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材料科學與工程學院

呂永根研究員

呂永根,男,1966年8月出生。研究員、博士生導師,高性能纖維及制品教育部重點實驗室副主任,《新型炭材料》編委,中國復合材料學會聚合物基分會委員。








研究方向:

1. 碳纖維:高性能聚丙烯腈碳纖維成形及結構轉化機理;中間相瀝青基碳纖維 ,

2. 碳/復合材料:碳纖維表面處理;高導熱碳復合材料

3. 功能碳材料:儲能;導熱。

研究成果:

1. 通過研究聚丙烯腈碳纖維結構轉化機理,提出了在不熔化過程中進行“剛性化牽伸”的概念。線型螺旋的聚丙烯腈在不熔化過程中容易受熱產生解取向。通過在特定氣氛中先使聚丙烯腈分子環化而變成剛性分子,然后經過熱牽伸與進一步不熔化處理,可以提高碳纖維中類石墨層片的有序性,從而使強度和模量提高,已獲得授權發明專利。

2. 首次提出了用超臨界溶劑法制備高導熱泡沫碳的概念,從而大大提高了泡沫碳結構的可控性。

3. 作為主要研究人員完成了CCF-1(T300級)聚丙烯腈

碳纖維的中試技術,已于2003年通過了中科院組織的鑒定。

近幾年擔任的科研項目:

1.碳纖維高效快速制備新途徑及其關鍵問題(S201006100503),國家973項目子課題, 2011.1-2015.12,負責。

2.高強高模碳纖維及高導碳紙的研制,教育部高等學校科技創新工程重大項目培育資金項目,2010.1-2011.12,負責。

3.聚丙烯腈炭纖維結構形成、演變機制及其性能與原絲結構性能相關性(50333070),國家自然科學基金重點項目,2004.1-2007.12,負責。

4.超臨界溶劑對中間相瀝青泡沫碳的結構調控(50572015),國家自然科學基金面上項目,2006.1-2008.12,負責。

5.微米球炭的制備及應用研究,山西省科技啟明星,2003.7-2005.6。

獲得授權專利:

1. 一種中間相炭微球的制備方法,CN97110635.5(發明)。

2. 一種針狀焦的制備方法,CN00125962.8(發明)。

3. 聚丙烯腈纖維飽和蒸汽加壓牽伸裝置,CN02247164.2(實用新型)。

4. 碳纖維前驅體聚丙烯腈纖維的預氧化方法[P],發明專利,ZL200810036189.4。

5.一種連續式碳纖維后處理裝置[P],實用新型專利,ZL200920210722.4


近幾年發表的論著:

1. Yonggen Lu, Zhiqiang Li, Peng Wang and Changling Yang. Preparation of mesophase pitch-based carbon foams with supercritical toluene. Journal of Applied Polymer Science,18 FEB 2011,published online.

2. Yonggen Lu,Changling Yang , Haiqin Rong etc.Preparation of Porous Carbon Microspheres.Journal of Applied Polymer Science 2006,102(1): 798~803.

3.Yonggen Lu, Dong Wu, Qingfang Zha and Lang Liu. Skin-core structure in mesophase pitch based carbon fiber: causes and prevention, Carbon,1998, 36:1719-1724.

4. Rui Zhang, Yonggen Lu, Qinghan Meng, Liang Zhan, Gangping Wu, Kaixi Li And Licheng Ling. On Porosity of Carbon Aerogels from Sol-Gel Polymerization of Phenolic Novolak and Furfural. Journal of Porous Materials, 2003, (10): 57-68.

5. 用稱重法研究聚丙烯腈樹脂的凝固過程. 呂永根,楊常玲,凌立成. 2004年,新型碳材料, 19(1):16-20.

6. 宋云鵬, 呂永根, 秦顯營, 楊常玲. 氮氣中環化熱處理對聚丙烯腈纖維不熔化的影響. 材料導報. 2009(18):54-6.

7. 王力勇, 楊常玲, 呂永根, 劉鑫, 張艷霞. 電化學處理對PAN基碳纖維表面特征的影響. 宇航材料工藝. 2010(03):51-4.

8. 呂永根, 王華平, 潘鼎. 聚丙烯腈碳纖維的產業化及裝置. 高科技纖維與應用. 2009(02):1-8.

9. 岳奇偉, 呂永根, 徐敏端, 秦顯營, 李志宏. 聚丙烯腈纖維預氧化工藝條件對孔隙結構的影響. 合成纖維. 2010(02):18-20.

10. 周吉松, 呂永根, 王小華, 楊常玲, 劉云蕓. 溶液自由基法高分子量聚丙烯腈的合成. 高分子材料科學與工程. 2010(04):40-2.

國際交流與合作:

2000年3月到2010年8月,在韓國浦項產業科學研究院做訪問學者,合作導師為韓國碳素學會副會長樸良德教授。

2008年5月到2008年11月,在美國阿克隆大學高分子科學希做訪問學者,合作導師為美國工程院院士程正迪教授。

講授課程:

講授本科生及研究生專業課《碳材料科學與技術》

研究團隊:

在以潘鼎教授為核心的碳纖維研究課題組,主要從事高性能碳纖維的研究。

聯系電話:67792936          EMAIL:yglu@dhu.edu.cn


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