高导热沥青基碳纤维复合材料在航天器中的应用现状及展望 被引量：2

1

作者 杨强 刘洪新 +4 位作者 何端鹏 陈海峰 陈维强 金晶 潘福明 《材料导报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期212-219,共8页

随着新一代航天器不断朝着超大型化、微小型化、高效能化方向发展,航天器对轻质高强高模高导热材料的需求日益迫切。相比传统的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维,高导热沥青基碳纤维具有超高的热导率、更高的拉伸模量以及更低的热膨胀系数,是实现... 随着新一代航天器不断朝着超大型化、微小型化、高效能化方向发展,航天器对轻质高强高模高导热材料的需求日益迫切。相比传统的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维,高导热沥青基碳纤维具有超高的热导率、更高的拉伸模量以及更低的热膨胀系数,是实现承载/传热/热尺寸稳定性功能一体化的理想材料,在航天领域得到了重要应用并展现出巨大应用前景。本文介绍了高导热沥青基碳纤维及其复合材料的性能特点、发展现状以及在航天器中的应用现状,重点从航天器热管理结构、热防护结构、高尺寸稳定性结构、多功能结构、电子设备外壳等方面综述了其应用现状,最后对高导热沥青基碳纤维复合材料的发展及应用前景进行了展望。 展开更多

关键词 高导热 高模量 沥青基碳纤维 热管理 高尺寸稳定性 多功能结构

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美国Harper International公司承建沥青基碳纤维生产线试点项目

2

作者 燕春晖(摘译) 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期105-105,共1页

随着碳纤维材料在航空航天、汽车制造和高性能复合材料领域的广泛应用和对低成本、环保型碳纤维生产技术的需求日益增长,利用沥青基原料生产碳纤维的技术正逐渐成为研究的热点。近期,美国Harper International公司与加拿大阿尔伯塔创新... 随着碳纤维材料在航空航天、汽车制造和高性能复合材料领域的广泛应用和对低成本、环保型碳纤维生产技术的需求日益增长,利用沥青基原料生产碳纤维的技术正逐渐成为研究的热点。近期,美国Harper International公司与加拿大阿尔伯塔创新机构(Alberta Innovates)签订合同,将在加拿大埃德蒙顿市的阿尔伯塔创新中心设计并安装一套生产沥青基碳纤维的科学生产线。相关设备交付和启动服务预计将在2025年完成。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 碳纤维材料 高性能复合材料 航空航天 试点项目 启动服务 阿尔伯塔

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沥青基碳纤维的生产及应用 被引量：15

3

作者 毛德君 《炼油与化工》 2002年第4期3-4,12,共3页

介绍了国内外沥青基碳纤维的生产应用情况,并对沥青基碳纤维的发展进行了展望。结果表明,在我国发展沥青基碳纤维具有广阔的应用前景。

关键词 原料 沥青基碳纤维 生产 应用

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沥青基碳纤维热导率的间接法测量 被引量：5

4

作者 吴晃 叶崇 +2 位作者 刘洪波 刘金水 李轩科 《宇航材料工艺》 CSCD 北大核心 2017年第6期83-86,共4页

文摘采用"四探针法"测定6种沥青基碳纤维单丝的轴向电阻率,通过3个经验公式计算得到其热导率,再将计算值与厂商公布值进行对比分析。结果表明:对于热导率>600或<300 W/(m·K)的碳纤维采用公式λ=1261/ρ计算得到的... 文摘采用"四探针法"测定6种沥青基碳纤维单丝的轴向电阻率,通过3个经验公式计算得到其热导率,再将计算值与厂商公布值进行对比分析。结果表明:对于热导率>600或<300 W/(m·K)的碳纤维采用公式λ=1261/ρ计算得到的热导率值与厂商公布值最为吻合,而对于热导率在300~600 W/(m·K)的碳纤维采用公式λ=440 000/(100ρ+258)-295计算得到的热导率值与厂商公布值最为吻合。以此测试值为基础,建立了沥青基碳纤维单丝电阻率与其热导率的函数关系λ=152 740/(100ρ+22)-26,具有更强的普适性。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 热导率 测量

