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碳纤维共混对碳纸性能调控的影响
1
作者 昌志龙 陈辉 +2 位作者 陶金 曹维宇 沈志刚 《汽车工程》 北大核心 2025年第8期1627-1633,共7页
本研究系统探究了不同比例(0、5%、10%、25%、50%)沥青基碳纤维掺杂对聚丙烯腈(PAN)基碳纸性能的影响。通过扫描电镜、拉伸强度测试、面内电阻率测试、透气性测试、孔径分布分析、极化曲线、功率密度测试和电化学阻抗谱(EIS)等方法,对... 本研究系统探究了不同比例(0、5%、10%、25%、50%)沥青基碳纤维掺杂对聚丙烯腈(PAN)基碳纸性能的影响。通过扫描电镜、拉伸强度测试、面内电阻率测试、透气性测试、孔径分布分析、极化曲线、功率密度测试和电化学阻抗谱(EIS)等方法,对碳纸的微观结构、力学、电学、气体传输和电化学性能进行了全面表征。结果表明,沥青基碳纤维的掺杂显著降低了碳纸的面内电阻率,从未掺杂时的7.2 mΩ·cm降至50%掺杂量时的2.0 mΩ·cm。拉伸强度随掺杂比例的变化呈现先升高后降低的趋势,在10%掺杂量时达到峰值18.5 MPa,较未掺杂时提升了约176%。透气性随掺杂比例的增加呈现先降低后升高的趋势,且孔径分布也随之变化。膜电极和单电池测试结果显示,5%沥青基碳纤维掺杂的碳纸表现出最佳的电化学性能,包括更低的电化学阻抗和更高的功率密度,这主要归因于其优异的水气管理能力。本研究结果揭示了沥青基碳纤维掺杂对PAN基碳纸性能的调控规律,为燃料电池气体扩散层的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 碳纸 聚丙烯腈碳纤维 沥青基碳纤维 面内电阻率 拉伸强度 透气性 功率密度
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碳纤维/环氧树脂复合材料加速热氧老化研究 被引量：17
2
作者 何纯磊 于运花 +1 位作者 李晓超 杨小平 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期25-29,共5页
以T700-CF/828+TDE-85复合材料为研究对象,分别在160℃、180℃和200℃下对其进行了60天的加速热氧老化,研究了老化过程中复合材料的失重率、力学性能、玻璃化转变温度以及化学结构的变化,分析了其热氧老化机理。用TG法研究了该复合材料... 以T700-CF/828+TDE-85复合材料为研究对象,分别在160℃、180℃和200℃下对其进行了60天的加速热氧老化,研究了老化过程中复合材料的失重率、力学性能、玻璃化转变温度以及化学结构的变化,分析了其热氧老化机理。用TG法研究了该复合材料的热解动力学,应用Flynn-Wall-Ozawa法计算热解平均活化能(E=92.98kJ/mol),并用热解动力学参数预测材料的寿命。 展开更多
关键词 碳纤维 环氧树脂 复合材料 热氧老化 使用寿命
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碳纤维表面物理结构对复合材料界面剪切强度的影响 被引量：3
3
作者 何烨 肖建文 +3 位作者 姚烛威 符应飘 徐樑华 曹维宇 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期146-152,共7页
以3种典型碳纤维为研究对象,通过碳纤维断面形貌的扫描电镜分析,采用Photoshop对纤维截面特征进行有效提取并由Matlab编写程序,获得了碳纤维表面沟槽深度、宽度、个数等参数的统计信息,据此进一步计算了圆形度、沟槽深宽比、表面不规整... 以3种典型碳纤维为研究对象,通过碳纤维断面形貌的扫描电镜分析,采用Photoshop对纤维截面特征进行有效提取并由Matlab编写程序,获得了碳纤维表面沟槽深度、宽度、个数等参数的统计信息,据此进一步计算了圆形度、沟槽深宽比、表面不规整度以及沟槽密集程度等物理量,建立了碳纤维表面物理沟槽结构的定量表征方法。在此基础上研究了原丝制备过程中的凝固环境对碳纤维表面物理结构的影响,并发现:当凝固浴温度由25℃升高至45℃时,碳纤维表面的沟槽深度及宽度均会逐渐减小,深宽比降低,沟槽形状逐渐趋于平缓,同时碳纤维的表面不规整度减小了约7.5%,而沟槽密集程度增加了约50%。采用上述具有不同表面物理结构特征的碳纤维作增强体制备复合材料,微滴脱粘测试结果表明:碳纤维复合材料的界面剪切强度(IFSS)随纤维表面的沟槽尺寸、沟槽深宽比及表面不规整度的增大而逐渐提高。 展开更多
