载体纺丝中PTFE／PVA干重比对PTFE纤维性能的影响

聚四氟乙烯（PTFE）在熔融成粘流态以前就已剧烈分解,而且没有合适的溶剂能使它溶解或塑化。因此用载体法烯醇（PvA）水溶液或粘胶作为载体,与聚四氟乙烯分散液混合成均匀的乳液,把它作为纺丝原液,经过滤、脱泡后用通常的维纶纺丝法或粘胶纺丝法制成纤维。然后对纤维烧结,各配比下烧结丝的性能进行测试分析。     

低温等离子体对PTFE微孔膜结构和性能的影响

聚四氟乙烯PTFE微孔膜的表面能较低,粘结性和润湿性较弱,为了改善这种状况,使PTFE微孔膜能与其它材料更好地复合。本文采用低温等离子体对PTFE微孔膜进行改性,重点研究了低温等离子体的改性处理工艺参数,包括辐射距离、射频功率、处理时间和气体流通量对膜性能（接触角和失重率）的影响。并用傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、x射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）和拉力测试进行表征,结果表明,低温等离子体不同的工艺参数处理对PTFE微孔膜的结构和性能影响很大。改性后的PTFE微孔膜,拉伸强度得到了进一步的提升,亲水性也增强,并且表现出良好的力学性能,改性后的膜材料应用更加广泛。      

表面处理工艺对增强秸秆板尺寸稳定性的影响

研究秸秆板板件的贴面、贴面并封边、表面涂漆对其尺寸稳定性的影响。试验结果表明,板件的尺寸稳定性与板件处理工艺和所用处理材料密切相关,只将板件贴面而不封边,其尺寸稳定性几乎没有得到改善;采用PVC贴面和封边处理是改善秸秆板尺寸稳定性最有效的工艺措施;采用漆料对表面进行处理也能明显改善板件长度方向的尺寸稳定性。     

远程Ar等离子体对聚四氟乙烯膜的表面改性

研究远程Ar等离子体对聚氟乙烯(PTFE)膜表面蚀刻和亲水性的影响．将远程等离子体与常规等离子体处理工艺对PTFE膜表面改性效果进行对比，结果表明，远程等离子体对基体材料表面具有更好的改性效果．X射线光电子能谱(XPS)分析表明，远程Ar等离子体处理后的眦膜在空气中氧化后可以在其表面引入更多的含氧基团．推断其结构为C-O-C，O-C=O或O-C-O等。     

氨化处理对碳纤维表面性能及其复合材料的影响

利用多乙烯多胺溶液作为涂层液,涂覆在碳纤维表面,然后在600℃热处理30 s,水洗后烘干.采用原位红外光谱仪(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)、接触角测定仪研究氨化处理前后碳纤维表面组成、形貌以及浸润性的变化.发现碳纤维经过氨化处理之后其表面形成了氨基官能团且氨基官能团以酰胺类形式存在,表面微小凸起减少,与环氧树脂和水的接触角分别降低了22%和32%.用三点短梁法研究碳纤维处理对复合材料层间剪切强度的影响.发现热处理可使复合材料的层间剪切强度提高6.65%;而氨化处理可使复合材料的层间剪切强度提高24%.力学数据表明氨化处理不会影响碳纤维强度.     

氨化处理对碳纤维表面性能及其复合材料的影响

利用多乙烯多胺溶液作为涂层液,涂覆在碳纤维表面,然后在600℃热处理30s,水洗后烘干。采用原位红外光谱仪（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）、接触角测定仪研究氨化处理前后碳纤维表面组成、形貌以及浸润性的变化。发现碳纤维经过氨化处理之后其表面形成了氨基官能团并且氨基官能团以酰胺类形式存在,表面微小凸起减少,与环氧树脂和水的接触角分别降低了22%和32%。用三点短梁法研究碳纤维处理对复合材料层间剪切强度的影响。发现热处理可使复合材料的层间剪切强度提高6.65％;而氨化处理可使复合材料的层间剪切强度提高24％。力学数据表明氨化处理不会影响碳纤维强度。     

