Ogljikove nanocevke,-kot brki (WCNT)

1. Osnovne informacije o izdelku

Ogljikove nanocevke-podobne brkam (WCNT) so nov eno{1}}dimenzionalni nanoogljikov material z edinstveno morfologijo,-podobni brkam, ki se bistveno razlikuje od običajnih zavitih ogljikovih nanocevk. Za razliko od naključne vijugaste strukture tradicionalnih ogljikovih nanocevk so WCNT sestavljene iz visoko usmerjenih grafenskih plošč, ki rastejo linearno in tvorijo enakomerno in pravilno strukturo brk z visoko kristaliničnostjo. Kot visoko{5}}zmogljiv funkcionalni material so WCNT ne-strupeni, brez vonja in kemično stabilni ter dobro združljivi z različnimi matričnimi materiali (polimeri, kovine, keramika itd.). Izdelek je na voljo v več standardnih specifikacijah in ga je mogoče tudi prilagoditi glede na posebne zahteve, kar se pogosto uporablja v vrhunskih-funkcionalnih materialih in na področjih industrijske nadgradnje, s čimer se zapolnjuje aplikacijska vrzel tradicionalnih ogljikovih nanomaterialov v scenarijih visoke-natančnosti.

2. Osnovni parametri delovanja

Za razliko od predhodno uvedenih običajnih kazalnikov uspešnosti se osrednji parametri zmogljivosti WCNT osredotočajo na visoko natančnost, možnost nadzora in prilagodljivost scene, ključni kazalniki pa so naslednji (vsi izpolnjujejo mednarodne napredne standarde za-nanomateriale višjega cenovnega razreda):

- Kristaličnost: večja ali enaka 98,5 %, kar zagotavlja stabilnost mehanskih in prevodnih lastnosti;

- Razmerje stranic: 800–2500:1 (zvezno nastavljivo), ki ga je mogoče prilagodljivo prilagajati glede na potrebe različnih scenarijev uporabe;

- Gostota: 0,12–0,18 g/cm³, enostavno razprševanje in obdelava, kar zmanjšuje težave pri naknadnem nanosu;

- Temperatura termične razgradnje: višja ali enaka 600 stopinj (v zraku), z odlično visoko-temperaturno stabilnostjo, primerna za visoko-temperaturne scenarije obdelave;

- Kemijska stabilnost: netopen v močni kislini in alkalijah (razen za posebne modificirane izdelke), odporen-na korozijo in se lahko uporablja v težkih delovnih okoljih;

- Specifična površina: 180–260 m²/g, ki zagotavlja dovolj aktivnih mest za matrični kompozit in funkcionalno modifikacijo.

3. Volumski upor

Volumska upornost WCNT je eden od njegovih ključnih funkcionalnih indikatorjev, ki je tesno povezan z njegovo usmerjeno strukturo laskov in visoko kristaliničnostjo. Volumska upornost čistega prahu WCNT je 1,2×10⁻³ - 3.5×10⁻³ Ω·cm, kar je nižje kot pri običajnih ogljikovih nanocevkah (5×10⁻³ - 1×10⁻² Ω·cm), kar kaže odlično električno prevodnost. Ko je WCNT dodan matričnemu materialu kot prevodni aditiv, je mogoče prostorninsko upornost kompozitnega materiala prilagodljivo nastaviti v območju 10⁰ - 10⁹ Ω·cm: pri uporabi v prevodnih kompozitih je mogoče volumsko upornost nadzorovati pod 10² Ω·cm; pri uporabi v antistatičnih kompozitih se lahko prostorninska upornost vzdržuje pri 10⁶ - 10⁹ Ω·cm, kar lahko v celoti izpolni različne prevodne in antistatične zahteve različnih industrijskih scenarijev.

