高性能聚丙烯腈基碳纤维工程化研制及应用进展

概述了西安康本材料公司高性能聚丙烯腈（PAN）基碳纤维工程化研制及应用进展情况。结果表明：在碳纤维方面,该公司在国产碳纤维原丝制造技术及碳纤维韧性提高方面都具有专有技术和独到之处;碳纤维主要性能指标达到了T300级水平,实现了1k和3k军工用小丝束碳纤维的连续稳定化生产和批量供货。在碳纤维复合材料应用方面,采用该公司碳...     

东丽公司碳纤维生产设备增建工程决定重新开始

位于日本东京都的东丽公司决定重新开始曾中断的碳纤维生产设备增建工程。重新开始的增建工程在该公司的爱媛工厂（爱媛县松前町），是产能1000t／a的小丝束的碳纤维（3k、6k）的生产设备系列，目标是于2012年9月开始运作。     

大丝束碳纤维复合材料力学性能研究

本文研究了大丝束碳纤维(48K)复合材料的常规力学性能及耐湿热性能，并与小丝束碳纤维(T300．3K)复合材料进行了对比，研究结果可为大丝束复合材料在航空器的次承力件或非承力件的应用提供技术基础。     

东丽投资250亿日元扩大爱媛厂碳纤维产能

东丽计划在爱嫒厂增设2200t/a(2个系列)小丝束PAN基碳纤维和580万m^2／a的碳纤维预浸料生产线，目标是于2007年1月开始投产。总投资额为250亿日元。该新生产线由日本国内的三菱重工、川崎重工和富士重工为中心提供的。由于2008年预定就航的波音公司的B787和B777的增产，因此与此相应将提供飞机一次结构材料和二次结构材料用的碳纤维、预浸料和复合材料(CFRP)。这次增设后，     

对当前碳纤维供不应求的一些看法

简述了2005年以来世界碳纤维市场出现供不应求和价格大幅上涨的局面。分析了世界碳纤维的生产能力、需求增长情况和造成供不应求的原因。指出造成当前国内碳纤维价格非正常上涨的原因,是在全球碳纤维市场供不应求的基础上人为哄抬的结果,相信碳纤维价格在不久将会回落;先进的分丝技术使12k和24k等较大丝束取代3k、6k甚至1k等小丝束碳纤维来制备先进复合材料的技术可行,在航空、航天等高技术领域得到应用。     

薄型碳纤维织物预浸料及其复合材料研究

采用国产1k T300级薄型碳纤维织物和中温固化高性能树脂制备预浸料。测试了该预浸料及其复合材料性能,并与国产3k T300级碳纤维织物预浸料及其复合材料性能进行对比。研究结果表明:国产1k T300级薄型碳纤维织物的复合材料性能与国产3k T300级碳纤维织物的复合材料性能相当;该薄型碳纤维织物复合材料的树脂体系是改性增韧环氧树脂,韧性好,适用于轻质夹层结构复合材料,具有较高滚筒剥离强度;同时,该轻质复合材料耐热性好,玻璃化转变温度能达到200℃。     

具有良好耐热和耐蒸气性能的含织物纤维橡胶密封件

Jpn．Kokai Tokkyo Koho JP 2007 56 992（C1．F16J15／10） 本专利密封件是V型的，它以斜裁基布作骨架材料。此基布将细碳纤维平织布浸渍于胶浆中，织物布层浸胶之前厚度为0．2～0．45mm，基材质量100～280g／m^2。     

CVI法制备三维碳纤维增韧碳化硅复合材料

利用三维编织的碳纤维预制体，采用等温ＣＶＩ的方法制备出了碳纤维增韧碳化硅复合材料。对于无碳界面层的复合材料（Ｃ／ＳｉＣ），弯曲强度和断裂韧性随密度的提高而提高，最大值分别为５２０ＭＰａ和１６．５ＭＰａ·ｍ＾１／２。密度高的复合材料呈明显的脆性断裂，而密度较低的材料在断裂过程中存在纤维束的拔出而表现出韧性断裂行为。密度较高和无碳界面的复合材料，经１５５０℃高温处理后，弯曲强度明显降低（３５０ＭＰａ）     

