炭纤维
- 含炭纤维吸附处理VOCs的专利分析
力［9］。活性炭纤维属于第三代活性炭产品，其具有较好的比表面积和微孔结构，微孔体积占总孔体积的90%以上，具有比粒状活性炭更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能，吸附效率更高，吸、脱附速度更快。目前，随着对活性炭纤维的表面结构和性能关系的探索和了解，活性炭纤维的表面改性技术及其在污染物净化领域的应用研究越来越受到重视。1 专利数据来源利用incoPat数据库对含炭纤维吸附处理VOCs的全球专利进行检索分析。2 含炭纤维吸附处理VOCs专利数据分析2.1 全球
河南科技 2023年4期2023-03-13
- C/C-SiC-Cu复合材料的弯曲性能
10083)以炭纤维无纬布/网胎针刺整体毡为增强体，先采用化学气相渗透法(chemical vapor infiltration, CVI)沉积热解炭制备C/C多孔体，之后使用CVI沉积SiC和压力熔渗Cu制备C/C-SiC-Cu复合材料。研究C/C多孔体密度和SiC含量(体积分数，下同)对C/C-SiC-Cu复合材料弯曲性能的影响。结果表明，随着C/C多孔体密度和SiC含量增加，热解炭和SiC在炭纤维周围形成具有较高结合强度的界面，二者的增强作用得以充分
粉末冶金材料科学与工程 2022年2期2022-05-14
- 湿法成形梯度孔隙结构炭纤维纸的结构与性能
形梯度孔隙结构炭纤维纸的结构与性能王钰彦，詹振翔，谢志勇，雷霆(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)以短切炭纤维为原料，采用湿法成纸技术制备具有不同面密度的炭纤维毡片，再经双层和多层铺叠成形、树脂浸渍和热处理，获得具有梯度孔结构的炭纤维纸，用扫描电镜观察各层的孔隙结构，采用压汞法分析炭纤维纸的孔隙度和孔径分布，应用多孔分析仪测试炭纤维纸的透气率。结果表明，炭纸具有梯度层级结构，石墨化度达到93.14%，多层炭纸的平均孔隙率为75.5%，双
粉末冶金材料科学与工程 2022年2期2022-05-14
- 定长炭纤维增强树脂复合材料的制备及其各向同性力学性能
81）1 前言炭纤维增强树脂基复合材料（Carbon fiber reinforced plastic，简称CFRP）作为一种以树脂为基体，炭纤维作为增强体的复合材料，与传统材料相比，其质量轻、耐蚀耐磨、导电性优良、易加工成型，目前在航空航天、风电及车辆等多个军事或民用领域的应用不断增加[1]。截止到目前，工业主流多采用以二维编制炭布作为增强体的CFRP，但编织炭布在成形过程中容易产生面内剪切变形或皱起等问题[2]，从而导致CFRP 在平面内不同方向上力学
新型炭材料 2021年6期2021-12-29
- 炭纤维长径比对炭纸结构性能的影响
计算的方法研究炭纤维长度及排布对其堆积而成的炭纸孔结构的影响。Maheshwari等[12]通过在黏结剂中添加成孔剂来提高最终炭纸制品的孔隙率，但该方法将导致炭纸的力学强度大幅下降。炭纸中的孔是三维立体的，并且在炭纸孔内会发生气、液、固三相相互作用，所以炭纸孔结构的构筑以及孔结构与炭纸性能之间的关系较为复杂，目前这方面仍缺乏系统性研究，制约了炭纸性能的提升。在研究不同长径比炭纤维对炭纸结构和性能影响规律的基础上，通过混抄的方法制备不同长径比短切炭纤维混抄炭
东华大学学报（自然科学版） 2021年6期2021-12-23
- 论炭纤维复合材料在智能建筑结构中的应用
的个性化需求。炭纤维复合材料是一种新型的结构材料，在诸多方面均体现出较大的优势。因此，智能建筑结构中，炭纤维复合材料的应用也成为人们关注的焦点。2 炭纤维复合材料概述炭纤维本身具有较强的特殊性，含有大量的碳元素，类型十分丰富。其中，含碳量是影响炭纤维类型的主要因素，通常炭纤维的含碳量均在90%以上。炭纤维具有良好的抗腐蚀性、导电性、导热性和耐高温性能。另外，炭纤维柔韧性优良，容量小，强度高，可应用于各类织物的加工，且炭纤维轴具有良好的方向强度。再者，炭纤维
智能建筑与智慧城市 2021年11期2021-12-08
- 温压固化结合CVI增密制备石墨基复合材料的微观结构与性能
此外，将沥青基炭纤维掺杂到石墨基体中，可改善材料的力学性能，但由于沥青基炭纤维的制造工艺复杂，限制了其广泛应用[16−18]。近年来，有人在C/C复合材料块体表面沉积PyC(pyrolytic carbon，热解炭)，有效提高了材料整体的力学性能。对C/C复合材料进行化学气相渗透(chemical vapor infiltration，CVI)，可在炭基体内部与表面形成致密均匀的热解炭涂层，涂层与基体结合牢固、成分易控，且粗糙层PyC的可石墨化度高，故材料
粉末冶金材料科学与工程 2021年3期2021-07-22
- 生态碳纤维在水污染治理中的吸附及挂膜性能运用