4. Površinska upornost

Na površinsko upornost WCNT vplivajo njegovo površinsko stanje, enakomernost disperzije in oblika uporabe, njegova učinkovitost pa je stabilna in jo je mogoče nadzorovati. Površinska upornost filma WCNT (debeline 5-10 μm), pripravljenega z vakuumsko filtracijo, je 2,8×10⁻² - 7.5×10⁻² Ω/sq, kar ima odlično površinsko prevodno zmogljivost. Pri nanosu na površino materialov (kot so premazi, filmi) je mogoče površinsko upornost spremenjenega materiala prilagoditi med 10¹ - 10⁸ Ω/sq: za elektromagnetne zaščitne premaze je površinska upornost nadzorovana pod 10³ Ω/sq, da se zagotovi učinkovit zaščitni učinek; za visoko natančne antistatične površine se površinska upornost vzdržuje pri 10⁵ - 10⁸ Ω/sq, s čimer se prepreči kopičenje statične elektrike, hkrati pa ne vpliva na normalno uporabo izdelka.

5. Razpršenost

Disperzija WCNT je bistveno boljša kot pri običajnih ogljikovih nanocevkah, kar je posledica njegove edinstvene strukture las in tehnologije modifikacije površine (drugačne od prejšnjega postopka modifikacije površine). WCNT uporablja metodo ne-kovalentne modifikacije površine, ki ne poškoduje strukture laskov, hkrati pa izboljšuje površinsko aktivnost, zaradi česar ima odlično disperzijo v različnih medijih: v medijih na osnovi vode-se lahko disperzija zaključi v 20-40 minutah z običajnim mešanjem (ni potrebe po ultrazvočni obdelavi), stabilnost disperzije pa lahko doseže 8-12 mesecev brez očitnega aglomeriranja; v medijih na osnovi olja (kot so etanol, aceton, epoksidna smola) ga je mogoče enakomerno dispergirati brez dodajanja dodatnih disperzij, stanje disperzije pa je mogoče vzdrževati več kot 6 mesecev. Poleg tega imajo WCNT dobro disperzijsko združljivost v različnih matričnih materialih in lahko tvorijo enotno prevodno/toplotno prevodno mrežo z majhno dodano količino (0,1-2,0 mas. %), s čimer se izognejo problemu slabe učinkovitosti izdelka, ki ga povzroča aglomeracija.

6. Fizikalne lastnosti

Fizikalne lastnosti WCNT so tesno povezane z njegovo brkasto -podobno mikrostrukturo, ki kaže očitne prednosti v lahki teži, visoki trdnosti in odpornosti proti obrabi, ki se ne ponavljajo s prejšnjimi indikatorji mehanskih lastnosti:

- Gostota: 1,35–1,45 g/cm³, kar je 1/6 jekla in 1/2 aluminija, zaradi česar je idealen lahek funkcionalen material;

- Trdota: 85–92 HRC (trdota po Vickersu), višja od običajnih ogljikovih nanocevk in prevodnih saj, z odlično odpornostjo proti obrabi;

- Prilagodljivost: upogibna trdnost doseže 35–45 GPa, ki jo je mogoče večkrat upogniti, ne da bi se zlomila, kar je primerno za scenarije upogljivih elektronskih in upogljivih kompozitnih materialov;

- Porazdelitev velikosti delcev: D50=15-30 μm, D90 Manj kot ali enako 50 μm, enotna velikost delcev, ki omogoča enakomerno disperzijo in obdelavo;

- Vsebnost vlage: manjša ali enaka 0,3 %, brez vpijanja vlage, kar zagotavlja stabilno delovanje med shranjevanjem in uporabo.

7. Scenariji aplikacij in prilagodljive industrije

Če se osredotočimo na nove scenarije uporabe, ki prej niso bili omenjeni, so WCNT v glavnem prilagojeni industriji z visoko-natančnostjo, visoko-zmogljivostjo in visokim{2}}povpraševanjem, posebni scenariji uporabe pa so naslednji:

- Visok-precizna elektronska industrija: Uporablja se pri pripravi prožnih prevodnih filmov za upogljive zaslone, prevodnih lepil za pakiranje čipov in toplotno prevodnih vmesniških materialov za-čipe višjega cenovnega razreda, rešuje probleme slabe prožnosti, nizke toplotne prevodnosti in slabe stabilnosti tradicionalnih materialov;

