Dongxin HE
,
Chengguo WANG
,
Yujun BAI
,
Bo ZHU
材料科学技术（英）
To find out the high-quality polyacrylonitrile (PAN) fibers, some differences are sought by comparing domestic PAN fibers with the foreign ones. X-ray diffractometer (XRD), transmission electron microscope (TEM), Fourier transform infrared (FT-IR) spectrometer, elemental analyzer, tensile-testing machine and high-temperature differential scanning calorimeter (DSC) are used to characterize the individual microstructure, chemical structure, elemental content, mechanical properties and thermal properties. It is found that high-quality PAN fibers have high density, lower titre, higher or adequate tensile strength, and they also have better conglomeration structure, smaller crystal dimension with dispersive distribution, less microvoids and flaws.
关键词:
Polyacrylonitrile (PAN) fiber
,
聚丙烯腈纤维
,
碳纤维
李小年
,
刘化章
,
张毅
,
催化学报
利用等体积浸渍法制备了氧化硅负载钴催化剂. 通过程序升温还原、氢化学吸附、氧滴定和催化活性评价等手段研究了氧化钡对Co/SiO2的还原性能、钴分散度和颗粒度、分解甲烷活性及其稳定性等的影响. 研究结果表明,氧化钡明显地影响Co/SiO2的还原性能; 添加2%氧化钡提高了Co/SiO2在中温(450℃)条件下的还原度; 氧化钡的还原对Co/SiO2还原的诱导、氧化钡与氧化硅及与氧化钴之间的相互作用是导致Co/SiO2还原性能变化的原因. 氧化钡提高了Co/SiO2的初活性和钴的分散度,降低了钴的颗粒度; 添加0.5%～1.5%氧化钡有利于提高Co/SiO2的稳定性. 钴的分散度和颗粒度影响Co/SiO2的活性和稳定性; 氧化钡的强供电效应也是提高Co/SiO2活性和稳定性的重要因素. 甲烷分解生成的碳物种覆盖了钴活性中心,导致Co/SiO2初活性下降; 但大部分碳物种并不沉积在钴活性中心上,可能形成了碳纤维生长在载体和钴活性中心之间.
关键词:
钴
,
氧化硅
,
氧化钡
,
负载型催化剂
,
还原性能
,
甲烷
,
分解
,
碳纤维
郭亚林
,
梁国正
,
丘哲明
,
邓杰
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.05.016
为了研究激光参数对碳纤维增强有机硅改性环氧树脂复合材料质量烧蚀率的影响规律,选用不同激光参数、采用高强度CO2激光器对该复合材料进行了激光辐照试验.分别分析了入射激光的辐照时间、强度和光斑直径对碳纤维增强有机硅改性环氧树脂复合材料质量烧蚀率的影响规律.研究结果表明:激光辐照时间对该复合材料的质量烧蚀率的影响不大,而该复合材料的质量烧蚀率随入射激光强度和光斑直径的增大而增大.
关键词:
激光参数
,
碳纤维
,
有机硅改性环氧树脂
,
复合材料
,
质量烧蚀率
,
辐照时间
,
激光强度
,
光斑直径
张锐
,
杨雪艳
,
王从科
,
张霞
,
李小龙
,
李国忠
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.04.013
为提高硅酸钙保温材料物理性能、力学性能和热稳定性能，以生石灰和石英粉为主要原料，加入石墨和碳纤维为外加剂，利用动态水热法制备了碳纤维增强硅酸钙保温板，分别研究了石墨掺量（分别为生石灰和石英粉总质量的0、1％、2％、3％、4％、5％）对硅酸钙保温板力学性能、保温性能和热稳定性能的影响，以及不同的碳纤维掺加工艺对硅酸钙保温板强度和热导率的影响。结果表明：掺入石墨可明显提高硅酸钙保温板的力学性能和热稳定性能，最佳石墨掺量为生石灰和石英粉总质量的4％；采用碳纤维与水、分散剂先预混后再与主料、外加剂混合的碳纤维掺加工艺对保温材料的增强效果较明显，当碳纤维掺量为生石灰和石英粉总质量的0．8％时，硅酸钙保温板试样的常温抗折强度和耐压强度分别为0．35、0．56 MPa。
关键词:
硅酸钙保温板
,
碳纤维
,
石墨
,
动态水热法
,
力学性能
,
保温性能
,
热稳定性能
俞忠新
,
刘莉
,
胡萍
,
姜明
,
杨利明
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2004.05.017
汽车同步器齿环摩擦材料是一个复杂的复合体系,填料加入的数量能够明显地影响其加工和使用性能.为了表征该配方体系中所使用的主要填料碳纤维表面存在的基团种类和数量,从而研究碳纤维与酚醛树脂的相溶性、粘接性等性能.采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射及X光光电子能谱(XPS)等表征方法,分析了碳纤维表面结构.结果表明:汽车同步器齿环摩擦材料所选用的碳纤维增强材料为非结晶结构,表面含有C、O、N、Si等元素,是PAN基碳纤维,在碳骨架的表面含有C=O及C-O-C极性基团,另有少量杂质SiO2.结论为:碳纤维表面极性基团的存在有利于碳纤维与酚醛树脂基体的粘接,提高摩擦材料的综合性能.
