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碳纤维表面基于CVD法连续生长碳纳米管的工艺参数研究的开题报告
目录：
1.研究背景和意义
2.研究内容和方法
3.预期结果和意义
4.研究难点及解决方法
5.研究进度计划
6.参考文献
1.研究背景和意义
碳纤维是一种性能优异的高强度、高模量、低密度的先进材料，广泛应用于航空、航天、汽车等领域。随着碳纤维的发展和应用，对于碳纤维表面的处理也越来越重要。特别是利用碳纤维表面生长碳纳米管（CNTs），能够提高碳纤维表面的化学和物理性能，在复合材料等领域有着广阔的应用前景。
然而现有的碳纳米管生长技术存在一些问题，如生长时间长、生长温度高、碳纳米管的直径和密度难以控制等。因此，研究基于CVD法连续生长碳纳米管的工艺参数，对于制备高质量的碳纳米管在碳纤维表面上生长，以及提高碳纤维表面的性能有着重要的意义。
2.研究内容和方法
本研究旨在掌握基于CVD法连续生长碳纳米管的工艺参数，并将其应用于碳纤维表面的处理中。主要研究内容和方法如下：
（1）制备碳纤维样品
使用常规方法制备碳纤维样品，并对其表面进行处理。
（2）CVD法生长碳纳米管
采用CVD法在碳纤维表面生长碳纳米管，对生长过程中的工艺参数进行调控，如生长时间、生长温度、气体流量、催化剂等。
（3）对碳纤维表面进行表征
使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉曼光谱等技术对碳纤维表面及其生长的碳纳米管进行表征，研究生长参数对其形貌、结构等的影响。
3.预期结果和意义
通过研究基于CVD法连续生长碳纳米管的工艺参数，并应用于碳纤维表面的处理中，预期可以得到以下结果：
（1）掌握基于CVD法连续生长碳纳米管的工艺参数，制备高质量的碳纳米管在碳纤维表面上生长。
（2）了解生长参数对碳纳米管形貌、结构等的影响，探究其成长机制。
（3）提高碳纤维表面的化学和物理性能，为其在复合材料等领域的应用提供支持。
4.研究难点及解决方法
本研究中的主要难点是掌握CVD法生长碳纳米管的方法和对生长参数的调控，以及对生长得到的碳纳米管的表征。为此，采取以下解决方法：
（1）了解CVD法生长碳纳米管的基本原理，并结合实验掌握具体的生长方法。
（2）通过调整生长参数，优化碳纳米管的生长条件。
（3）利用SEM、TEM等表征手段对生长得到的碳纳米管进行形貌和结构分析，探究其成长机制。
5.研究进度计划
本研究的具体进度计划如下：
2022年3月-4月：制备碳纤维样品并进行表面处理。
2022年4月-7月：采用CVD法在碳纤维表面生长碳纳米管，并对生长条件进行调控。
2022年8月-9月：采用SEM、TEM等手段对生长得到的碳纳米管进行表征。
2022年10月-12月：分析实验结果，撰写论文并进行总结。
6.参考文献
[1]靳浩,窦丽文,杨建兵,等.碳纳米管/碳纤维增强复合材料研究进展[J].塑料科技,2014,42(3):29-32.
[2]Kong,J.andDu,X.,2017.Carbonnanotubesforelectricalandsensingapplications.Sensors,17(9),p.2175.
[3]Park,W.I.,Kim,Y.S.andLee,K.H.,2018.Carbonnanotubesensorsforgasandorganicvapordetection.Sensors,18(4),p.1135.
[4]Zhu,X.,Wang,J.,Zhang,G.andCao,A.,2019.Effectofcatalystongrowthofcarbonnanotubesbychemicalvapordeposition.FrontiersinMaterials,6,p.159.