混杂比对交织芳纶碳纤维复合材料力学性能的影响

为了分析混杂比对层内混杂复合材料力学性能的影响,利用交织方式制备芳纶碳纤维混杂增强体织物,并通过交织物纬纱系统中芳纶与碳纤维的纱线配置比例调整碳纤维在增强体结构中的混杂比。采用真空辅助成型技术制备层内混杂结构的芳纶碳纤维混杂（ACFH）复合材料,并对复合材料的拉伸性能、弯曲性能和冲击性能进行测试。结果表明,增强体纬向系统中芳纶与碳纤维的不均质性对ACFC复合材料经方向上的拉伸强度起消极作用;混杂比的增加对ACFC复合材料的纬向拉伸破坏和弯曲损伤具有抑制作用;纬向上,ACFC复合材料的拉伸强度最高提高了近6倍,弯曲强度最小增加了4.04倍;芳纶与碳纤维混杂协同作用有利于ACFC复合材料的抗冲击性能改善,且混杂比存在最佳值。     

短纤维层间增强碳纤维复合材料层板的力学研究

以斜纹3k T300碳纤维布、环氧树脂和0.3～0.5 mm短切碳纤维为主要实验原料,使用短切纤维铺放装置将短切碳纤维定量铺放在碳纤维布表面,并铺层得到5块层间短切纤维增强的预制体,每块预制体含8层碳纤维布且每块预制体层间短切碳纤维铺放面密度分别为5,10,20,30,40 g/m²,并增设一块层数为8层、层间不含短切纤维增强的预制体作为对照组。采用真空辅助树脂灌注成型方式浸渍预制体后高温固化,得到层间含不同面密度短切纤维的碳纤维复合材料层合板,研究了不同面密度短切纤维含量对碳纤维复合材料层合板拉伸、弯曲以及层间剪切强度的影响。研究结果表明,当短切碳纤维铺放面密度为5 g/m²时,复合材料层板的拉伸、弯曲强度最好,在5～40 g/m²范围内,复合材料层板的层间剪切强度随短切碳纤维铺放面密度的增大而增大。     

玻纤／碳纤维纳米管混杂织物

位于美国德克萨斯州休斯顿的碳纤维复合材料公司（简称CCT公司的分公司）AngridGlobalHadinge集团于2011年7月6日宣布,最近该集团取得拥有专利权的玻纤／碳纤维纳米管混杂的织物,用于制造纤维增强聚合物（FRP）复合材料产品。     

碳纤维用上浆剂、其水分散液、上浆处理过的碳纤维、使用该碳纤维的片状物和碳纤维强化复合材料

本发明提供含有以下成分（A）和成分（B），或成分（A’）、成分（B’）和成分（D）的碳纤维用上浆剂。成分（A）：分子中含有1个或其以上环氧基，表面能为17～34mJ／m^2的环氧化合物、成分（B）：分子中含有1个或其以上环氧基，表面能为35mJ／m^2或其以上的环氧化合物；成分（A’）：分子小含有2个或其以上环氧基，表面能为17～34mJ／m^2的环氧化合物；成分（B’）：分子中含有2个或其以上环氧基，表面能为35mJ／m^2或其以上的环氧化合物；以及成分（D）：以铵离子作为对离子，以烯化氧加成量为10mol或其以下的芳氰基作为疏水基的阴离子表面活性剂。     

苏格兰的SGL公司将大大改进碳纤维的品质

位于英国苏格兰Inverness的SGL公司利用其战略伙伴日本东京的三菱人造丝公司的技术，将大大改进其碳纤维的品质和效能。使通用小丝束碳纤维的性能改进与SGL在该厂所开发的相对廉价的大丝束碳纤维的产能紧密结合起来。     

