BN纤维晶体形态及显微结构的研究

纤维的结构是由无定形区域和纳米尺寸的晶粒沿轴向排列宽区域组成的无定形的晶体结构会造成纤维的低模量;相反,较大的晶粒,以六方结构的形式沿纤维的轴向排列会使纤维具有高模量.当结晶度提高时,外力破坏引起的纤维断裂缺陷很容易扩张,导致纤维断裂.由于纤维多孔和存在的缺陷使强度与微观结构的关系变的模糊不清.本文利用X-衍射和显微镜技术,对不同试验得到的力学性能各异BN纤维进行定性和定量测试,得到的结论是纤维的弹性模量是由晶体的取向决定的.     

HDPE/BN复合材料的热导率

研究了高密度聚乙烯(HDPE)／氮化硼(BN)复合材料中BN分散状态、含量及粒径对热导率的影响。用粉末混合法制得的复合材料中BN粒子围绕在HDPE粒子周围,形成特殊的网状导热通路,在(?)(BN)为30％时复合材料的热导率达1．20 W／(m·K),是纯HDPE的4倍。随BN粒径减小,复合材料的热导率升高,小粒子在基体中形成导热通路能力优于大粒子。HDPE／BN复合材料具有优良的电绝缘性能和机械性能。     

BN粒径对PB-1/BN复合材料性能的影响

以聚丁烯-1(PB-1)为基体,不同粒径的氮化硼(BN)为导热填料,采用HAKKE转矩流变仪、模压成型工艺制备PB-1/BN导热绝缘复合材料,并研究了BN粒径对PB-1/BN复合材料的导热、结晶、流变以及力学等性能的影响。结果表明:BN的加入,PB-1/BN复合材料的导热率有了明显提高。其中,当BN质量分数为30%,粒径为5 000目时,复合材料的导热系数达到0.81 W/(m·K),较纯PB-1提高了2.375倍。同时,BN的加入,使PB-1/BN复合材料的流变性能均高于纯PB-1,而复合材料的熔融温度和结晶度均呈现降低趋势,力学性能也有不同程度的降低。     

BN纤维先驱体的合成

以三聚氰胺和硼酸为原料,用湿化学法合成纤维状先驱体,由氮化制备了BN纤维。确定了合成先驱体的工艺参数。反应物的摩尔比为1：1、浓度为0.5321mol/L时,反应较为完全。用综合热分析(TG-DSC)、红外吸收光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对合成的先驱体进行热分析、结构、物相、形貌及成分分析。结果表明：先驱体中含有B,C,N,O,H元素,存在C3H3,-OH,B-O,C-N,N-H,C-H,B-N等结构单元;先驱体结晶良好,其形貌为纤维状结构,截面尺寸为2～20μm,长径比为20～100;1700℃保温3h氮化制备的BN纤维截面尺寸为2～10μm,长径比为40～50。     

聚合物/BN导热复合材料研究进展

与其他导热无机粒子相比,氮化硼粒子具有的独特结构及良好的热、电综合性能,是制备高导热、高绝缘聚合物的一类重要导热绝缘填料。综述了微、纳米氮化硼粒子填充导热聚合物的研究进展,重点讨论了氮化硼粒子的物理性能、表面改性、结构及用量等对聚合物导热、绝缘及力学性能的影响。与微米氮化硼相比,氮化硼纳米管及纳米片增强的聚合物具有高导热、高电击穿强度、高绝缘电阻、低介电常数及介电损耗、良好的力学性能。解决导热聚合物高导热与高电击穿强度间的矛盾是聚合物/氮化硼导热复合材料未来发展的方向。     

BN/Fe复合材料的制备及光催化性能研究

以C₃H₆N₆·2H₃BO₃为前驱体和纳米Fe₂O₃粉末为原料,通过热处理制备了一种BN/Fe复合材料。通过X射线衍射分析,扫描电子显微镜、透射电子显微镜、漫反射光谱等对合成的BN/Fe光催化剂进行表征,研究了其相组成、微结构和光催化性能。Fe₂O₃粉末在热处理下被还原为Fe纳米颗粒,合成了多孔结构的BN/Fe复合材料。在可见光照射下B4材料对MO的光降解活性最好,45 min内可快速降解99.3%的MO。     

BN填充PA6高导热复合材料的性能研究

采用氮化硼(BN)作为导热填料,通过熔融共混法制备聚酰胺6/氮化硼(PA6/BN)导热复合材料,通过扫描电子显微镜(SEM),万能试验机等方法研究了经过硅烷偶联剂(KH550)处理的BN对PA6/BN复合材料的导热性和力学性能的影响。实验结果表明:在填充相同含量(10%)的BN情况下,随着硅烷偶联剂添加量的增加,断面越来越粗糙,BN表面被树脂包裹,形成导热通路,且导热系数不断提高形成更长的导热通路,减少热阻,从而提高热导率;当偶联剂含量超过3%时,复合材料的导热系数基本稳定不再增加,导热系数趋于稳定。进一步研究BN的添加量对PA6/BN导热复合材料的力学性能和导热系数的影响,随着BN含量的增加,复合材料的缺口冲击强度逐渐下降;随着BN含量的增加,PA6/BN复合材料的弯曲强度先增加后降低,而弯曲模量不断增加,随着BN添加量达到30%时,导热系数达到0.628 7 W/(m·K),是未添加BN的2.67倍。     