关键词:
碳纤维
,
扫描电镜
,
X射线衍射
,
X光光电子能谱
,
汽车同步器
,
齿环
,
摩擦材料
乌尔斯·梅耶尔
,
张攀
,
冯鹏
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2011.05.001
腐蚀和疲劳一直是悬索结构中的拉索所面临的主要问题,早在1980年瑞士EMPA和瑞士BBR有限公司就开始研发碳纤维增强复合材料(CFRP)平行缆索以用于悬索结构.CFRP索的优势包括耐腐蚀、高强度和高模量、较大的等效模量以及出色的疲劳性能.同时,也开发出一种基于陶瓷和环氧树脂的梯度材料锚固技术.1996年,CFRP索首次被应用于瑞士温特图尔的124m跨度斜拉公路桥中.这些以及此后应用的CFRP索一直用光纤进行监测,到目前为止,监测结果完全符合预先的期望.假设:①本文所描述的CFRP索的使用性能完全令人满意；②风振主动控制系统能够很好地工作；③需要一个超大跨度的桥梁来横跨某个水域,例如曼德海峡、直布罗陀海峡,那么新一代的结构工程师为什么不在超大跨桥梁中使用CFRP索呢？一旦使用,将会带来令人瞩目的新机遇.
关键词:
碳纤维
,
CFRP
,
平行缆
,
拉索
,
锚固系统
,
梯度材料
,
拉挤
刘作华
,
肖文
,
周斌
,
孙大贵
,
范兴
,
陶长元
,
杜军
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.09.003
以电化学改性和化学改性的碳纤维(CF)为载体制备了负载铱催化剂,通过考察催化剂在甲醇低压羰基化合成醋酸反应中的催化性能,研究了 CF 表面处理条件对负载铱催化剂性能的影响.XPS测试结果表明,阳极氧化后碳纤维表面出现 O、N 元素,氧化时间由2 min增加到5 min,O/N原子比例提高,在随后的负载铱催化剂中,铱的负载量由2．17％增加到4．88％,且双齿配位铱的比例较单齿配位铱增加,对醋酸的选择性由20％提高到30％.对阳极氧化后的CF,分别通过表面羟基缩合引入具有配位基团的 N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷后,由于配位基团数量的增加,铱的负载量分别提高到4．49％和6．43％,同时,单齿配位铱/双齿配位铱的比例增大,由于其分子链结构的柔性,明显改善了固载铱的化学微环境,催化剂对醋酸的选择性分别提高到72．5％和77．8％,表现出良好的催化活性和选择性.
关键词:
碳纤维
,
表面修饰
,
阳极氧化
,
硅烷化反应
,
负载铱催化剂
,
甲醇羰基化
,
醋酸
黄玉东
,
曹海琳
,
邵路
,
刘玉文
,
马恒怡
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2002.01.004
针对碳纤维复合材料中普遍存在的界面问题,首先研究了碳纤维表面改性对其复合材料界面性能的影响.采用电化学方法和γ射线辐照技术对碳纤维进行表面改性处理,通过处理前后纤维性质及其复合材料界面性能的分析,阐明了纤维表面改性对复合材料界面性能影响规律.同时,研究了电子束固化技术中存在的弱界面问题,通过对电子束固化机理的研究发现增强体表面化学成分对固化过程影响较大,合理的偶联剂选择可以使电子束固化复合材料界面粘合性能得到提高.此外,研究了碳纤维超声连续处理,通过对树脂基体和碳纤维表面性质的分析,说明超声处理可有效地改善复合材料界面性能.
关键词:
碳纤维
,
复合材料
,
界面
,
电化学
,
γ射线辐照
,
电子束
,
超声处理
葛世荣
,
张德坤
,
朱华
,
王军祥
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.02.018
用碳纤维填充尼龙1010制备了碳纤维增强尼龙复合材料,并对碳纤维增强尼龙复合材料的力学性能和摩擦学性能进行了实验研究.力学实验结果表明:碳纤维增强使尼龙复合材料的拉伸强度、表面硬度增大,碳纤维增强尼龙材料的拉伸强度在20 %碳纤维含量时达到最大值;碳纤维表面处理对尼龙复合材料的拉伸强度有很大影响,碳纤维表面氧化处理提高了碳纤维增强尼龙复合材料的拉伸强度.摩擦磨损实验表明:碳纤维增强尼龙复合材料的摩擦系数和磨损率与其拉伸强度和硬度有密切关系.随着拉伸强度和硬度的提高,尼龙复合材料摩擦系数和磨损率降低;摩擦系数和磨损率与拉伸强度具有反比关系,与材料硬度具有二次方程关系,与碳纤维填充量之间存在负指数变化规律.
关键词:
尼龙
,
碳纤维
,
复合材料
,
拉伸强度
,
硬度
,
摩擦系数
,
磨损
