刘玲
,
陈剑铭
,
丁绍楠
,
李风萍
,
姚艳波
,
刘安华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.增刊(Ⅱ).007
系统研究了含钴聚碳硅烷交联丝的氧含量对所成含钴碳化硅(Co-SiC)纤维结构与性能的影响。研究结果显示,较之交联丝Co-PCS-air, Co-PCS-O2的氧含量较高,陶瓷产率较高,所成纤维的SiCxOy相含量较高、β-SiC和CoSi晶粒的增长速度较快,晶粒的尺寸较大,达到最大力学性能的烧结温度较低,电阻率也较低。该纤维电阻率在100~103Ω?cm之间可调,且具有一定的磁性,有望用作吸波纤维。
关键词:
聚碳硅烷
,
氧含量
,
含钴SiC纤维
,
电磁性能
陈剑铭
,
夏文丽
,
姚艳波
,
刘玲
,
丁绍楠
,
刘安华
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.24.015
令不同氧含量的聚碳硅烷氧化交联丝在高纯氨气中氮化热解、脱碳氨化,继而在高纯氮气下高温热引发缩合/转氨基反应,生成硅氧氮烷并最终形成氧含量不同的硅氧氮(Si-O-N)陶瓷纤维。XRD、EP-MA和 TEM研究结果显示,所有元素在硅氮氧纤维中均匀分布,随着交联丝 O 含量增加,Si-O-N 陶瓷纤维的 O 含量随之增加,力学性能下降,而陶瓷产率则先升后降。高氧时纤维陶瓷产率下降是因为在高温热解时发生了相分解。XRD 和 TEM结果表明,氧含量不同的陶瓷纤维经1500℃高温处理后,均仍为无定型。氧可能对氮化硅的结晶有抑制作用。
关键词:
聚碳硅烷
,
先驱体转化法
,
氮化热解法
,
氧含量
,
硅氧氮纤维
夏文丽
,
陈剑铭
,
舒欣
,
姚艳波
,
刘安华
,
董炎明
功能材料
系统地研究了在氢化剂量固定情况下,反应温度与时间对同步氢化/热缩聚法所制得的中间相沥青（MP）性质的影响,并制得了可纺MP。研究表明反应时间同为4h时,MP的软化点和不溶分含量随反应温度的提高而升高;偏光结果显示,低温产物为中间相小球和各向同性基质的混合物,高温产物为连续中间相。反应温度同为410℃时,MP软化点和不溶分含量均随反应时间的延长而显著提高,经历了从中间相小球到小球发生融并,最后形成了马赛克织构的中间相。纺丝性能测试表明,反应温度为410或420℃,反应4h制得的中间相沥青,可以熔融纺丝,经氧化和碳化后制得两组碳纤维。
关键词:
中间相沥青
,
热缩聚
,
氢化
,
碳纤维
舒欣
,
姚艳波
,
夏文丽
,
刘安华
,
董炎明
功能材料
通过同步氢化/热缩聚反应,制得中间相沥青（MP）;重点研究了四氢萘（THN）用量对MP性质的影响。研究表明THN增加,MP的软化点（SP）随之降低,H/C随之提高,不溶分随之减少;偏振光显微镜研究表明THN用量少于8%时,MP的形貌为分布不均的各向异性与各向同性两种沥青的混合物;而随着THN的增加,各向异性沥青逐渐趋于以中间相小球形态,并且较为均匀地分布到各向同性沥青基质之中。MP经保温处理后,纺丝性能得到改善,最终制得横截面呈无规结构的沥青基碳纤维。
关键词:
中间相沥青
,
氢化
,
热缩聚
,
碳纤维
刘安华
,
姚艳波
,
舒欣
,
夏文丽
,
董炎明
功能材料
以中间相茶沥青(AR树脂)和各向同性煤沥青(ICP)为原料,系统研究了沥青原料性质与由其制备的碳纤维结构、性能之间的关系.研究表明,AR树脂中的一维有序中间相结构在纺丝中被拉伸,形成不同中间相间的界面,成为应力集中区,在后续碳化过程因应力释放导致纤维开裂而损害其力学性能;而ICP沥青基本为无定形相结构,在纺丝过程中无明显的择优取向,碳化过程石墨化程度低,故其所成的碳纤维无应力集中和开裂问题,但也正是这无定形结构,使其最终力学性能也较差.以上结果说明,原料的性质可以"遗传"到沥青基碳纤维中.因此,改变沥青原料的性质是改善沥青基碳纤维结构和性能的有效途径之一.
关键词:
碳纤维
,
中间相沥育
,
各向同性沥青