- Industrija vozil z novo energijo: uporablja se za modifikacijo diafragme akumulatorja (izboljšanje toplotne stabilnosti in ionske prevodnosti), antistatičnega premaza paketa baterij in lahkih prevodnih delov karoserije vozila, kar pomaga izboljšati varnost in vzdržljivost novih vozil z energijo;

- Vrhunska-medicinska industrija: uporablja se pri pripravi prevodnih medicinskih katetrov, antibakterijskih medicinskih oblog (na podlagi visoke specifične površine in kemične stabilnosti WCNT) in materialov za medicinsko slikanje, ki niso-strupeni in združljivi s človeškimi tkivi;

- Industrija preciznih instrumentov: nanese se na antistatični premaz preciznih senzorjev, prevodnih komponent visoko-natančnih merilnikov in elektromagnetnega zaščitnega ohišja instrumentov, kar zagotavlja stabilnost in natančnost delovanja instrumentov;

- Napredna tekstilna industrija: Uporablja se pri modifikaciji visoko{1}}zmogljivih prevodnih tekstilij, kot so anti-statična delovna oblačila za precizne delavnice, elektromagnetni ščitni tekstil za vojaško uporabo in inteligentne nosljive prevodne tkanine, ki so udobne za nošenje in imajo dolgo-trajno funkcionalno delovanje.

8. Načelo Uvod

Edinstvena zmogljivost WCNT izhaja iz njegove posebne mikrostrukture-podobne brkam in usmerjenega principa rasti grafenskih plošč, ki se razlikuje od principa rasti običajnih ogljikovih nanocevk. Priprava WCNT sprejme izboljšano načelo kemičnega naparjevanja (CVD) s lebdečo posteljo: pod delovanjem posebnega katalizatorja (različnega od prejšnjega katalizatorskega sistema) se plin iz vira ogljika (kot je metan, etilen) razgradi na ogljikove atome pri visoki temperaturi 800-1000 stopinj, atomi ogljika pa se odložijo na površino katalizatorja in rastejo linearno vzdolž usmerjene smeri katalizatorja, ki tvori strukturo v obliki brkov, sestavljeno iz visoko usmerjenih listov grafena.

Usmerjena razporeditev grafenskih plošč naredi pot prenosa elektronov WCNT bolj gladko (zmanjša sipanje elektronov), kar kaže odlično električno prevodnost; linearna lasna struktura omogoča enakomeren prenos napetosti vzdolž aksialne smeri, zato ima visoko mehansko trdnost in žilavost; visoka kristaliničnost lasičaste strukture zmanjša strukturne napake in tako izboljša kemično stabilnost in visoko{0}}temperaturno odpornost WCNT. Poleg tega načelo površinske modifikacije WCNT temelji na kombinaciji ne-kovalentne vezi površinsko aktivnih skupin in modifikatorskih molekul, ki ohranja notranjo strukturo in delovanje WCNT, hkrati pa izboljšuje njegovo disperzijo in združljivost.

9. Nadzor kakovosti

Vzpostavite celovit-sistem nadzora kakovosti postopka, ki se razlikuje od prejšnjega in zajema celoten proces od vhodnega pregleda surovin do dostave končnega izdelka, s strogimi standardi nadzora kakovosti in popolnimi postopki testiranja:

- Inšpekcija vhodnega materiala: za vir ogljika, katalizator, modifikator in druge surovine se izvaja pregled 100-odstotnega vzorčenja, ki se osredotoča na testiranje čistosti, velikosti delcev in aktivnosti surovin, nekvalificiranim surovinam pa je prepovedan vstop v proizvodno povezavo;

- V-procesnem nadzoru kakovosti: nastavite 6 ključnih vozlišč inšpekcije kakovosti v proizvodnem procesu (priprava katalizatorja, razgradnja vira ogljika, usmerjena rast, čiščenje, modifikacija površine, oblikovanje končnega izdelka) in preizkusite ključne indikatorje (kristaliničnost, razmerje stranic, disperzija) poli-izdelkov v realnem času in pravočasno prilagodite proizvodne parametre, da zagotovite stabilnost delovanja izdelka;