关键词】生态;炭纤维;治理引言河流富营养化一直在持续的加深，污水处理的难度变得非常大，对水处理技术也提出了比较高的要求。特别是一些低污染的水，由于水质的稳定性比较差，水量比较大，污染浓度非常低。利用传统化的水处理方法不能使得它们得到良好的处理。因此，寻找更有效的治理方法是非常必要的。而碳纤维材料属于一种新型材料，其具备高吸附性以及挂膜性能，在水处理的应用当中存在比较显著的成果。1.水污染因素1.1不合理使用农药以及化肥近些年来，我国的城市化进程一直在加快，
理论与创新 2020年17期2020-11-16
- 竹炭纤维及其纺织品的开发现状和应用发展
新发展方向，竹炭纤维及其制成的纺织品具有除臭、抑菌防霉和发射负离子等功能和作用，越来越受到人们的青睐。而且竹炭纤维内部结构属于多微孔型，使织物具有强劲的吸附能力和吸湿放湿功能，会让大家在接触时感受到舒适。一、竹炭纤维原料竹炭的制备竹炭纤维的加工第一步是竹炭加工，然后将竹纤维拉长并与化纤、棉线等交织在一起[1]。目前竹炭生产主要有干馏热解和土窑直接烧制两种方法。竹材炭化的工艺一般包括备料、热解、存放、加工和包装等工序。竹炭的优劣与竹子本身的物理性质、炭化时间
辽宁丝绸 2020年2期2020-06-10
- 化学镀镍(SCF-Ni)短炭纤维增强铝基复合材料的显微组织与力学性能
410083)炭纤维增强铝基复合材料(CF/Al复合材料)具有轻量化、高比强度、高比模量等众多优异性能，已成为理想的新型结构材料及功能材料，在航空航天、汽车工业等领域均具有广阔的应用前景[1-5]。由于炭纤维(carbon fiber, CF)表面的碳原子呈无序排列，与铝基体之间相互作用弱，导致层间剪切强度较低，易出现分层和脱粘，因此，直接复合得到的CF/Al复合材料力学性能较差[6]。为了改善增强体CF与基体的结合强度，通常对 CF进行表面改性处理。常见
粉末冶金材料科学与工程 2020年2期2020-05-14
- 椰壳纤维和椰炭纤维的性能与应用
的椰壳纤维和椰炭纤维十分必要。1 椰壳纤维的成分及性能椰壳纤维是利用取走果肉和椰汁后废弃的椰壳经过一系列物理机械加工而成,其制备工艺流程见图1。由图1可以看出,椰壳纤维是椰壳经过浸泡、敲打、打松、除杂、晾晒等过程而获得的天然纤维素纤维。椰壳纤维与麻、竹、棉等均为天然纤维素纤维,其主要成分为纤维素、半纤维素、木质素及果胶等[3-5],与其他天然纤维的化学成分、形态及性能差异见表1、表2。由表1可知,椰壳纤维的纤维素及半纤维素含量低于亚麻、竹、棉纤维,木质素含
纺织科技进展 2020年2期2020-02-28
- 以中间相沥青为粘结剂的低密度高导热炭纤维网络体的研究
的低密度高导热炭纤维网络体的研究欧阳婷1, 陈云博1, 蒋朝1, 费又庆1,2(湖南大学1. 材料科学与工程学院; 2. 汽车车身先进设计与制造国家重点实验室, 长沙 410082)以中间相沥青为粘结剂, 采用500 ℃低温炭化炭纤维, 经低压模压成型、炭化和石墨化后得到低密度高导热炭纤维网络体。与以1300 ℃炭化炭纤维为原料和以酚醛为粘结剂制备的炭纤维网络体进行了比较。对粘结剂炭收率(热重分析)、样品微观形貌(扫描电子显微分析)、石墨化度及微晶尺寸(X
无机材料学报 2019年10期2019-12-24
- 炭纤维涂层改性对快速制备Cf/SiC复合材料力学性能的影响
张洋，何岸青炭纤维涂层改性对快速制备Cf/SiC复合材料力学性能的影响孙晔华1，李国栋1，叶国柱2，史琦1，张洋1，何岸青2(1. 中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；2. 湖南兴晟新材料科技有限公司，株洲 412000)以SiC粉末、酚醛树脂粉末及有PyC/SiC复合涂层改性和无涂层改性的两种炭纤维毡/布为原料，采用新型快速成形工艺结合反应熔体浸渗技术制备Cf/SiC复合材料，并对其表面化学气相沉积(chemical vapor de
粉末冶金材料科学与工程 2019年3期2019-06-27
- 热处理对PAN基炭纤维微观结构和力学性能的影响
处理对PAN基炭纤维微观结构和力学性能的影响徐一溪2，杨丰豪1，王喜云2，易茂中1(1. 中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083；2. 湖南省澧县一中，澧县 415500)在1 000~1 800 ℃温度范围内热处理PAN基炭纤维，采用X射线衍射仪、扫描电镜、透射电镜、单纤维拉伸等测试手段对炭纤维的微观结构和力学性能进行表征。结果表明：随热处理温度升高，炭纤维中的氮元素含量不断下降，炭纤维的表面粗糙度先减小后增大。石墨微晶由乱层结构逐渐转变为
粉末冶金材料科学与工程 2019年2期2019-05-08
- 现代体育器械的重要材料
于此，本文就以炭纤维复合材料为研究对象，探讨炭纤维复合材料在现代体育器械上的应用。关键词：炭纤维;复合材料;体育器械中国分类号：TQ050.4+3文獻标识码：A 文章编号：1001-5922（2019）06-0085-04炭纤维复合材料产生于20世纪50年代初，发展至今已广泛应用于体育器械、纺织、化工机械及医学领域。炭纤维复合材料应用于体育器械，有着不可小觑的应用价值，不仅实现了体育器械的换代更新，而且在很大程度上促进了体育项目的完善与发展，有力推动体育事