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中间相沥青基碳纤维表面特性和界面粘结性能 被引量：2

5

作者 陈晓妍 刘千立 +5 位作者 戴晶滨 王晓蕾 田杰 王绍凯 李敏 顾轶卓 《上海航天（中英文）》 CSCD 2022年第6期96-101,124,共7页

针对高模量、高热导率中间相沥青基碳纤维复合材料界面性能弱等瓶颈问题,深入研究该类纤维表面特性及其与树脂的界面粘结性能。选取3种典型中间相沥青基碳纤维,测试分析其微观形貌、表面能和极性与色散分量、表面元素种类与含量,利用微... 针对高模量、高热导率中间相沥青基碳纤维复合材料界面性能弱等瓶颈问题,深入研究该类纤维表面特性及其与树脂的界面粘结性能。选取3种典型中间相沥青基碳纤维,测试分析其微观形貌、表面能和极性与色散分量、表面元素种类与含量,利用微脱黏方法表征中间相沥青基碳纤维与环氧树脂的界面剪切强度。研究结果表明:中间相沥青基碳纤维表面均存在明显沟槽结构,但其呈化学惰性,选用的中间相沥青基碳纤维与环氧树脂界面剪切强度最高约为50 MPa,明显低于聚丙烯腈基碳纤维;纤维表面能越高,尤其是极性分量越高,中间相沥青基碳纤维/环氧树脂界面剪切强度越大,这些结果揭示了中间相沥青基碳纤维与树脂基体界面性能主控因素。 展开更多

关键词 复合材料 中间相沥青基碳纤维 表面能 极性分量 界面剪切强度

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中间相沥青基碳纤维原丝用油剂的研究现状 被引量：1

6

作者 曹玉倩 张建国 +2 位作者 康延涛 刘云芳 徐樑华 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期243-247,共5页

碳纤维已在众多领域发挥着越来越重要的作用,质量是其应用的保障,碳纤维原丝用油剂则是其中一个极其重要的质量把控点。经过多年的努力,我国中间相沥青基碳纤维已处于工程化开发进程中,因此亟需专用油剂以保障碳纤维产品的性能与质量。... 碳纤维已在众多领域发挥着越来越重要的作用,质量是其应用的保障,碳纤维原丝用油剂则是其中一个极其重要的质量把控点。经过多年的努力,我国中间相沥青基碳纤维已处于工程化开发进程中,因此亟需专用油剂以保障碳纤维产品的性能与质量。对国内外沥青基碳纤维原丝专用油剂的研究情况进行了总结和分析,具体涉及油剂分类、成分及其功能,以及上油工艺等,重点讨论了油剂成分及上油工艺的改进情况,并对我国中间相沥青纤维油剂今后的研发方向进行了探讨,以期为本行业的研究人员提供一定的帮助。 展开更多

关键词 中间相沥青基碳纤维 原丝 油剂 上油工艺

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中间相沥青基碳纤维复合材料研究进展及发展前景 被引量：7

7

作者 李子晗 《新型工业化》 2022年第8期174-177,共4页

中间相沥青基碳纤维复合材料具有高模量、高热导率和高导电率的性能特点,是航空航天、5G技术及散热结构材料等高科技领域的核心材料,对我国科技发展影响重大。本文从国内外对中间相沥青基碳纤维复合材料的研究现状谈起,通过考察国内外... 中间相沥青基碳纤维复合材料具有高模量、高热导率和高导电率的性能特点,是航空航天、5G技术及散热结构材料等高科技领域的核心材料,对我国科技发展影响重大。本文从国内外对中间相沥青基碳纤维复合材料的研究现状谈起,通过考察国内外传统和新型制备工艺以及材料的各项性能发现,目前我国仍处于实验期,材料性能相较于拥有完整制备流程的日本、美国仍有较大差距。应通过不断完善工艺流程、改善制备工艺、改良制备条件等方法,尽快实现中间相沥青基碳纤维复合材料的国产化和产业化。 展开更多