关键词 碳纤维 表面结构 沟槽结构 界面剪切强度
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聚酰亚胺纤维的表面改性及其环氧树脂复合材料性能与界面破坏模式 被引量：4
4
作者 邱杨 李亚锋 +1 位作者 田国峰 张梦颖 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期196-203,共8页
针对聚酰亚胺(PI)纤维低表面能及PI纤维/环氧树脂复合材料界面性能差的问题,采用大气等离子体处理技术对PI纤维进行表面改性,以处理时间为变量,研究大气等离子体表面处理对PI纤维表面结构及PI/环氧树脂复合材料界面性能的影响。通过SEM... 针对聚酰亚胺(PI)纤维低表面能及PI纤维/环氧树脂复合材料界面性能差的问题,采用大气等离子体处理技术对PI纤维进行表面改性,以处理时间为变量,研究大气等离子体表面处理对PI纤维表面结构及PI/环氧树脂复合材料界面性能的影响。通过SEM研究等离子体处理对PI纤维表面介观形貌及其复合材料破坏模式的影响,采用动态接触角及丝束横向拉伸强度测试对等离子体处理前后的PI纤维与环氧树脂的浸润效果及界面性能进行表征,选取弯曲强度及层间剪切强度作为PI纤维增强复合材料力学性能考察项目。结果表明:大气等离子体表面处理能够改善PI纤维与环氧树脂的浸润及界面结合状态,处理时间为6 min的PI纤维丝束横向拉伸强度为16.05 MPa,提升近21%;PI/环氧树脂复合材料弯曲及层间剪切强度的增幅分别达36.41%及38.85%。大气等离子体改性能够对PI纤维表面形貌进行重构,优化PI纤维与环氧树脂复合效果,将PI纤维增强复合材料的破坏模式由界面破坏转变为纤维表面及皮层破坏。 展开更多
关键词 聚酰亚胺(PI)纤维 等离子体改性 复合材料 界面 环氧树脂
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硫酸体系下高模碳纤维在不同电场环境中的阳极氧化行为 被引量：1
5
作者 肖婧 田思源 +2 位作者 周航 王宇 徐樑华 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期122-131,共10页
高模量碳纤维的惰性表面导致其与树脂基体之间薄弱的界面结合,限制高模量碳纤维复合材料在众多应用场景中性能的发挥。阳极氧化作为目前唯一可与碳纤维生产线并线运行的表面处理技术,常用的以碳酸氢铵为代表的碱性电解质在氧化高模碳纤... 高模量碳纤维的惰性表面导致其与树脂基体之间薄弱的界面结合,限制高模量碳纤维复合材料在众多应用场景中性能的发挥。阳极氧化作为目前唯一可与碳纤维生产线并线运行的表面处理技术,常用的以碳酸氢铵为代表的碱性电解质在氧化高模碳纤维时效果有限,氧化性更强的酸性电解质体系下的阳极氧化机制缺乏系统研究。采用稀硫酸对模量为371 GPa的碳纤维进行电化学阳极氧化处理,系统研究电流密度、电解质浓度等关键要素对高模量碳纤维表面极性结构的影响规律,继而研究表面处理效果对碳纤维/环氧树脂复合材料界面剪切强度的影响规律,建立表面处理要素与复合材料界面性能的关联性。结果表明:处理后的碳纤维在保持原有表面形貌和石墨化结构的基础上,在碳纤维的无定型碳和芳香环状结构区域发生氧化反应,反应后纤维表观石墨化程度降低,表面能增大,表面含氧官能团含量增加。在当硫酸浓度为1.0%(质量分数)、电流密度为0.26 mA/cm^(2)时,此时碳纤维的表面能最高,为57.7 mN/m,相比于未处理的碳纤维提高了62.08%,与环氧树脂的界面剪切强度达到80.9 MPa,相对于未处理对应的21.8 MPa提高了2.7倍,处理后碳纤维的单丝拉伸强度不受损。 展开更多
关键词 高模量碳纤维 阳极氧化 硫酸 界面性能 拉伸强度
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电化学修饰碳纤维表面技术研究进展