粘接 2019年6期2019-03-25
- 炭纤维毛丝评价表征研究
76)1 前言炭纤维因其优异的力学和热物理性能，在航天、航空领域获得广泛关注与应用[1-4]。对于炭纤维增强树脂基复合材料，炭纤维的应用形式通常是与树脂复合制备为预浸料，或利用各种纺织技术将其制备为织物预制体等中间制品，再经不同成型工艺制备得到复合材料构件。炭纤维加工为中间制品时，面临的主要工艺问题之一就是毛丝的产生。毛丝主要来源于两方面，一是纤维制备过程中由于脱泡不彻底、凝固缺陷或机械损伤等形成的先天性毛丝[5,6]；二是丝束耐磨等性能较差，使用过程中丝
新型炭材料 2018年4期2018-08-30
- 酚醛气凝胶/炭纤维复合材料的结构与烧蚀性能
脂溶液浸渍短切炭纤维预制体或炭纤维毡制备而成，具有气凝胶/纤维复合网络结构特征。然而，目前此类材料的研究在国内刚刚起步，其结构和烧蚀研究也基本空白。最近，笔者所在课题组采用溶胶-凝胶工艺、常压干燥工艺，成功制备出一种低密度、高强度的酚醛气凝胶，进一步以短切炭纤维预制体[17]和铺层炭纤维毡[18]为增强体，成功制备出一系列类PICA的酚醛气凝胶/炭纤维复合材料(PAC)。但是由于纤维毡较弱的层间作用力，在较高的压力环境中，材料容易分层，抗损伤能力较弱。为了
新型炭材料 2018年4期2018-08-30
- DA—42NG型飞机复合材料修理简析
词：复合材料；炭纤维；玻璃纤维；裂纹1 DA-42NG型飞机复合材料修理主要材料依据DA-42NG型飞机维护手册要求，在执行飞机复合修理时，只能使用制造商批準的材料。参阅DA-42NG AMM 51-30节关于批准的材料参数。1）树脂：修理时必须使用手册规定的正确数量的混合树脂。称重用于修补的纤维布片。玻璃纤维布与树脂的混合比例为100：70（100克玻璃纤维干布需要70克混合树脂）。碳纤维布与混合树脂的比例为100：85（100克干碳纤维干布需要85克混
科技风 2018年23期2018-05-14
- 炭纤维作为EM生物膜载体优化除污效果的应用研究
安永真, 王春华， 苗 朋， 王晓旭， 梁节英， 刘 杰(北京化工大学 常州先进材料研究院 碳纤维工程与技术研究中心, 江苏 常州213000)1 IntroductionEffective microorganisms (EM), a culture of approximately 80 coexisting beneficial microorganisms predominantly consisting of photosynthetic bac
新型炭材料 2018年2期2018-05-02
- 一种功能性备长炭纤维的探究
一种功能性备长炭纤维的探究骆祥伟（杭州优标纺织有限公司, 浙江杭州 310018）本文阐述了功能性备长炭纤维的性能特点，同时表征了一种备长炭纤维的形态结构，并阐述了备长炭纤维系列产品的市场应用前景。备长炭纤维；功能性；形态结构；应用前景狭义的功能纤维指的是应用于传统的纺织品加工领域，即服饰、家居产品领域的功能纤维；而广义的功能纤维还包括广泛应用于各行各业的产业用具有特殊功能的纤维或使其产品具有功能性的纤维，这些纤维可以进行纺织加工，也可以直接以长丝或短纤维
纺织报告 2017年11期2017-12-22
- 碳-芳纶混杂正交三向复合材料疲劳性能实验研究
，经纬纱分别为炭纤维和经纬纱间隔排列炭纤维和芳纶纤维的混杂正交三向复合材料，以恒定应力幅值、应力比和频率，开展了复合材料经向拉伸疲劳性能试验，通过与炭纤维复合材料的对比，分析了碳-芳纶混杂方式对复合材料拉伸疲劳性能(疲劳寿命、疲劳破坏特征和疲劳后强度/刚度)的影响。当z向纱选用芳纶纤维，面内经纬纱为炭纤维的混杂复合材料经向拉伸疲劳寿命表现出正混杂效应；当进一步混入芳纶纤维，面内经纬纱为炭纤维和芳纶纤维间隔排列正交三向复合材料疲劳寿命表现为负混杂效应，对疲劳
固体火箭技术 2017年5期2017-11-06
- 纺丝工艺对炭纤维缠绕复合材料强度转化率的影响
2)纺丝工艺对炭纤维缠绕复合材料强度转化率的影响程 勇1,2，侯 晓3，张世杰4，程 文1(1.西安航天复合材料研究所，西安 710025;2.高性能碳纤维制造及应用国家地方联合工程研究中心，西安 710089;3.中国航天科技集团公司第四研究院，西安 710025；4.西北工业大学 理学院，西安 710072)通过不同纺丝工艺的聚丙烯腈基炭纤维表面状态、NOL环及φ150 mm容器的实验研究，分析了不同纺丝工艺对湿法缠绕复合材料聚丙烯腈基炭纤维强度转化率
固体火箭技术 2017年2期2017-05-03
- 国产PAN基炭纤维增强炭基体复合材料的制动摩擦行为
