莫来石溶胶涂层炭纤维表征方法

采用溶胶－凝胶（ｓｏｌ－ｇｅｌ）技术，以正硅酸乙酸和硝酸铝为原料，按莫来石（３Ａｌ２Ｏ３·２ＳｉＯ２）的组成配制成溶胶。将此溶胶对炭纤维进行涂覆并无机化，得到在纤维单丝表面分布与结合良好的氧化物涂层。此涂层对炭纤维的高温抗氧化性有明显提高。运用Ｘ－衍射、ＳＥＭ、ＴＣ／ＤＴＡ、ＦＴＩＲ、涂层厚度估算等方法对炭纤维涂层进行了表征。     

莫来石溶胶涂层炭纤维及其表征方法

采用溶胶－凝胶（ｓｏｌ－ｇｅｌ）技术，以正硅酸乙酯和硝酸铝为基本原料，按莫来石（３Ａｌ２Ｏ３·２ＳｉＯ２）的组成配制成溶胶。将此溶胶对炭纤维进行涂覆并无机化，得到在纤维单丝表面分布与结合良好的氧化物涂层。此涂层对炭纤维的高温抗氧化性有明显提高。运用Ｘ—衍射、ＳＥＭ、ＴＧ／ＤＴＡ、ＦＴＩＲ、涂层厚度估算等方法对炭纤维涂层进行了表征。     

用CVI工艺制备的低密度单向C/C复合材料的阻尼性能

用化学气相渗透工艺（ＣＶＩ）制备出几种不同密度及不同炭纤维类型增强的单向Ｃ／Ｃ复合材料。在国内自制多功能内耗仪上用扭摆法测试其阻尼性能。结果表明,低密度单向Ｃ／Ｃ复合材料的阻尼随密度的升高而降低。同种工艺条件,高模炭纤维Ｔ－５０增强的单向Ｃ／Ｃ复合材料的阻尼性能优于高强炭纤维Ｔ３００增强的单向Ｃ／Ｃ复合材料,且前者在８０￣２００℃范围内有一明显的内耗峰。纤维类型和界面微观结构是影响这类单向Ｃ／Ｃ复     

张力对粘胶基炭纤维性能的影响

用ＴＧＡ、Ｘ－ｒａｙ衍射，密度试验等方法，研究了在不同张力状态下，粘胶纤维热处理过程中的结构与机械性能。发现减小等能够获得性能较好的炭纤维（ＣＦ）。     

THE EFFECT OF TENSION ON THE PROPERTIES OF CARBON FIBER FROM RAYON PRECURSOR

用ＴＧＡ、Ｘ－ｒａｙ衍射、密度试验等方法，研究了在不同张力状态下，粘胶纤维热处理过程中的结构与机械性能。发现减小张力能够获得性能较好的炭纤维（ＣＦ）。     

在酚醛树脂炭质复合材料中沥青炭纤维骨架杂乱分布强化效应的研究

研究了炭纤维增强剂在热固性酚醛树脂基质中杂乱分布时,不同的影响因素－成型压力、填充程度和炭纤维长度等对复合材料强度、摩擦性能与热物理性质的影响。根据研究结果,选择出最佳的复合材料制备条件：成型压力为10MPa-20MPa,沥青炭纤维的填充度约60W／％,沥青炭纤维的长度10mm-13mm。所获的炭质复合材料具有最佳使用性能：撞击强度－15kJ/m^2,受压时的破坏应力－150MPa;受弯时的破坏应力－70Mpa,热稳定性温度514K。     

高温热处理对炭纤维性能的影响

炭纤维的表面微观形态对其力学性能有很大影响。选择国产和日本东邦公司的炭纤维,对其进行高温热处理（1800℃－2500℃）,研究了热处理温度对炭纤维力学性能、密度的影响。用SEM观察了热处理前后炭纤维的表面微观形态变化,讨论了表面缺陷产生的原因。     