6
作者 王翔宇 曹维宇 王彬 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第20期97-105,共9页
高性能碳纤维与复合材料基体之间的界面构筑是充分发挥碳纤维优异力学性能的关键。电化学修饰作为一种有效的碳纤维表面改性方法,在碳纤维复合材料的设计与制造过程中得到了较为广泛的应用。本文综述了近年来基于电化学方法,包括电化学... 高性能碳纤维与复合材料基体之间的界面构筑是充分发挥碳纤维优异力学性能的关键。电化学修饰作为一种有效的碳纤维表面改性方法,在碳纤维复合材料的设计与制造过程中得到了较为广泛的应用。本文综述了近年来基于电化学方法,包括电化学氧化、电化学接枝及电化学沉积等,对碳纤维惰性表面进行修饰改性的研究进展,并对将来电化学修饰碳纤维的发展前景和方向进行了展望。 展开更多
关键词 碳纤维 电化学 表面改性 修饰技术 碳纤维增强复合材料 界面
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碳纤维与磷脂分子聚集行为相关性研究 被引量：2
7
作者 吴怡凡 张学军 田艳红 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期163-166,170,共5页
采用碳纤维作为基底材料,并利用光学显微镜进行观察,研究了磷脂分子在蒸馏水和无水乙醇体系中的聚集行为。实验结果表明,碳纤维在磷脂分子聚集过程中不可缺少,是磷脂分子聚集的必要条件。选用水和乙醇的混合溶液作为观察溶液时,其比例... 采用碳纤维作为基底材料,并利用光学显微镜进行观察,研究了磷脂分子在蒸馏水和无水乙醇体系中的聚集行为。实验结果表明,碳纤维在磷脂分子聚集过程中不可缺少,是磷脂分子聚集的必要条件。选用水和乙醇的混合溶液作为观察溶液时,其比例会影响磷脂分子的聚集。使用纯乙醇制备磷脂膜,并配合纯净蒸馏水进行观察,可以清楚地观察到磷脂分子聚集行为主要有3种:一是磷脂双分子层脱落聚集成聚集体;二是磷脂分子直接聚集形成聚集体;三是"前驱体"诱导聚集为聚集体。因而磷脂分子的聚集方式不惟一。 展开更多
关键词 碳纤维 磷脂分子 聚集行为 聚集机理
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石墨化温度对PAN基高模量碳纤维微观结构的影响 被引量：17
8
作者 韩赞 张学军 +2 位作者 田艳红 杨延风 沈曾民 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1805-1808,共4页
以日本东丽公司T800碳纤维为原料,经不同温度的连续石墨化处理得到性能不同的高模量碳纤维。利用X射线衍射(XRD)和激光拉曼光谱(Raman光谱)研究了5种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#,4#,5#)的微观结构。结果表明:随着石墨化温度的升高,... 以日本东丽公司T800碳纤维为原料,经不同温度的连续石墨化处理得到性能不同的高模量碳纤维。利用X射线衍射(XRD)和激光拉曼光谱(Raman光谱)研究了5种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#,4#,5#)的微观结构。结果表明:随着石墨化温度的升高,石墨微晶尺寸Lc、La10、La110及取向度均逐渐增大,而d002和取向角则逐渐减小。石墨化温度越高,碳纤维的石墨化程度越高,结晶度越大。 展开更多
关键词 石墨化温度 高模量碳纤维 微晶尺寸 结晶度
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低温碳化过程PAN氧化纤维骨架结构转变 被引量：6
9
作者 王统帅 童元建 +2 位作者 罗莎 昌志龙 徐樑华 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期133-137,共5页