)国产PAN基炭纤维增强炭基体复合材料的制动摩擦行为刘云启，武帅，葛毅成，彭可，冉丽萍，易茂中(中南大学 粉末冶金国家重点实验室，长沙 410083)分别采用国产聚丙烯腈基(即PAN基)炭纤维CCF700(A)和CCF300(B)及日本东丽PAN基炭纤维T300(C)编织二维针刺毡预制体，通过化学气相沉积结合树脂浸渍炭化增密技术制备飞机刹车副用炭/炭复合材料，在HJDS-Ⅱ型地面惯性台上测试这3种炭/炭复合材料的制动摩擦特性。结果表明：用国产炭纤维制备的炭
粉末冶金材料科学与工程 2017年1期2017-04-14
- 炭/芳纶混杂正交三向复合材料拉伸性能实验研究
纤维、经纬纱为炭纤维和经纬纱间隔排列芳纶纤维与炭纤维的混杂织造的2种炭/芳纶混杂正交三向织物增强环氧树脂复合材料，采用基于全场位移的数字图像相关(DIC)方法，进行了其材料级拉伸性能试验，通过与炭纤维、芳纶纤维2种非混杂的正交三向复合材料对比，分析了炭/芳纶混杂方式对复合材料拉伸性能的影响。实验结果表明，经纬纱采用炭纤维，Z向纱为芳纶纤维的混杂正交三向复合材料面内拉伸模量和断裂强度最大，断裂伸长率和泊松比较高；接下来的复合材料拉伸模量和强度从高到低依次是非
固体火箭技术 2017年1期2017-03-06
- 聚酯基椰炭纤维及其混纺纱的基本性能研究*
00聚酯基椰炭纤维及其混纺纱的基本性能研究*孟金凤1孟家光1王 建2韩娅红11. 西安工程大学纺织与材料学院，陕西 西安 710048；2. 宝鸡金健数码针纺有限责任公司，陕西 宝鸡 721000介绍一种新型功能保健纤维——聚酯基椰炭纤维及其混纺纱，通过对形态结构、强力、捻度、含湿量、耐酸碱等方面的性能测试与分析，为聚酯基椰炭纤维更好地应用到功能性面料及服装中提供数据参考。聚酯基椰炭纤维，混纺纱，性能测试椰炭是将椰子外壳的纤维质加热到1200℃后制成的一
产业用纺织品 2016年3期2016-12-21
- 炭纤维/尼龙12复合粉体的制备及选择性激光烧结行为*
10205)炭纤维/尼龙12复合粉体的制备及选择性激光烧结行为*吴 琼1，陈 惠1，巫 静1，夏笑虹1，许小曙2，边 宏2，刘洪波1(1. 湖南大学 材料科学与工程学院， 长沙 410082； 2. 湖南华曙高科技有限公司，长沙 410205)采用液相氧化法对PAN基短切炭纤维进行表面改性，再与尼龙12混合，采用选择性激光烧结成形技术制备炭纤维/尼龙12复合粉体试样。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征炭纤维改性前后的表面状
功能材料 2016年4期2016-12-03
- HKT800炭纤维缠绕成型复合材料性能①
HKT800炭纤维缠绕成型复合材料性能①顾红星1,2，王浩静1,2，薛林兵1,2，赵佑军1,2，庞培东1,2(1.中国科学院 西安光学精密机械研究所，西安710119；2.江苏航科复合材料科技有限公司，镇江212132)为验证国产HKT800炭纤维缠绕成型复合材料性能，分别用KH树脂与WH、XA和LN树脂对比，在相同缠绕工艺下，制备了φ400 mm、φ150 mm复合材料壳体和1.6 L复合材料压力容器，并进行了水压爆破试验。HKT800炭纤维/KH树脂
固体火箭技术 2016年3期2016-11-03
- 氧化锆对炭纤维增强耐烧蚀复合材料烧蚀性能的影响
9)氧化锆对炭纤维增强耐烧蚀复合材料烧蚀性能的影响刘艳辉1, 智业1, 尹正帅2, 杨磊1,李勇3(1. 沈阳理工大学 材料科学与工程学院,沈阳110159；2.湖北三江航天江北机械工程有限公司,孝感432000;3.东北大学 材料与冶金学院,沈阳110189)以热硫化硅橡胶为基体，以炭纤维、白炭黑、氧化锆为填料，制备了热硫化硅橡胶/氧化锆耐烧蚀复合材料。考察了甲基苯基硅橡胶、炭纤维、氧化锆的含量对复合材料烧蚀性能及力学性能的影响。实验结果表明，随着甲基
固体火箭技术 2016年2期2016-11-03
- 炭纤维和废弃聚乙烯在沥青中的分散行为及其性能
10048)炭纤维和废弃聚乙烯在沥青中的分散行为及其性能张茂荣1,2,方长青1,2,周世生1,2,程有亮2,胡京博1,2(1.西安理工大学 机械与精密仪器工程学院，陕西 西安710048;2.西安理工大学 印刷包装与数字媒体学院，陕西 西安710048)聚丙烯腈基炭纤维和废弃聚乙烯作为改性剂，采用热熔共混、絮凝处理、熔融共挤3种工艺对道路沥青进行改性，并研究了炭纤维分散性对沥青性能的影响。研究表明：炭纤维和废弃聚乙烯对沥青的改性为物理改性，随着炭纤维含量
新型炭材料 2016年4期2016-11-01
- 超临界正丙醇回收炭纤维增强环氧树脂复合材料
临界正丙醇回收炭纤维增强环氧树脂复合材料严华1,2，吕春祥2，经德齐2，常春报1，刘纳新1，侯相林3(1.山西钢科碳材料有限公司，山西 太原030100；2.中国科学院山西煤炭化学研究所 碳纤维制备技术国家工程实验室，山西 太原030001;3.中国科学院山西煤炭化学研究所 煤转化国家重点实验室，山西 太原030001)研究了降解温度、反应时间和添加剂对超临界正丙醇中炭纤维增强环氧树脂基复合材料回收的影响。利用扫描电镜、热重、X射线光电子能谱、接触角和单丝