关键词 中间相沥青基碳纤维 制备工艺 性能 研究进展 发展前景

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沥青基碳纤维改性沥青老化性能影响因素研究 被引量：3

8

作者 姜鹏 孙华东 +1 位作者 丁永玲 陆焱 《山东交通学院学报》 CAS 2020年第2期70-76,共7页

为研究沥青基碳纤维改性沥青的老化性能影响因素,运用正交试验设计法,在控制沥青基碳纤维的质量分数和搅拌时间的条件下,测定老化试验前后碳纤维改性沥青的软化点、针入度、延度、黏度等数据,计算相关老化性能指标,并通过数理统计分析... 为研究沥青基碳纤维改性沥青的老化性能影响因素,运用正交试验设计法,在控制沥青基碳纤维的质量分数和搅拌时间的条件下,测定老化试验前后碳纤维改性沥青的软化点、针入度、延度、黏度等数据,计算相关老化性能指标,并通过数理统计分析方法确定其最佳老化性能配比。试验结果表明:沥青基碳纤维能够提高改性沥青的抗老化性,其质量分数和搅拌时间对改性沥青的老化性能有很大影响,沥青混合料中沥青基碳纤维的质量分数为1%,搅拌60 min制备得到的碳纤维改性沥青抗老化性能较为优良。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 改性沥青 老化性能指标 抗老化性

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沥青基碳纤维的发展和应用 被引量：16

9

作者 马运志 《山东纺织经济》 2006年第3期74-76,共3页

碳纤维是一种高强、高模、耐高温特种纤维。本文介绍了沥青基碳纤维的开发过程及其制备方法、应用领域,并就我国碳纤维的发展提出了建议。

关键词 沥青基碳纤维 现状 制备 应用 碳纤维 制备方法

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利用沥青基碳纤维提高卫星结构及星载天线的尺寸稳定性 被引量：1

10

作者 寇艳玲 《空间电子技术》 2000年第2期45-48,共4页

介绍了日本开发的一种碳纤维增强塑料的特点及其在卫星本体结构和星载天线上的实际应用。

关键词 卫星设计 星载天线 沥青基碳纤维增强塑料 CFRP

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日本三菱树脂公司开发出新型沥青基碳纤维

11

《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期583-583,共1页

日本三菱树脂公司开发出新型沥青基碳纤维产品，牌号为“ダィアリ-ドK13312”。该牌号产品在保持以往产品420kPa优良刚性的同时，强度比以往产品提高20％，

关键词 日本三菱树脂公司 沥青基碳纤维 开发 纤维产品 牌号 刚性

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沥青基碳纤维中试项目鉴定

12

作者 钱伯章 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期199-199,共1页

山西三元炭素有限责任公司承担的沥青基碳纤维的研制与中试项目，近日通过专家鉴定。鉴定委员会认为，三元炭素研制的沥青基炭纤维部分指标达到国际先进水平，中试生产线为工业化奠定了基础。三元炭素研制的沥青基碳纤维可用于航天、医... 山西三元炭素有限责任公司承担的沥青基碳纤维的研制与中试项目，近日通过专家鉴定。鉴定委员会认为，三元炭素研制的沥青基炭纤维部分指标达到国际先进水平，中试生产线为工业化奠定了基础。三元炭素研制的沥青基碳纤维可用于航天、医药等对产品纯度要求相对较高的领域，目前其市场价位在每吨20多万元。这种沥青基碳纤维可以用于汽车和飞机刹车片、汽车的制动衬片等生产；在建筑领域，可用作碳纤维增强水泥、油井固井水泥添加剂等；在电热领域，可制作各种导电纸、防静电材料等。此外，这种碳纤维还可用作增强尼龙、四氟乙烯等各种工程塑料以及密封填料。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 中试项目 专家鉴定 碳纤维增强水泥 沥青基炭纤维 飞机刹车片 水泥添加剂 防静电材料