上浆量对碳纤性能的影响

采用动态接触角测试仪(DCAT)、悬垂度测试仪(ZTD-1)和复合材料层间剪切强度(ILSS)等研究了上浆量对碳纤维表观状态、表面能、直挺度及复合材料界面性能的影响。实验结果表明:适宜的上浆量有助于改善碳纤维表面性能以及与树脂基体的界面结合性能。     

碳纤维表面特性对燃料电池用碳纤维纸性能的影响

本文使用SEM、BET和XPS对TC-33碳纤维、TC-28碳纤维、T300碳纤维表面特性进行了分析,并就纤维表面特性对燃料电池用碳纤维纸性能的影响进行了研究.表面形态分析表明,T300纤维表面沟槽深,比表面积大于TC-33和TC-28碳纤维;XPS分析表明,T300和TC-33纤维含氧基团数量多于TC-28纤维;碳纤维纸性能测试结果表明,T300和TC-33碳纤维纸的透气性能和导电性能较接近,力学性能方面T300碳纤维纸明显高于TC-33和TC-28碳纤维纸.     

Al(OH)3胶体对PTFE微孔膜表面改性的影响

通过AlCl3水解获得的Al(OH)3胶体,利用Al(OH)3胶体对聚四氟乙烯(PTFE)微孔膜进行亲水改性。探讨了吸附剂用量、氨水用量、浸渍温度、浸渍时间和分散剂聚合度对PTFE微孔膜吸附量的影响,采用超声振荡处理来考察微孔膜吸附的稳定性,通过接触角、FTIR和SEM对PTFE微孔膜的亲水性、化学成分和显微结构进行分析。实验结果表明:浸渍温度20℃,浸渍时间20 h,吸附剂(AlCl3,1 mol/L)用量45 mL,氨水用量(wt%=25%)86 mL,分散剂(PEG,3 g)聚合度2000时,PTFE微孔膜的吸附量达到最大值211.53 mg/g;在温度20℃下,超声处理1h后,吸附量趋于稳定,表明Al(OH)3胶体能够稳定地吸附在微孔膜上,PTFE微孔膜的接触角从137.42°下降到105.29°。     

碳纤/玻纤缝编织物增强复合材料的性能研究

通过对碳纤/玻纤缝编织物增强复合材料的织物组织的选择、浸胶前后的拉伸基本性能、与混凝土薄板界面黏结性能进行研究,结果表明:复合材料采用缝编织物基本能使纱线的强力利用率提高,织物浸胶后,拉伸强力明显提高,与混凝土薄板界面的黏结性能也有所增强.     

可填充聚四氟乙烯密封材料的研究

通过正交试验,寻找最佳参数,对可填充聚四氟乙烯密封材料进行了研究。结果表明：（１）采用可填充聚四氟乙烯密封材料,比填充石墨密封材料其耐磨寿命提高１００倍;（２）可填充聚四氟乙烯密封材料最佳配比为：ＰＴＦＥ：青铜粉：石墨：Ａｌ２Ｏ３＝１：０．５：０．２：０．２,ａｄｋｈＡｌ２Ｏ３以２８０目为宜,（３）聚四氟乙烯的最高使用温度可达２５０℃,因此可广泛地应用作制浆造纸设备的旋转接头的密封材料。     

湿法制备碳纤维增强树脂基复合材料

文章研究了以196不饱和聚酯树脂为基体,以聚丙烯腈基碳纤维为增强材料制成的复合材料的制法及其性能的测试。     

单向不连续碳纤维增强复合材料有限元分析

采用有限元法建立了有关的单胞模型和相关的边界条件。着重研究了复合材料的结构参数与单向不连续碳纤维增强聚醚醚酮（CF/PEEK）复合材料的细观弹塑性应力应变的关系，分析了纤维重叠比、纤维端部的不连续性对复合材料中纤维与纤维、纤维与周围基体相互作用以及应力场变化的影响。此外利用体积平均法预测了在外载荷作用下不同结构参数的单向不连续碳纤维增强复合材料的弹塑性应力-应变关系。     

