乙炔时,得到所述目标碳纤维主要为螺旋形纳米纤维。

5.根据权利要求1所述之制备纳米碳纤维的方法,其特征在于,其特征在于,所述常压下分解酒石酸铜的分解气氛选定为氢气时,制备线形和螺旋形两种混合的纳米纤维。