为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500～800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐... 为实现PAN纤维在低温碳化过程的结构调控,利用核磁共振碳谱(13C-NMR)研究了PAN预氧化纤维在500～800℃的低温碳化过程中骨架结构的演变.结果表明:在低温碳化过程中,随着碳化温度的升高,预氧化纤维骨架结构中饱和的CH、CH2和C O结构逐渐消失,共轭—HC C<和>C N—逐渐减小,共轭>C C<逐渐增加,纤维形成多层多环芳香结构;多环芳香结构平均层数与碳化温度密切相关,经500、600、700、800℃碳化处理后,纤维骨架结构中多环芳香结构平均层数分别达到1.29、2.17、2.81和3.42;在较低碳化温度(500℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间延长增加不明显,在较高碳化温度(700℃),多环芳香结构平均层数随碳化处理时间呈线性增加. 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 固体核磁碳谱 骨架结构 多环芳香结构
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PAN基高模量碳纤维微观结构研究 被引量：11
10
作者 韩赞 张学军 +2 位作者 田艳红 杨延风 沈曾民 《航天返回与遥感》 2010年第5期65-71,共7页
采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和拉曼光谱(Raman光谱)研究了3种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#)的微观结构,并与M40J,M46J,M55J碳纤维进行了对比。结果表明:3种自制PAN基高模量碳纤维微晶尺寸的大小顺序为3#>2#>1#;1#到3... 采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和拉曼光谱(Raman光谱)研究了3种自制PAN基高模量碳纤维(1#,2#,3#)的微观结构,并与M40J,M46J,M55J碳纤维进行了对比。结果表明:3种自制PAN基高模量碳纤维微晶尺寸的大小顺序为3#>2#>1#;1#到3#碳纤维表面和截面Raman光谱所获得的R值(D峰和G峰的积分强度比)均减小,石墨化程度升高,结晶性变好;1#碳纤维的结晶性介于M40J碳纤维和M46J碳纤维之间,2#和3#介于M46J碳纤维和M55J碳纤维之间;三者的石墨化程度略高于M46J碳纤维。 展开更多
关键词 高模量碳纤维 微观结构 结晶性 石墨化
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聚苯硫醚/羟基改性多壁碳纳米管复合材料的非等温结晶行为 被引量：4
11
作者 江盛玲 张志远 +1 位作者 华幼卿 谷晓昱 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期47-50,共4页
采用差示扫描量热(DSC)法研究了羟基改性多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)填充聚苯硫醚(PPS)复合材料的结晶过程,并利用莫志深方程研究了PPS/MWCNTs-OH复合材料的非等温结晶动力学。结果表明,莫志深方程能较好地描述该体系的非等温结晶动力学过... 采用差示扫描量热(DSC)法研究了羟基改性多壁碳纳米管(MWCNTs-OH)填充聚苯硫醚(PPS)复合材料的结晶过程,并利用莫志深方程研究了PPS/MWCNTs-OH复合材料的非等温结晶动力学。结果表明,莫志深方程能较好地描述该体系的非等温结晶动力学过程,在达到相同结晶度时,莫志深方程中的两个参数F(T)和α均明显随着MWCNTs-OH添加量的增加而下降,定量说明PPS/MWCNTs-OH复合体系的结晶速率明显高于纯PPS,且随着MWCNTs-OH添加量的增加,结晶速度提高。但是熔融热(ΔHm)和结晶热(ΔHc)随着MWCNTs-OH添加量的增加均呈现出下降趋势,说明MWCNTs-OH的加入使PPS/MWCNTs-OH复合体系的结晶度降低。 展开更多