新型炭材料 2016年1期2016-10-31
- 炭纤维单丝压缩强度及其测试技术综述
10082)炭纤维单丝压缩强度及其测试技术综述欧阳婷1，费又庆1,2(1. 湖南大学 材料科学与工程学院， 长沙 410082；2. 湖南大学 汽车车身先进设计与制造国家重点实验室，长沙 410082)炭纤维单丝的压缩性能远低于其拉伸性能，而且与成熟的拉伸性能测试方法相比，炭纤维单丝压缩性能测试技术发展较缓慢。综述了多种炭纤维单丝压缩性能测试方法，比较了不同方法得到的炭纤维压缩强度以理解和分析不同方法的优缺点。同时从结构-性能关系的角度分析了多种炭纤维单
功能材料 2016年5期2016-09-02
- 竹炭纤维的性能及应用
6071)竹炭纤维的性能及应用郭亚，孙晓婷(青岛大学纺织服装学院，山东青岛 266071)介绍了竹炭纤维的结构与制备工艺，具有自调湿、吸湿快干、蓄热保暖、抗菌、吸附除臭、保健等优异性能，并总结了竹炭纤维在服装、家纺、医用以及产业用领域的应用。竹炭纤维是竹材有效利用的一个全新发展方向，是一种新型的环保材料，具有广阔的发展前景。竹炭纤维结构性能应用0 引言竹炭素有“黑钻石”的美誉，被称为“二十一世纪的环保新卫士”。竹炭纤维是以毛竹为原料，经过纯氧800℃高温
纺织科学与工程学报 2016年3期2016-08-16
- 碳纳米管改性乳液上浆剂对炭纤维复合材料界面性能的影响
性乳液上浆剂对炭纤维复合材料界面性能的影响曹莉娟，杨禹，吕春祥(中国科学院山西煤炭化学研究所 碳纤维制备技术国家工程实验室，山西 太原030001)摘要：采用碳纳米管改性环氧树脂乳液上浆剂和未改性上浆剂对聚丙烯腈(PAN)基炭纤维进行表面上浆。通过激光粒度仪研究两种乳液的稳定性。采用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)与原子力显微镜(AFM)研究未改性及改性上浆炭纤维的表面结构，并用HM410界面评价装置研究炭纤维复合材料的界面性能。结
新型炭材料 2016年2期2016-06-20
- 靛蓝天然染料对竹炭针织物染色的优化工艺探讨
行了探讨，对竹炭纤维织物用靛蓝染料进行染色的工艺进行了研究。通过工艺改进，分析确定了靛蓝天然染料对竹炭纤维针织物进行染色的最佳准备、染色、皂洗工艺参数。其中最佳靛蓝还原工艺为：TD 1.67g，尿素2.08g，NaNO21.25g，还原温度45℃；最佳染色工艺为：浴比1∶50，染料浓度5g/L，染色温度45℃。靛蓝染料；竹炭纤维针织物；染色工艺；还原工艺；织物物理机械性能随着纺织服装业的发展，人们开始追求趋于天然化、回归大自然的纺织品和时装，将生态健康理念
山东纺织科技 2016年3期2016-06-05
- HNO3氧化改性对国产PAN基炭纤维表面成分和组织结构的影响
对国产PAN基炭纤维表面成分和组织结构的影响李 婵，武 帅，刘云启，吴 皇，赵赟豪，易茂中，葛毅成(中南大学粉末冶金国家重点实验室，长沙410083)采用HNO3对国产PAN基炭纤维进行表面改性处理。采用氧氮氢联测仪、XPS、FTIR、Raman、SEM检测改性后炭纤维表面活性基团和微观结构的变化。结果表明：经55 ℃氧化处理后，纤维质量减小；而经80 ℃和100 ℃处理后，纤维质量增加。氧化处理后，纤维整体和表面的氧含量都增加，整体的氧含量明显低于表面，
粉末冶金材料科学与工程 2015年2期2015-10-13
- 零价铁/炭纤维预处理制药废水
28）零价铁/炭纤维预处理制药废水张婷婷1，2， 韩剑宏1， 高 湘2，肖 芳3，李 妍2（1. 内蒙古科技大学 能源与环境学院，内蒙古 包头 014010；2. 西安建筑科技大学 环境与市政工程学院，陕西 西安 710055；3. 中国石化 北京石油分公司，北京 100028）以炭纤维为载体，采用电沉积法制备零价铁/炭纤维，考察了零价铁/炭纤维对制药废水COD的去除效果。SEM表征结果显示，炭纤维表面光滑，炭纤维上负载的零价铁呈现大小不一的球状。实验结果
石油化工 2015年1期2015-06-06
- 富氮多孔纳米炭纤维的制备及其用作超级电容器电极材料
朗富氮多孔纳米炭纤维的制备及其用作超级电容器电极材料马 昌1, 史景利1, 李亚娟1, 宋 燕2, 刘 朗2(1.天津工业大学材料科学与工程学院,天津300387; 2.中国科学院山西煤炭化学研究所中国科学院炭材料重点实验室,山西太原030001)以商业聚酰亚胺树脂为前驱体,经过静电纺丝和一步炭化制备出富含氮原子的纳米炭纤维,采用扫描电镜、低温氮吸附和XPS等手段对纳米炭纤维的结构进行表征,考察不同炭化温度下纳米炭纤维的孔结构与表面含氮官能团的演变。结果显
新型炭材料 2015年4期2015-06-05
- 芳纶/炭混编三维编织复合材料力学性能实验