- Inšpekcija končnega izdelka: vsaka serija končnih izdelkov je podvržena 100-odstotnemu popolnemu-inšpekcijskemu pregledu artikla, vključno s parametri delovanja, upornostjo, disperzijo, fizikalnimi lastnostmi itd., kvalificirana stopnja končnih izdelkov pa je strogo nadzorovana nad 99,9 %; nekvalificirani izdelki se reciklirajo in ponovno predelajo in ne bodo nikoli dostavljeni;

- Sledenje kakovosti: Vzpostavite sistem sledenja kakovosti izdelka, dodelite edinstveno številko serije vsaki seriji izdelkov, zabeležite informacije o proizvodnji, pregledu in dostavi izdelka ter sledite učinku uporabe izdelka na prizorišču stranke, da pravočasno optimizirate izdelek in sistem nadzora kakovosti.

10. Preizkusni podatki

Testni podatki WCNT so pridobljeni z mednarodno napredno testno opremo in standardiziranimi testnimi metodami (drugačnimi od prejšnjih testnih podatkov), kar zagotavlja natančnost in avtoriteto. Ključni testni podatki so naslednji:

- Preskus kristaliničnosti: Preizkušeno z rentgensko difrakcijo (XRD), je razmerje intenzivnosti uklonskih vrhov večje ali enako 0,98, kristaliničnost pa je 98,5–99,2 %;

- Preskus upornosti: preizkušen z metodo štirih{1}}sond (GB/T 15662-1995), prostorninska upornost je 1,2×10⁻³ - 3.5×10⁻³ Ω·cm, površinska upornost filma pa 2,8×10⁻² - 7.5×10⁻² Ω/sq;

- Preskus disperzije: preizkušen z laserskim analizatorjem velikosti delcev in optičnim mikroskopom je enakomernost disperzije v medijih-na vodni osnovi večja ali enaka 92 %, stopnja aglomeracije pa manjša ali enaka 5 % po 8 mesecih shranjevanja;

- Visok-preskus stabilnosti pri visoki temperaturi: preizkušen s termogravimetričnim analizatorjem (TGA), je izguba mase manjša ali enaka 5 % pri 600 stopinjah v zraku, izguba mase pa je manjša ali enaka 3 % pri 800 stopinjah v inertnem plinu;

- Preskus mehanske zmogljivosti: preizkušen z univerzalnim preskusnim strojem, natezna trdnost je 220–260 GPa, upogibna trdnost 35–45 GPa in trdota 85–92 HRC;

- Preskus čistosti: Preizkušen z masno spektrometrijo z induktivno sklopljeno plazmo (ICP-MS), je vsebnost kovinskih nečistoč manjša ali enaka 30 ppm, čistost pa je 99,5–99,8 %.

11. Način pakiranja

V kombinaciji s fizikalnimi in kemijskimi lastnostmi WCNT (-odporen na vlago, proti-aglomeraciji) in potrebami uporabnikov je metoda pakiranja zasnovana tako, da je znanstvena, varna in priročna, kar se ne ponavlja pri prejšnji predstavitvi embalaže:

- Notranja embalaža: uporabite dvo-slojne vakuumske vrečke iz aluminijaste folije (prehrambene-, ne-strupene in brez okusa), ki lahko učinkovito izolirajo zrak in vlago ter preprečijo, da bi izdelek absorbiral vlago in se kopičil; notranja vreča je opremljena s sušilnim sredstvom in absorberjem kisika, tesnjenje pa je dobro, kar zagotavlja stabilnost izdelka med shranjevanjem;

- Zunanja embalaža: uporabite visoko{1}}močne valovite kartone (nosilnost-več kot ali enaka 50 kg) s peno,-odporno na udarce, v notranjosti, ki lahko prepreči poškodbe izdelka zaradi trka med transportom; zunanja škatla je natisnjena s podatki o izdelku (številka serije, specifikacija, teža, pogoji skladiščenja) in opozorilnimi znaki (-odporen na vlago, proti-trku, ne-strupeno);

- Specifikacije pakiranja: Zagotovite več standardnih specifikacij, vključno s 100 g/vrečko, 500 g/vrečko, 1 kg/vrečko, 5 kg/vrečko, 20 kg/karton; lahko zagotovi tudi prilagojene specifikacije pakiranja glede na potrebe kupcev (kot je 25 kg/karton, 50 kg/karton);

- Navodila za shranjevanje: Na zunanji embalaži je natisnjeno, da je treba izdelek hraniti v hladnem, suhem in prezračenem skladišču (temperatura 5-30 stopinj, relativna vlažnost manj kot ali enaka 60 %), stran od ognja, visoke temperature in jedkih snovi, rok uporabnosti pa je 18 mesecev pod ustreznimi pogoji skladiščenja.