关键词 聚苯硫醚 多壁碳纳米管 过冷度 非等温结晶
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4A分子筛和SiO_2对EVA/IFR复合材料性能的影响 被引量：5
12
作者 赵斌 徐子龙 +2 位作者 谷晓昱 许健 张胜 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期84-87,共4页
以聚磷酸铵(APP)复配季戊四醇(PER)为膨胀型阻燃剂(IFR)制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/IFR复合材料,通过极限氧指数仪、热失重分析仪及扫描电子显微镜研究分析了4A分子筛和SiO2的加入对复合材料阻燃性能、热稳定性能及复合材... 以聚磷酸铵(APP)复配季戊四醇(PER)为膨胀型阻燃剂(IFR)制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/IFR复合材料,通过极限氧指数仪、热失重分析仪及扫描电子显微镜研究分析了4A分子筛和SiO2的加入对复合材料阻燃性能、热稳定性能及复合材料残炭表面形貌的影响。结果表明,加入4A分子筛可以明显提高复合材料的极限氧指数,当添加1份4A分子筛时,复合材料的极限氧指数达到31%,比未添加时提高了2%;4A分子筛的加入使复合材料在燃烧过程出现熔融滴落现象;继续加入SiO2可以进一步提高复合材料的极限氧指数,当添加3份SiO2时,复合材料的垂直燃烧测试达到V-0级。 展开更多
关键词 乙烯-醋酸乙烯共聚物 4A分子筛 二氧化硅 阻燃
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PAN基碳纤维中硅的高温演变规律研究 被引量：5
13
作者 李常清 郭雅明 徐樑华 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期42-44,共3页
在聚丙烯腈基碳纤维原丝制备的上油工序中引入了硅元素。采用直流电弧原子发射光谱（DC-Arc-AES）、电子探针显微分析（EPMA）、X射线光电子能谱（XPS）等研究了碳纤维申硅元素的高温演变规律。结果表明，随着热处理温度的升高，碳纤维... 在聚丙烯腈基碳纤维原丝制备的上油工序中引入了硅元素。采用直流电弧原子发射光谱（DC-Arc-AES）、电子探针显微分析（EPMA）、X射线光电子能谱（XPS）等研究了碳纤维申硅元素的高温演变规律。结果表明，随着热处理温度的升高，碳纤维中的硅含量逐渐减小，在1400-2000℃时含量减小幅度达到85％，纤维芯部和边缘的硅元素都在流失，硅系油剂的高温演变产物主要是SiO2。 展开更多
关键词 碳纤维 高温处理 硅系油剂 演变
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炭纤维的表面处理及其增强室温硫化硅橡胶烧蚀材料 被引量：3
14
作者 段红英 迟伟东 +5 位作者 刘云芳 邢冠楠 周浩 邹华 岳冬梅 张立群 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期122-127,共6页
以气相法白炭黑、Fe2O3、短切炭纤维为填料制备了室温硫化硅橡胶复合材料。研究了气相法白炭黑用量、炭纤维表面处理方法及用量对室温硫化硅橡胶性能的影响。基于力学性能和成型性能的综合考虑,确定了气相法白炭黑的最佳用量。炭纤维表... 以气相法白炭黑、Fe2O3、短切炭纤维为填料制备了室温硫化硅橡胶复合材料。研究了气相法白炭黑用量、炭纤维表面处理方法及用量对室温硫化硅橡胶性能的影响。基于力学性能和成型性能的综合考虑,确定了气相法白炭黑的最佳用量。炭纤维表面处理对材料的性能有提高作用,其中浓硝酸-KH550连续处理法效果最佳。随着炭纤维用量的增加,室温硫化硅橡胶的力学性能、耐热性和耐烧蚀性能均提高。当炭纤维用量为8 phr时,材料的拉伸强度和撕裂强度分别为5.7 MPa和23.2 kN/m,起始分解温度提高了10℃,质量烧蚀率和线烧蚀率分别降到0.046 g/s和0.060 mm/s。炭纤维在烧蚀过程中促进炭化层的形成,起到骨架作用而保持材料的整体结构。 展开更多