BN粒子改性聚氨酯/环氧树脂复合材料性能的研究

利用-NCO封端的聚氨酯预聚体对环氧树脂(EP)进行改性制备聚氨酯/环氧树脂复合材料,再加入BN粒子作为无机填料对复合材料改性。结果表明:改性后的复合材料力学性能、耐磨性、热稳定性均得到了提高,当BN粒子的加入量为复合材料的4%时,复合材料的冲击强度为23.691 k J/m2,拉伸强度为65.61 MPa,均达到最大值;当BN粒子的加入量为复合材料的4%时磨损量达到最小值且热稳定性能最佳。     

高性能C/BN层状复合材料的研究进展

介绍了碳素石墨材料、六方氮化硼材料以及C/BN层状复合材料的主要性能和蒸镀工业中蒸发舟材料的发展状况;分析目前蒸镀行业中蒸发舟所能达到的水平及在使用过程中存在的一些问题;针对在制备C/BN层状复合材料中出现的问题,对今后需要展开的工作进行了简单的展望。     

TiN/O′-Sialon原位复合材料的抗氧化性能

通过对不同条件下原位复合制备的各种TiN/O′-Sialon材料在空气中的氧化行为研究,考查了氧化温度、气孔率和TiN含量对材料抗氧化性能的影响.结果表明:当氧化温度升高到一定值时,通常材料表层会形成致密的保护膜,阻碍材料的进一步氧化;材料的气孔率和TiN含量越低,越易形成保护膜,反之,越不易形成保护膜.当材料的气孔率为30%以上,TiO2添加量为30wt%以上时,即使在更高的氧化温度下也不能形成保护膜.     

环氧树脂/玻纤/BN导热绝缘复合材料制备研究

采用高温模压成型法制备环氧树脂/玻纤/BN导热复合材料,探讨了BN用量对复合材料力学性能、导热性能和电性能的影响,结果表明.当BN用量为10%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度较佳;导热性能随BN用量的增加而提高,当BN用量为20%耐.热导率为0.7438 W/mk,此时复合材料仍保持较好的绝缘性能.     

改性BN/聚丙烯复合材料的制备及导热性能研究

本文在氮化硼(BN)表面通过原位分散聚合苯乙烯引入PS,以此改善BN在聚苯乙烯(PS)基体中的分散,实现改性BN在PS相中的选择性分散。通过引入另一种聚丙烯(PP)相构建共混物的双连续结构,来增强复合材料的导热性。由于改性BN在PS相中的选择性分散,双连续PS/PP(60/40)相有利于PS的热导率的进一步增强。此外,含14.5wt%改性BN的PS/PP共混物的热导率比纯PP高2倍,比PP/BN高30%。     

纤维-纤维复合材料

本发明公开了一种纤维．纤维复合材料,其包括主要纤维和次要纤维,次要纤维具有低于所述主要纤维的软化点,以便当主要纤维和次要纤维的混合物湿法成网形成纸张状结构体并经历压力和高于所述次要纤维软化点的温度时.     

环氧树脂/碳纤维/BN导热复合材料制备及研究

采用高温模压成型法制备环氧树脂/碳纤/BN导热复合材料.探讨了BN用量对复合材料导热性能和力学性能的影响.结果表明,当BN用量为6%(wt)时,复合材料的弯曲强度和剪切强度较佳,BN用量对复合材料的冲击强度影响不大;导热性能随BN用量的增加而增加,当BN用量为20%(wt)时,导热系数为0.8438W/m·K.     

BN/PTFE喷口复合材料力学性能及失效机理研究

系统研究了不同含量氮化硼(BN)填充聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的拉伸强度及断面微观形貌,分析了冷压-烧结工艺成型过程中BN/PTFE复合材料各组分的变化规律,提出了该类材料断裂失效机理,指出添加BN会使PTFE材料出现结合不良的微观界面,破坏PTFE材料结构完整性,影响应力在复合材料内的有效传导,从而导致力学性能下...     

PB-1/BN导热复合材料的制备及性能研究

以聚丁烯-1(PB-1)为基体,二维片状氮化硼(BN)为导热填料,采用模压成型的方法制备了PB-1/BN导热复合材料。研究了BN用量对PB-1/BN导热复合材料导热性能、力学性能、流变性能以及结晶性能的影响。结果表明:BN的加入使复合材料的导热性能明显提高,当BN用量为50%时,复合材料的导热系数达到1.28 W/(m·K),与纯PB-1相比提高了266%;随着BN用量的增加,复合材料的力学性能明显下降;同时,其结晶温度和结晶度也有不同程度降低。     

混杂纤维复合材料性能研究

对碳纤维织物、玻璃纤维织物和芳纶织物的性能进行测试,采用热熔法分别制备了一种增韧中温固化环氧碳纤维织物预浸料、玻璃纤维织物预浸料和芳纶织物预浸料。预浸料以单种预浸料铺层和不同纤维织物预浸料混合铺层方式铺贴组合,通过模压法成型复合材料层合板,进行性能测试并对比。结果表明,增韧中温固化环氧树脂的不同纤维织物预浸料混合铺层成型的层压板力学性能可以根据铺层设计优化,并不损失不同纤维铺层之间的界面性能。