气候因素对T300／4211碳纤维复合材料性能的影响

本文讨论了温度，降水量和相对湿度三种气候因素对Ｔ３００／４２１１单向碳纤维复合材料层间剪切强度和弯曲性能保持率的影响，指出相对湿度对Ｔ３００／４２１１碳纤维复合材料层间剪切强度有影响，温度和降水量则对复合材料层间剪切强度和弯曲性能保持率的影响不明显。     

三维编织碳纤维尼龙复合材料的研究

根据碱催化阴离子聚合原理，用液态原位聚合方法制备了尼龙／三维编织碳纤维复合材料（PA／C3D），介绍其成型工艺过程，测试并分析了PA／C3D复合材料的力学性能及影响因素。结果表明，PA／C3D复合材料具有比长碳纤维增强尼龙（PA／CL）复合材料高的冲击强度和剪切强度，其弯曲性能低于PA／CL复合材料。碳纤维空气氧化处理后制备的PA／C3D复合材料的弯曲强度、弯曲弹性模量及平面剪切强度均有所提高，但冲击强度下降。     

碳纤维复合材料制作的公路、机场电加热专用电缆

一种碳纤维复合材料制作的电加热体专用电缆,其碳纤维复合材料束丝状加热体包裹有绝缘导热耐温层,绝缘导热耐温层外包裹有导热耐温绝缘防水防潮保护层,碳纤维复合材料束丝状     

YSZ涂覆碳纤维/环氧复合材料性能的研究

采用溶胶-凝胶法在碳纤维的表面涂覆了一层钇稳定氧化锆(YSZ)涂层，并研究了用其制备的碳纤维／环氧复合材料的性能。结果表明：涂层中粒子的粒经约为10nm，YSZ涂覆后复合材料的层间剪切强度(ILSS)、拉伸强度和弯曲强度分别提高了52．0％、6．5％和6．3％；YSZ涂覆后的碳纤维与环氧树脂基体的结合更加紧密，且在碳纤维表面形成的YSZ涂层在450～700℃能有效地减缓碳纤维／环氧复合材料的氧化失重速率。     

近期碳纤维及其复合材料的新发展

综述了近一年来东丽通过2013年9月收购世界最大的大丝束聚丙烯腈基碳纤维(PAN-CF)企业ZOLTEK后,其销售额比去年同期提高40%,同时不断提高小丝束PAN-CF产能,开发出T1100超高性能新品种,并大力发展下游复合材料产业链,使之一举成为世界顶级碳纤维企业。其他两家日本PAN-CF厂家及更多的日本企业纷纷发展碳纤维复合材料(CFRP)产业,特别是面向航空工业和汽车产业的高档CFRP制品,以确保未来的领先地位和日本经济的可持续发展。并介绍了碳纤维增强热固性树脂和热塑性树脂的新发展和新技术,特别是美国火箭发动机壳体材料的沿革和复合材料的脱热压罐技术的发展趋势。     

碳纤维复合材料压力容器的透声性能研究

以环氧树脂为基体材料,分别以S2高强玻璃纤维和T700碳纤维为增强材料,采用缠绕成型工艺,制备了玻璃纤维复合材料（GFRP）透声试件和碳纤维复合材料（CFRP）透声试件;测试了试件的透声性能,为成功研制碳纤维复合材料透声压力容器提供依据。结果表明：CFRP的透声性能和力学性能远远优于GFRP;内衬层对容器的透声性能影响不大;研制的碳纤维透声压力容器达到了满意的透声效果。     

电化学氧化处理对碳纤维及EP复合材料性能的影响

利用电化学氧化法对碳纤维（CF）进行表面改性处理,并将改性CF用于改性环氧树脂（EP）,研究了CF处理前后纤维复丝拉伸强度和EP／CF复合材料的力学性能。结果表明,氧化处理改善了CF与基体的粘结性;经电化学氧化处理后CF的表面羟基含量提高39．96％,羧基／酯基含量提高141．06％,活性碳原子数增加34．28％;随着氧化电流密度的增加,CF复丝的拉伸强度和复合材料的层间剪切强度均呈现先增大后减小的变化趋势,当电流密度为0．2A／m^2时,复合材料的层间剪切强度提高31．70％。