短炭纤维增强酚醛树脂基石墨复合材料力学性能

以短炭纤维（Cf）为增强相,超细石墨（Gr）为填充组分,热固性酚醛树脂（PF）为基体,采用热模压法制备Cf—PF／Gr复合材料。使用万能材料试验机测定材料弯曲强度,利用扫描电子显微镜观察其断口形貌。研究了树脂、炭纤维含量及纤维空气氧化处理对Cf-PF／Gr复合材料力学性能的影响。研究结果表明：随着PF含量减少,复合材料弯曲强度降低,当PF含量小于20％时,材料力学性能明显变差;Cf含量增加,材料弯曲强度呈先增大后减少趋势,当纤维质量分数为4％时,材料弯曲强度达到极大值57MPa;炭纤维空气氧化处理能够明显改善纤维与基体的界面状态,提高复合材料弯曲强度。     

造纸法制备碳纤维增强热塑性复合材料的研究

本研究以短切碳纤维为增强体,聚丙烯(PP)纤维为基体,采用湿法造纸工艺制备碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)。通过正交实验,探讨了碳纤维含量、碳纤维长度、热压温度以及热压时间对CFRTP力学性能的影响。结果表明,碳纤维含量是影响复合材料力学性能的主要因素;正交实验条件下,当碳纤维含量20%,碳纤维长度5 mm,热压温度190℃,热压时间10 min时,CFRTP的性能最好,其拉伸强度为83.9 MPa,弯曲强度为52.5 MPa,缺口冲击韧性48.2 kJ/m~2,对比同等条件下未添加碳纤维的材料其性能分别提高了189%、52%以及1021%。同时,通过单一因素实验探究不同碳纤维含量对CFRTP力学性能的影响。结果表明,随着碳纤维含量的增加,CFRTP的拉伸强度、弯曲强度以及缺口冲击韧性均先上升后下降。     

基于湿法造纸工艺制备碳纤维增强热塑性树脂复合材料的研究

本课题提出了一种基于湿法造纸工艺的碳纤维增强热塑性复合材料(CFRTP)的制备方法,实验探究了碳纤维模量、长度、含量和模压工艺对CFRTP力学性能的影响。结果表明,利用湿法造纸工艺制备CFRTP是可行的,碳纤维含量是影响CFRTP力学性能和空隙率的主要因素;当碳纤维含量为30%时,制备的CFRTP性能最好,其拉伸强度为110.07 MPa,弯曲强度为208.59 MPa,缺口冲击韧性42.89 k J/m~2,材料空隙率最低。该方法具有工艺简单、成本低、利于碳纤维回收等特点。     

基于Digimat RVE的碳纤维增强聚丙烯复合材料性能分析

采用Digimat软件包对造纸/热压模塑法制备的碳纤维增强聚丙烯(CF/PP)复合材料建立等效体积单元(RVE),研究了碳纤维含量、碳纤维长径比和基体中碳纤维取向对CF/PP复合材料力学性能、导热性能和导电性能的影响.模拟实验结果表明,碳纤维含量从5 wt％增至30 wt％,CF/PP复合材料弹性模量和电导率分别提高2...     

浸渍树脂中添加纳米碳纤维对碳纸性能的影响

在质子交换膜燃料电池用碳纸制备工艺的浸渍工序用树脂中加入纳米碳纤维,研究它对碳纸强度、透气性及电性能的影响。结果表明,添加纳米碳纤维后,碳纸抗张强度和导电性能提高,而透气度减小;纳米碳纤维的用量以1.5%为最佳。     

不同化学处理对碳纤维分散及成纸性能的影响

通过联合Zeta电位、吸光度和数码图像分析,考察了碱性预处理和不同试剂表面处理对碳纤维分散性的影响,并以碳纤维配加纸浆制取纸样,检测纸张的物理强度和体积电阻率。实验结果表明:碱性预处理可改善碳纤维分散性,吐温-80和CPAM试剂都可显著提高碳纤维分散性及成纸抗张指数和电导率,但作用机理截然不同。吐温-80通过降低固液表面张力,提高水对纤维的润湿能力,改善碳纤维分散性;CPAM则是通过形成三维空间大网络絮体,阻止碳纤维的运动聚集,来改善其在纸浆中的分散。