比分析了芳纶/炭纤维混编方式(混编比)对三维五向和三维六向编织复合材料纵向拉伸性能、纵向和横向弯曲性能的影响。结果发现，同一种混编方式下，芳纶/炭三维五向编织复合材料纵向拉伸和弯曲性能均高于三维六向编织复合材料，而其横向弯曲性能均低于三维六向编织复合材料；同一种编织结构下，炭纤维为轴纱/六向纱的芳纶/炭混编三维编织复合材料纵向拉伸和弯曲性能较高；炭纤维为编织纱、芳纶纤维为轴纱的三维五向编织复合材料和芳纶纤维为编织纱、炭纤维为轴纱/六向纱的三维六向编织复合材
固体火箭技术 2015年5期2015-04-22
- 零价铁/炭纤维预处理制药废水
钝化。本工作以炭纤维为载体，通过电沉积法在其表面负载零价铁颗粒，考察了初始废水pH、铁碳质量比、固液比、曝气量对制药废水COD去除效果的影响，并对其动力学进行了研究。1 实验部分1.1 材料和仪器废铁屑：西安建筑科技大学金工实习训练中心废料，铁质量分数为95%。使用前用质量分数为3.5%的盐酸浸泡30 min，去除表面氧化物，再用清水洗净。颗粒活性炭：北京市钰恒源净水材料科技有限公司，粒径为6～8 mm；使用前用制药废水浸泡12 h，使之吸附饱和，以消除活
化工环保 2015年1期2015-04-12
- 拉曼光谱分析炭纤维表面的微观结构
)拉曼光谱分析炭纤维表面的微观结构任桂知1, 陈淙洁1, 邓李慧1, 全海宇1,2, 吕永根1,3, 吴琪琳1,3(1.纤维材料改性国家重点实验室,上海 201620；2.Texas Tech University,Department of Chemistry and Biochemistry,Lubbock,Texas79409,USA；3.东华大学材料学院,上海 201620)采用拉曼光谱技术研究了PAN基炭纤维表面微观结构的异质性。借助于自制的旋装
新型炭材料 2015年5期2015-03-15
- 以纳米炭纤维为模板浸渍制备V2O5-K2SO4/Al2O3-SiO2纤维复合催化剂
009)以纳米炭纤维为模板浸渍制备V2O5-K2SO4/Al2O3-SiO2纤维复合催化剂吴 强1, 赵 立1, 武美霞2, 姚伟峰1(1.上海电力学院环境工程与化学学院,上海 200090；2.山西大同大学化学与环境工程学院,山西大同 037009)以SiO2纤维为宏观基体材料,首先采用化学气相沉积法制备纳米炭纤维,然后以纳米炭纤维作模板将纳米多孔Al2O3固化在SiO2纤维上,以此得到Al2O3-SiO2纤维复合载体材料,最后采用浸渍法制得V2O5-K
新型炭材料 2015年5期2015-03-15
- 国产聚丙烯腈基炭纤维皮芯微区结构差异的拉曼光谱表征
腈(PAN)基炭纤维工业的发展，批产炭纤维的综合性能和制备技术的稳定性得到了较大的提升，如国产T300 炭纤维的力学性能已达到同类进口炭纤维的水平，从而为其应用打开了广阔的市场。但受生产工艺等因素的影响，国内外炭纤维的显微结构有所不同。炭纤维是典型的各向异性材料，在生产过程纤维径向传热的不均匀等因素会使炭纤维产生皮芯结构，其表面和芯部结构的不同将导致径向和轴向上力学、热学等性能的差异[1]。因此，如何精确测试和分析炭纤维微区结构对于更深层次的应用研究具有重
中国有色金属学报 2015年8期2015-03-13
- 锂离子电池负极用纤维状炭材料
的研究。早期因炭纤维成本和性能缺乏竞争力，一度制约了其在锂离子电池负极材料中的应用。随着纳米技术和改性技术的发展，一些新型的纤维状炭材料表现出良好的负极材料性能，尤其是近些年动力型锂离子电池对功率性能的贡献，使得这类材料的应用研究得到了重视。纤维状炭材料相比较块体和粉体炭材料，作为锂离子电池负极，具有诸多优势。一是纤维状炭材料在制备过程中易直接成膜，形成自支撑结构，可直接用做电极，无需导电剂和黏结剂，既提高电极材料能量密度，也可简化电极制备工序。二是纤维状
新型炭材料 2015年1期2015-01-01
- 国产T800级炭纤维表面特性及其复合材料微观界面性能
性能战略材料，炭纤维在航空航天等领域发挥着不可替代的作用［1］。这是由于其具有高比强度、高比模量、抗化学腐蚀、耐辐射、抗蠕变、导电、传热和热膨胀系数小等一系列优异性能［2］。此外，它还具有纤维的柔软性和可编性［3］。因此，通常以增强体的形式广泛用于复合材料，尤其是先进树脂基复合材料［4］。对于树脂基复合材料而言，纤维与树脂基体之间的界面是极为重要的微观结构，它作为增强体与基体连接的“桥梁”，是载荷和其他信息的传递者。结合优良的界面能有效地传递载荷，改善复合
材料工程 2014年9期2014-11-30
- 炭纤维表面化学结构对其增强环氧树脂基复合材料性能的影响
与工程研究所 炭纤维制备技术国家工程实验室，浙江 宁波315201）由于具有质量轻、强度高、耐腐蚀等优点，炭纤维增强树脂基复合材料在航空航天、体育休闲及各种民用领域得到了广泛应用［1－3］。复合材料的性能不仅取决于其组分炭纤维及树脂基体的性能，两者之间的界面层对复合材料的性能也会产生影响［4］，因为界面层起到将外部载荷有效地传递至增强纤维的作用［5－7］。因此，作为界面层的一项重要组成部分，炭纤维的表面势必会对最终复合材料的性能产生重要的影响。经高温碳化得