关键词 室温硫化硅橡胶 短切炭纤维 表面处理 烧蚀性能
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纤维结构对EPDM复合材料性能的影响 被引量：4
15
作者 韩忠强 吴战鹏 武德珍 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期45-48,共4页
对比了聚酰亚胺纤维、芳砜纶、芳纶纤维的热稳定性,并分别以这三种纤维为增强体,制备了短纤维填充的三元乙丙(EPDM)热防护复合材料,对该材料的耐烧蚀性能、碳化层结构、力学性能以及纤维在橡胶中的分散性进行了研究,结果表明聚酰亚胺纤... 对比了聚酰亚胺纤维、芳砜纶、芳纶纤维的热稳定性,并分别以这三种纤维为增强体,制备了短纤维填充的三元乙丙(EPDM)热防护复合材料,对该材料的耐烧蚀性能、碳化层结构、力学性能以及纤维在橡胶中的分散性进行了研究,结果表明聚酰亚胺纤维具有比芳砜纶、芳纶纤维更高的热稳定性和残碳率,由其填充的EPDM复合材料耐烧蚀性能最好,烧蚀深度为0.8 mm。纤维在橡胶中的分散性与纤维结构有关,进而影响复合材料的力学性能以及碳化层结构特性。 展开更多
关键词 纤维 聚酰亚胺 EPDM 烧蚀 复合材料
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聚丙烯腈基高模量碳纤维导热性能的影响因素 被引量：5
16
作者 田艳红 乔伟静 +1 位作者 张学军 张为芹 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1668-1671,1682,共5页
采用激光闪射法测试了6种不同强度和模量的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维(CF)的热导率,探讨了不同温度下CF轴向热导率的变化及样品厚度对热导率测试结果的影响。采用X射线衍射(XRD)、拉曼等技术检测了CF的微晶尺寸、取向及有序度,考察了CF热导... 采用激光闪射法测试了6种不同强度和模量的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维(CF)的热导率,探讨了不同温度下CF轴向热导率的变化及样品厚度对热导率测试结果的影响。采用X射线衍射(XRD)、拉曼等技术检测了CF的微晶尺寸、取向及有序度,考察了CF热导率与其微观结构的相关性。结果显示,实验范围内PAN基CF样品厚度对热导率测试结果略有影响,热导率随测试温度升高而降低,PAN基CF的致密性、晶体尺寸及结构有序度对其热导率有较大影响。 展开更多
关键词 碳纤维 聚丙烯腈基 热导率 取向 晶体结构
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活性碳纳米管对T700 CF/环氧树脂复合材料性能影响 被引量：2
17
作者 李晓超 隋刚 +2 位作者 李鹏 于运花 杨小平 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期30-35,共6页
本文通过对多壁碳纳米管进行酸化、酰氯化和氨基化处理,然后与活性稀释剂进行预反应,制备出了一种具有反应活性的碳纳米管。将0.5wt%的活性碳纳米管分散到环氧树脂中,通过湿法缠绕工艺制备出T700碳纤维/环氧树脂多尺度复合材料NOL环。... 本文通过对多壁碳纳米管进行酸化、酰氯化和氨基化处理,然后与活性稀释剂进行预反应,制备出了一种具有反应活性的碳纳米管。将0.5wt%的活性碳纳米管分散到环氧树脂中,通过湿法缠绕工艺制备出T700碳纤维/环氧树脂多尺度复合材料NOL环。实验结果表明,活性碳纳米管的加入能够显著降低树脂的表面能而对黏度影响不大;同时复合材料NOL环的拉伸强度、模量、断裂伸长率和层间剪切强度分别提高了8.9%、12.2%、1.8%和17.0%;树脂与纤维的界面黏结得到明显改善;复合材料玻璃化转变温度提高了16℃。 展开更多
关键词 活性碳纳米管 环氧树脂 T700碳纤维 多尺度复合材料 浸润性能
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聚丙烯腈基活性碳纤维吸附CO_2的性能 被引量：2