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试析高性能沥青基碳纤维发展现状及制备工艺

13

作者 王小芬 《现代盐化工》 2023年第5期7-9,28,共4页

沥青基碳纤维是一种以煤沥青、石油沥青和萘等芳烃物质作为基本原料,通过一系列纺丝、预氧化、炭化等工艺所研制的特殊纤维,其展现出高比模、高比热容、耐腐蚀、低密度和低磨损率等优势,不但可以作为功能材料加以使用,还可以作为结构材... 沥青基碳纤维是一种以煤沥青、石油沥青和萘等芳烃物质作为基本原料,通过一系列纺丝、预氧化、炭化等工艺所研制的特殊纤维,其展现出高比模、高比热容、耐腐蚀、低密度和低磨损率等优势,不但可以作为功能材料加以使用,还可以作为结构材料的增强基,当前此种纤维材料已经在医疗器械、新能源、文体休闲和轨道交通等诸多支柱产业中获得广泛运用和高度认可。基于此,主要围绕高性能沥青基碳纤维的国内外发展现状、制备工艺流程和实践应用展开深入分析,以供参考。 展开更多

关键词 高性能沥青基碳纤维 发展现状 制备工艺

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一种连续高导热沥青基碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法

14

作者 无 《齐鲁石油化工》 2022年第4期328-328,共1页

本发明提供了一种连续高导热沥青基碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法,包括:将高导热沥青基碳纤维轴卷放出的碳纤维穿过至少两个定位环,经定位辊下压后固定在铺覆有离型纸的排纱机的卷筒上;采用硅烷偶联剂水解处理导热无机粒子,... 本发明提供了一种连续高导热沥青基碳纤维增强环氧树脂复合材料及其制备方法,包括:将高导热沥青基碳纤维轴卷放出的碳纤维穿过至少两个定位环,经定位辊下压后固定在铺覆有离型纸的排纱机的卷筒上;采用硅烷偶联剂水解处理导热无机粒子,清洗干燥后加入到环氧树脂基体中用于制备环氧树脂胶液,然后注入自动注胶系统;启动湿法预浸料排纱机的卷筒,牵引碳纤维卷绕。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 环氧树脂胶 环氧树脂基体 硅烷偶联剂 无机粒子 离型纸 定位环 水解处理