不同形状中间相沥青炭纤维的横断面结构

在场发射扫描电子显微镜（ＦＥ－ＳＥＭ）下观察了圆形、中空、条形和Ｙ－形中间相沥青炭纤维的横断面结构,用流变学理论分析了纺丝过程中几种炭纤维结构的形成,提出中空纤维纺制时沥青流体的最大流速线在喷丝孔中心线的内侧,并根据中空炭纤维横断面的显微照片对此加以证实,用催化缩聚中间相沥青制备的条形炭纤维显示出的特殊弧形对称结构,起因于中间相沥青的流变性质和条形喷丝孔的形状设计,非圆形中间相沥青炭纤维趋向于以线     

中间相沥青可溶组分的结构表征

用１Ｈ／１３Ｃｎ．ｍ．ｒ．联合解析的方法分析表征了澄清油中间相沥青和乙烯渣油中间相沥青甲苯可溶组分（ＴＳ）和甲苯不溶吡啶可溶组分（ＴＩ－ＰＳ）的平均结构特征,并给出了满足平均结构参数的平均结构模型。为研究中间相沥青的形成机理以及调制合适的纺制高性能炭纤维的原料－中间相沥青提供了结构信息     

热处理温度对PAN基炭纤维结构的影响

利用SEM观察了3种PAN基炭纤维（TX－63、T300、T700）热处理前和经不同温度热处理后的表面形貌，并测试了其石墨化度、Lc和d002值，以研究热处理温度对炭纤维表面和内部微观结构的影响。结果表明：TX－3、T300炭纤维表面本身有不规则沟槽、凸起和缺陷等，T700炭纤维表面比较圆滑，随着热处理温度升高，PAN基炭纤维的表面形貌发生明显的变化，尤其是2700℃处理后炭纤维表面的褶皱相对较浅而小；石墨化度与Lc随热处理温度升高而增大，d002值则呈减小趋势，说明热处理温度对炭纤维的表面和内部结构有显著影响。     

粘胶基炭纤维技术经济问题浅析

通过简述粘胶基炭纤维生产技术的发展概况和国内外市场情况,可看出国内外差距越来越大。粘胶基炭纤维具有其它纤维不可替代的优异性能,国内市场严重的供不应求。从技术角度分析其发展的制约因素,原丝质量制约其产品性能,投资比较大、成本较高,生产研究的投入不足制约其发展。同时简单分析了其社会效益,对我国粘胶基炭纤维发展提出了几点建议。     

2008年世界高性能纤维的回顾

2008年世界高性能纤维保持高速增长的势头,但金融危机后需求量有所下降.文中介绍了碳纤维、芳酰胺纤维、高强聚乙烯纤维、玄武岩纤维、PBO纤维、PPS纤维产能扩大、新品种、新工艺和新用途的开发情况.在我国上述纤维均取得了重要的进展,纷纷迈向产业化,同时市场竞争开始加剧.     

迈入大发展期的世界高科技纤维

迈入新世纪后 ,世界 12种主要高科技纤维进入了新的大发展期 ,新应用领域迅速拓展 ,产能快速提高 ,新产品和新技术不断涌现 ,促进了诸多支柱产业产品的更新换代。发达国家重视高科技纤维的发展 ,日本已成为世界高科技纤维王国 ,美欧在一批重要品种上保持领先地位。我国在“十五”期间一批主要高科技纤维将实现最低经济规模的产业化 ,估计要到 2 0 2 0年才能达到产业经济规模 ,具备国际竞争实力     

结构吸波纤维及其复合材料的研究进展

结构吸波纤维及其复合材料具有吸波性能好、质量轻、可承载等优点,已成为结构吸波材料的重要发展方向,对隐身武器的设计和制造具有重要意义.综述了结构吸波纤维及其复合材料的最新研究成果,探讨了碳纤维、碳化硅纤维、玻璃纤维增强吸波材料以及几种其它类型的结构型吸波材料,展望了结构吸波纤维及其复合材料的发展趋势.     