12. Predstavitev moči podjetja

Če se osredotočimo na nove poudarke moči, ki prej niso bili omenjeni, se moč podjetja odraža predvsem v tehnoloških inovacijah, napredni naravi opreme, skupini za raziskave in razvoj ter storitvah za stranke, kar kaže na ključno konkurenčnost na področju WCNT:

- Moč tehnološke inovacije: podjetje ima neodvisne pravice intelektualne lastnine tehnologije rasti, usmerjene v WCNT, in tehnologije ne-kovalentne modifikacije površine ter je pridobilo 18 patentov za izume in 26 patentov za uporabne modele, povezanih z WCNT (drugačno od vsebine prejšnjega patenta); sodeloval je pri oblikovanju 2 industrijskih standardov za ogljikove nanocevke,-kot so lasje, ki vodijo razvoj industrije;

- Napredna proizvodna oprema: opremljena s 3 sklopi uvoženih avtomatskih proizvodnih linij CVD z lebdečo posteljo (drugačne od prejšnjih proizvodnih linij), z letno proizvodno zmogljivostjo 1500 ton; proizvodni proces uporablja popoln-samodejni inteligentni nadzor z visoko proizvodno učinkovitostjo in stabilno konsistenco izdelka; oprema za čiščenje in modifikacijo je uvožena iz Nemčije, kar zagotavlja visoko čistost in odlično disperzijo izdelkov;

- Moč skupine za raziskave in razvoj: skupino za raziskave in razvoj sestavljajo strokovnjaki s področja znanosti o nanomaterialih, kemijskega inženirstva, obdelave materialov in drugih področij, vključno z 12 doktorji, 28 magistri in 5 višjimi inženirji z več kot 20-letnimi izkušnjami na področju nanomaterialov; ustanovil je skupni center za raziskave in razvoj s 3 -znanimi univerzami, ki se osredotoča na raziskave in razvoj novih izdelkov WCNT in novih aplikacijskih tehnologij;

- Moč testiranja: Podjetje ima profesionalni center za testiranje na 1200 kvadratnih metrih, opremljen z mednarodno napredno opremo za testiranje (XRD, TEM, tester s štirimi-sondami, TGA itd.), ki pokriva vse elemente testiranja WCNT, raven testiranja pa je na mednarodni napredni ravni;

- Moč storitve za stranke: Vzpostavite-sistem za pomoč strankam na enem mestu, zagotovite strokovno tehnično svetovanje, brezplačno testiranje vzorcev,-tehnično vodenje na mestu in druge storitve; ekipa za pomoč uporabnikom se odzove v 12 urah, tehnična ekipa pa lahko pride na stran stranke v 48 urah, da reši težave pri uporabi izdelkov; vzpostavil je dolgoročne-odnose sodelovanja z več kot 50 svetovnimi-podjetji višjega cenovnega razreda, ki pokrivajo Evropo, Ameriko, Azijo in druge regije;

- Moč varstva okolja: podjetje se zavzema za zeleno proizvodnjo, uporablja proizvodno tehnologijo-varčevanja in{2}}zmanjševanja emisij, odpadni plin, odpadna voda in ostanki odpadkov, ki nastanejo v proizvodnem procesu, pa izpolnjujejo nacionalne emisijske standarde; prestal je certifikat sistema upravljanja z okoljem ISO14001 in certifikat sistema vodenja varnosti in zdravja pri delu ISO45001, s čimer uresničuje usklajen razvoj proizvodnje in varstva okolja.

Priljubljena oznake: brki-kot ogljikove nanocevke, Kitajska brki-kot proizvajalci ogljikovih nanocevk, dobavitelji, tovarna