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沥青基碳纤维的生产技术

15

作者 宋育贤 张立平 《石油石化节能》 1989年第3期41-47,共7页

本文对国外沥青基碳纤维的生产工艺,应用范围以及发展趋势进行了全面的叙述,希望为发展我国的沥青基碳纤维提供参考。

关键词 沥青基碳纤维 中间相沥青 原丝 纤维轴 喷丝板 纺丝工艺 石墨化处理 喷丝孔 拉伸强度 聚丙烯睛

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沥青基及聚丙烯腈基碳纤维的功能和用途 被引量：4

16

作者 刘辅庭 《现代丝绸科学与技术》 2015年第4期158-160,共3页

综合介绍沥青基碳纤维和聚丙烯腈基碳纤维的特性、功能及用途并进行比较。

关键词 沥青基碳纤维 聚丙烯腈基碳纤维

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调控纺丝温度提高中间相沥青碳纤维的力学和导热性能

17

作者 燕春晖(摘译) 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期12-12,共1页

湖南大学、湖南东映碳材料科技股份有限公司和北京航天材料及工艺研究所的研究人员在《新型碳材料杂志》上发表了题为“基于工程化设备通过调控纺丝温度提高中间相沥青碳纤维力学和导热性能”的论文。研究人员发现,通过调整纺丝温度,中... 湖南大学、湖南东映碳材料科技股份有限公司和北京航天材料及工艺研究所的研究人员在《新型碳材料杂志》上发表了题为“基于工程化设备通过调控纺丝温度提高中间相沥青碳纤维力学和导热性能”的论文。研究人员发现,通过调整纺丝温度,中间相沥青基碳纤维(MPCF)的机械性能和热导率可以在制备过程中得到显著提升。在纺丝温度为309℃的情况下,该碳纤维的导热系数和抗拉强度分别为704 W/(m·K)和2.16 GPa。当纺丝温度升至320.5℃时,该碳纤维的热导率和拉伸强度增加了约50%,分别达到1077 W/(m·K)和3.23 GPa。 展开更多

关键词 纺丝温度 中间相沥青碳纤维 导热性能 碳材料 中间相沥青基碳纤维 导热系数 北京航天 拉伸强度

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正交试验法研究纺丝条件对中间相沥青碳纤维直径的影响 被引量：3

18

作者 姚祥栋 欧阳婷 +1 位作者 费又庆 蒋朝 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期136-138,141,共4页

利用Taguchi正交试验方法探讨了沥青基碳纤维纺丝过程中影响纤维直径的纺丝工艺因素及其规律,结果表明:以纺丝温度、纺丝压力、卷筒转速和喷丝孔入口角等4个重要的纺丝工艺条件为考察因素时,卷筒转速是影响中间相沥青基碳纤维直径变化... 利用Taguchi正交试验方法探讨了沥青基碳纤维纺丝过程中影响纤维直径的纺丝工艺因素及其规律,结果表明:以纺丝温度、纺丝压力、卷筒转速和喷丝孔入口角等4个重要的纺丝工艺条件为考察因素时,卷筒转速是影响中间相沥青基碳纤维直径变化最重要的因素。中间相沥青基碳纤维直径随着喷丝孔入口角的增大而减小;随着纺丝温度的升高而增大;随着转速增大而明显减小。 展开更多

关键词 中间相沥青基碳纤维 Taguchi正交试验 纺丝

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碳纤维的制备方法与性能研究进展 被引量：13

19

作者 谢发勤 张乾 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第9期49-52,共4页

综述了近年来各种碳纤维的制备和微观结构和物理化学性能研究进展,特别对丙烯酸系碳纤维、沥青基碳纤维、粘胶基碳纤维、功能性碳纤维和气相生长碳纤维的研究进行了介绍。对碳纤维的发展作了简要展望。

关键词 碳纤维 制备 微观结构 性能 丙烯酸系碳纤维 沥青基碳纤维 功能性碳纤维 粘胶基碳纤维 VGCF

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沥青纤维的预氧化研究(Ⅰ)——纤维结构的变化 被引量：2

20

作者 李小宁 朱本松 朱武期 《北京服装学院学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 1993年第2期14-19,共6页

为了对国产各向同性石油沥青纤维的氧化性能进行分析,给今后深入系统地研究其氧化规律打下基础,本文用自制的氧化炉将软化点在220～243℃范围内的四种沥青纤维于空气中进行了预氧化处理,对原丝及预氧化丝进行了增重分析、元素分析、红... 为了对国产各向同性石油沥青纤维的氧化性能进行分析,给今后深入系统地研究其氧化规律打下基础,本文用自制的氧化炉将软化点在220～243℃范围内的四种沥青纤维于空气中进行了预氧化处理,对原丝及预氧化丝进行了增重分析、元素分析、红外分析和在氯仿中的不溶性分析。结果表明:在选定的氧化条件下,沥青纤维的分子之间产生了交联结构,预氧化丝的耐热性和不溶解性都得到了明显的改善。这说明国产通用级石油沥青具有制造碳纤维所需的氧化性能。 展开更多

关键词 沥青基碳纤维 预氧化 纤维结构

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