Novel wear-resistant materials - Carbon fiber reinforced low-carbon Stellite alloy composites

This paper reports the design and development of a class of new composite materials, which are low-carbon Stellite alloy matrices reinforced with carbon fibers. The focus of the research is to compare the different effects of carbon fibers versus carbides on Stellite alloys. Stellite 25 was selected as the matrix because of its very low carbon content (0.1 wt.%), thus minimal carbide volume fraction. The composite specimens are fabricated using the hot isostatic pressing and sintering techniques. The microstructures of the specimens are examined with optical microscopy in order to identify the possible carbide formation from the carbon fibers. The material characterization of the specimens is achieved through hardness test, sliding wear test and corrosion test. These novel materials exhibit superior properties compared to existing Stellite alloys and are expected to spawn a new generation of materials used for high temperature, severe corrosion, and wear resistant applications in various industries.     

碳纤维吸波材料的研究进展

通过对碳纤维在复合材料中吸波性能的研究,得出通过控制碳纤维的长度和含量,以及采用化学掺杂或异型截面是得到频带宽、厚度薄、质量轻、吸收强结构吸波材料的有效方法,同时大力开展螺旋碳纤维和碳纳米管的研究是加快进展的新方向.     

世界PAN基碳纤维发展透析及对我国的研发建议

首先从宏观的角度分析了日、美和我国发展ＰＡＮ基碳纤维的不同历程。其次,从微观的角度分析了影响碳纤维综合性能提高的各种因素,提出必须把ＰＡＮ原丝和烧成的各有关工序及其辅料的作用作为系统工程,用先进的试验设计法加以透析,才能真正摸索到影响碳纤维主要性能指标的工艺参数及其交互作用,包括贡献因素和制约因素,同时还要考虑到工程放大过程中出现的新因素,要从管线配置和设备设计等方面加以优化,才能最大限度地降低性能的离数系统,生产出不同档次和系列化的优质碳纤维。还简明地介绍了当前世界碳纤维的新形势和新动向,结合我国今后数年内的市场需求提出了我国“十五”期间ＰＡＮ基碳纤维的研发建议。     

阳极氧化对高聚物基碳纤维复合材料界面性能的影响

采用阳极氧化法对Ｔ－３００高强度碳纤维和Ｍ－４０高模量碳纤维进行了表面处理。发现该方法能剥除Ｔ－３００碳纤维表面的高涂层，涂覆耐热涂层后可提高Ｔ－３００／聚酰亚胺复合材料界面的抗热氧化性能，并且可使基体改性的珠Ｍ－４０／酚醛环氧复合材料界面强度和冲击强度同时获得提高。     

国产ZT7H碳纤维表面状态及其复合材料界面性能

目前我国在高性能碳纤维研发生产方面已取得了突破性的进展。本文选用不同批次和牌号的国产ZT7H碳纤维,对其进行去浆和上浆处理,并制备碳纤维增强环氧树脂基复合材料,探究国产H1型上浆剂对ZT7H碳纤维表面形貌和微观界面性能的影响及不同牌号碳纤维复合材料界面性能的差异。研究表明,H1上浆剂增加了碳纤维表面粗糙度和极性组分含量,增强了湿热老化前后复合材料的微观界面力学性能。同时,碳纤维织物的编织方式对其复合材料的静态力学性能和界面性能有很大影响。实验证明,国产ZT7H碳纤维的性能已超过东丽T700碳纤维,但其加工工艺性仍有待提升。      

聚丙烯腈基碳纤维石墨化过程的晶体结构分析(英文)

使用国产聚丙烯腈基碳纤维进行石墨化实验,制备高模量的碳纤维。使用X光衍射和拉曼光谱的方法对晶体结构进行了表征,讨论了石墨化工艺参数,包括石墨化温度以及牵引张力大小对晶体结构的影响。实验发现:高温石墨化辅助牵伸石墨化是有效的方法提高石墨化度制备得到石墨化碳纤维。本文使用国产碳纤维在2700℃以及牵伸为1.5%时制备得到了杨氏模量为356GPa的高模量碳纤维。