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本文重点介绍了碳纳米管现阶段的研究状况以及分散方法,找到制约碳纳米管优异性能应用的瓶颈问题,因为碳纳米管极易团聚且难以分散的特性,严重阻碍了碳纳米管的应用技术的发展,同时,例举了为解决此瓶颈所发展的分散技术。通过论述现有碳纳米管的分散技术,找出现有分散技术所存在的不足,其直接制约了特别是碳纳米管复合材料的发展。 根据之前诸位研究学者的研究成果,结合本人对碳纳米管分散领域的研究,本文总结了碳纳米管的分散规律,提出并研究了一种新式的碳纳米管的分散方法以及相关的碳纳米管分散设备。本文提出了了一种自由电弧作为输入热源的分散方法,利用碳纳米管间构架的“导热桥”作为热输运通道,构建实现碳纳米管分散的热功转化模型,通过碳纳米管与相变物质的浸润,借以碳纳米管的强毛细作用来吸收可汽化物质使其紧密结合,所输入的高温能量被小分子可汽化物通过相变潜热高效吸收,并通过热功转化产生具有克服碳纳米管间团聚作用的机械能,促使碳纳米管分散,取得明显效果。 本文分多个方面论证所提新式碳纳米管分散方法的优越性:与目前常用的混合式碳纳米管分散法比较了各自的时间和经济成本,得出了一种自由电弧热激励法碳纳米管气相分散法所具有的更短分散时间、更低经济成本、更大环保性的特点;与目前广泛使用的球磨法、超声震荡法、分散剂分散法比较了各自的分散效果,得出相变式碳纳米管气相分散法具有更好的分散效果的明显优势。最后文章总结归纳了所提碳纳米管分散方法及设备的应用价值和意义,分析其应用于工业化生产高分散碳纳米管/高分子复合材料的可行性。