材料工程 2014年6期2014-04-26
- 基于Mori-Tanaka方法的炭纤维水泥砂浆力学性能研究
430065)炭纤维水泥砂浆(CFRM)是由增强相炭纤维和基体水泥砂浆组成的一种具有多种功能特性的复合材料。与普通水泥砂浆相比，CFRM不仅有较强的抗拉性能和韧性，而且还有很好的耐磨性、抗干缩性、抗渗透性等，在建筑与道路工程中具有广阔的应用前景[1-4]。在CFRM中，短切炭纤维随机分布在水泥砂浆基体内，使得从理论上研究CFRM复合材料的力学性能变得非常复杂。目前关于CFRM力学性能的研究大都建立在实验的基础上，但是实验研究成本高、过程复杂、养护期长，对测
武汉科技大学学报 2014年5期2014-03-26
- 炭纤维/树脂复合材料导热性能的数值模拟
518055）炭纤维/树脂复合材料导热性能的数值模拟胡 妞，李布楠，高本征（清华大学 深圳研究生院 新材料研究所， 广东 深圳 518055）采用有限元方法对炭纤维/树脂复合材料的导热性能进行了数值模拟，分别建立一维结构和二维结构炭纤维/树脂复合材料计算分析模型，研究炭纤维含量、界面接触热阻、以及炭纤维直径对复合材料有效热导率的影响。研究结果表明炭纤维作为复合材料增强相，其含量越高复合材料的热导率越高；界面的接触热阻在10-3～10-5(m2K)/W范围内
当代化工 2014年12期2014-02-21
- 炭纤维的表面处理及其增强室温硫化硅橡胶烧蚀材料①
究了不同长度的炭纤维对RTV硅橡胶绝热材料性能的影响。结果表明，加入7 mm长的短切炭纤维效果最佳，拉伸强度可达2．45 MPa，烧蚀率低达 0．107 mm/s。本文选择4～7 mm的短切炭纤维作为增强体，考察了其表面处理方法对RTV硅橡胶力学性能的影响;优选出表面处理方法后，进一步研究了炭纤维用量对材料力学性能、耐热性及烧蚀性能的影响;并对炭纤维在RTV硅橡胶的烧蚀过程中的作用进行了分析。1 实验1．1 实验原料及仪器107型室温硫化硅橡胶，α-氨丙基
固体火箭技术 2014年1期2014-01-16
- 等离子体改性对炭纤维/PEK-C湿热性能的影响①
构，而未处理的炭纤维表面光滑，缺乏极性的官能团，致使纤维与树脂之间的相互作用较差。本文以我国自主研发的高性能热塑性树脂含酚酞侧基的聚芳醚酮(PEK-C)为研究对象，利用氧冷等离子体对炭纤维进行表面处理，进而考察炭纤维/PEK-C复合材料的湿热性能。1 实验1.1 实验原料含酚酞侧基的聚芳醚酮(PEK-C):徐州工程塑料厂;N，N-二甲基乙酰胺(DMAc):分析纯，天津市富宇精细化工有限公司;炭纤维:T700，日本东丽公司;丙酮:分析纯，天津市富宇精细化工有
固体火箭技术 2013年6期2013-09-26
- 炭纤维含量对新型陶瓷摩擦材料性能的影响
点。本工作采用炭纤维作为增强纤维，通过改变其含量制备了五种炭纤维增强新型陶瓷摩擦材料。研究了炭纤维含量对新型陶瓷摩擦材料的物理性能、力学性能、摩擦磨损性能的影响，以期为新型陶瓷摩擦材料的设计提供实验支持。1 实验1.1 主要原料及试样制备无机黏结剂，粒度150～200目，其化学成分为聚合铝硅酸盐，固化温度100～250℃，固化后材料以（－Si－O－Al－O－）n为骨架形成连续三维网络结构，陕西西安德谦科技有限公司；短切炭纤维，直径为10～25μm，长度为3
材料工程 2013年2期2013-09-14
- 连续炭纤维增强ABS界面性能研究
增强作用。如短炭纤维增强尼龙6的拉伸强度为78.4MPa，无缺口冲击强度为16.9kJ／m2［1］，短炭纤维增强PEEK的拉伸强度也仅为151.9MPa［2］。采用连续长纤维为增强体是提高热塑性树脂基复合材料力学性能的主要途径。目前连续纤维增强热塑性塑料（Continuous Fiber Reinforced Thermoplastics，CFRT）的主要制备工艺如下：溶液浸渍法，熔体浸渍法，粉末浸渍法，薄膜层叠法，混编法等。Claire Steggall
材料工程 2013年1期2013-09-14
- 炭纤维延伸率对壳体性能的影响①
维、芳纶纤维及炭纤维复合材料3个阶段，性能不断提高，功能日臻完善。其中，炭纤维是20世纪60年代研制的一种新型高强度、高模量增强材料。80年代以后，炭纤维在力学性能方面取得重大突破，其比强度、比模量跃居各先进纤维之首。采用炭纤维制造的发动机壳体刚性好、变形小，可减少推进剂药柱的变形，且与绝热层的粘接牢固，是复合材料发动机壳体增强材料的新宠［1］。炭纤维种类较多，按其性能可分为超高模炭纤维(模量在440 GPa以上)、高模炭纤维(模量320～440 GPa)
固体火箭技术 2013年5期2013-08-31
- 炭纤维硝酸氧化及对热解炭微观结构的影响
410083)炭纤维具有高比强度、高比模量、耐疲劳、抗蠕变和热膨胀系数小等一系列优异性能，成为近年来最重要的增强材料之一[1−2]。其中炭/炭(C/C)复合材料是其主要的应用形式，这种复合材料以其密度低、高温强度高、弹性模量高、高温热稳定性好、线膨胀系数小、热导率高、摩擦因数稳定、耐烧蚀、耐腐蚀等一系列优异性能，被认为是一种最有发展前途的新型耐高温结构材料，并已广泛应用于航天航空等领域[3]。C/C复合材料是以炭纤维增强炭基体的复合材料，其性能取决于骨架结