18
作者 王颖 张学军 +1 位作者 马小丰 田艳红 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期852-856,共5页
以国产聚丙烯腈(PAN)基碳纤维为原料,采用KOH为活化剂制备PAN基活性碳纤维。测定了不同ACF样品的CO2吸附量,并通过氮气吸附、碘吸附以及红外光谱对所得活性碳纤维的比表面积、孔结构及表面官能团进行表征。研究了活化温度、活化时间和... 以国产聚丙烯腈(PAN)基碳纤维为原料,采用KOH为活化剂制备PAN基活性碳纤维。测定了不同ACF样品的CO2吸附量,并通过氮气吸附、碘吸附以及红外光谱对所得活性碳纤维的比表面积、孔结构及表面官能团进行表征。研究了活化温度、活化时间和表面改性对活性碳纤维CO2吸附量的影响。结果表明,活化温度是影响活性碳纤维CO2吸附量的主要因素。当活化温度为850℃时,所得活性碳纤维BET比表面积为1235m2/g,微孔比表面积为745 m2/g,在吸附温度为273 K、吸附相对压力P/P0为1时,CO2的吸附量达到87.29 mL/g。 展开更多
关键词 活性碳纤维 孔结构 CO2吸附 表面改性
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聚丙烯腈基碳纤维高温处理过程中石墨微晶的生长 被引量：3
19
作者 曹维宇 高爱君 徐樑华 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期61-65,共5页
分别采用激光拉曼光谱法(Raman)、广角X-射线衍射法(WAXD)研究并比较了聚丙烯腈基碳纤维在高温处理过程中,石墨结构形成时微晶的生长,尤其是在宽度方向上的增长规律。结果表明,在所选取的高温处理温度范围内,随着处理温度的不断提高,在... 分别采用激光拉曼光谱法(Raman)、广角X-射线衍射法(WAXD)研究并比较了聚丙烯腈基碳纤维在高温处理过程中,石墨结构形成时微晶的生长,尤其是在宽度方向上的增长规律。结果表明,在所选取的高温处理温度范围内,随着处理温度的不断提高,在石墨层面间距不断减小的同时,微晶在宽度方向上的增长基本上呈线性。拉曼光谱和X-射线衍射两种分析手段均能有效表征石墨微晶及片层结构,但由于基本空间模型的不同,两者所反映的基本结构信息有一定差别。 展开更多
关键词 聚丙烯腈碳纤维 石墨微晶 拉曼光谱 X-射线衍射
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聚苯硫醚/羟基改性多壁碳纳米管复合材料动态力学行为研究 被引量：2
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作者 江盛玲 谷晓昱 张志远 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期77-80,共4页
采用熔融共混法制备了聚苯硫醚/羟基改性多壁碳纳米管(PPS/MWCNTs-OH)复合材料,用动态机械热分析法(DMTA)研究了PPS及PPS/MWCNTs-OH的动态力学性能。结果表明少量MWCNTs-OH的加入使PPS/MWCNTs-OH复合材料的储能模量(E′)明显提高,且随MW... 采用熔融共混法制备了聚苯硫醚/羟基改性多壁碳纳米管(PPS/MWCNTs-OH)复合材料,用动态机械热分析法(DMTA)研究了PPS及PPS/MWCNTs-OH的动态力学性能。结果表明少量MWCNTs-OH的加入使PPS/MWCNTs-OH复合材料的储能模量(E′)明显提高,且随MWCNTs-OH含量增加而增加;从tanδ-T曲线看出,PPS的橡胶态(α)转变和玻璃态(β)转变峰分别出现在100.1℃和-26.8℃。随MWCNTs-OH含量增加,PPS/MWCNTs-OH复合材料的α及β转变均向高温移动,内耗峰强度明显下降。FTIR谱图显示MWCNTs-OH与PPS之间存在的分子间氢键限制了PPS分子链的热运动使刚性及耐热性提高。 展开更多
关键词 聚苯硫醚 多壁碳纳米管 氢键 动态力学性能 β转变
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