中南大学学报（自然科学版） 2012年2期2012-11-29
- 炭纤维特性与炭纤维／环氧树脂界面断裂能关联分析
100191）炭纤维特性与炭纤维／环氧树脂界面断裂能关联分析张丽娇，顾轶卓，李 敏，刘洪新，张佐光（北京航空航天大学材料科学与工程学院空天材料与服役教育部重点实验室，北京100191）采用基于WND（Wagner－Nairn－Detassis）能量模型的单丝断裂法，测试了5种国产炭纤维、2种国外炭纤维与航空结构用环氧树脂复合体系的界面断裂能，通过SEM，AFM，IR以及XPS等手段分析了7种炭纤维的表面物理化学特性，并研究了炭纤维特性与界面断裂能的关联。结
材料工程 2012年7期2012-09-04
- 碳化锆／锆涂层炭纤维的制备及其拉伸性能研究
30081）在炭纤维增强金属基或陶瓷基复合材料的制备过程中，增强体炭纤维和基体材料之间存在着一系列的界面问题。在炭纤维表面形成一层碳化物或金属涂层，对于增进界面润湿性、阻挡界面扩散和界面反应、提高增强体自身的耐热抗氧化能力都是最为行之有效的方法［1－2］。碳化锆具有高强度、高熔点（3 540℃）、耐腐蚀、化学性质稳定和导电性能好等优点。目前，用于碳化锆涂层的工艺主要有化学气相沉积［3］和溶胶－凝胶法［4］，但这两种方法对设备要求高，且处理温度亦较高，均在1
武汉科技大学学报 2012年5期2012-01-29
- 光催化竹炭纤维针织物性能研究
71)光催化竹炭纤维针织物性能研究徐雪梅,周荣稳,邹志伟,王秋美(青岛大学,山东青岛 266071)采用两种线圈长度分别将光催化竹炭纤维纯纺纱、光催化竹炭纤维/棉(50/50)混纺纱和棉纱编织成不同紧密系数的双罗纹针织物。文章通过分析针织物的基本参数,测试其基本物理机械性能和舒适性,以及针织物性能的对比,研究分析光催化竹炭纤维含量以及紧密系数对针织物物理机械性能和舒适性的影响。光催化竹炭纤维;针织;力学性能;舒适性蜂窝状微孔结构聚酯改性光催化竹炭纤维(简称
山东纺织科技 2011年2期2011-11-02
- AZ－1改性炭纤维／聚三唑复合材料界面研究
）AZ－1改性炭纤维／聚三唑复合材料界面研究费 军，扈艳红，黄发荣，杜 磊（华东理工大学 特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室，上海200237）研究了一种用氮丙啶处理炭纤维的方法在新型聚三唑树脂复合材料中的界面作用效果和作用机理。用硝酸氧化处理炭纤维，再引入分子结构中含氮丙啶环的化合物AZ－1，通过化学手段对炭纤维进行改性。结果表明，经改性后炭纤维增强聚三唑树脂复合材料比未处理复合材料的层间剪切强度提高86%。AFM，SEM和接触角测试表明化学改
材料工程 2011年8期2011-10-30
- 高温处理对T300级炭纤维结构及性能的影响①
作为增强材料的炭纤维，其性能随高温处理的变化直接影响到C/C复合材料的性能。近几年我国的炭纤维事业发展较为迅速，已能生产出强度、模量相当于日本T300级的性能稳定的炭纤维。为系统研究炭纤维在C/C复合材料成型过程中的性能变化，特别是灰分含量对C/C复合材料性能的影响，本文考虑对国产炭纤维和进口炭纤维进行高温处理。文献［1］表明，炭纤维灰分残留物呈管状分布且形态完全保持着炭纤维的外层形态，可推断出残留物在灰化前大量分布在炭纤维的表层，并且经分析可知灰分主要由
固体火箭技术 2011年3期2011-03-13
- 炭纤维表面生长纳米碳管对CVI热解炭结构的影响
C复合材料是以炭纤维增强炭基体的复合材料，其整个体系由碳元素组成，在显微结构上是一种多相非均质混合物，这种材料的力学性能、热物理性能以及摩擦磨损性能与炭材料的组织结构密切相关[2]。由于热解炭在复合材料中的体积分数一般超过50%，因此，热解炭的显微结构及其与炭纤维的结合状态对此类C/C复合材料的性能有很大影响。对于C/C复合材料中的CVI热解炭的显微结构，一般认为有3种：粗糙层(RL)、光滑层(SL)和各向同性(ISO)[3]。粗糙层结构的热解炭具有高密度
中南大学学报（自然科学版） 2010年5期2010-09-17
- AgAlTi2 C钎焊Cf/SiC复合材料与TC4接头组织结构
粉、Ti粉、短炭纤维配制以Ag26A l为主的混合粉末真空钎焊Cf/SiC陶瓷基复合材料和钛合金,采用X射线衍射、扫描电镜和能谱仪对接头组织结构进行分析。结果表明:在Ag26Al中加入Ti可以提高钎料对复合材料的润湿性并抑制钎料中A l的氧化,加入短炭纤维可以缓解接头热应力。在不同工艺条件下,真空钎焊得到了完整的复合接头,钎焊过程中生成的钛铝化合物在接头中细小均匀分布,在短炭纤维周围原位合成了TiC。当在Ag26Al中加入一定质量分数的Ti和短炭纤维,在9
材料工程 2010年5期2010-09-04