溶液静电纺丝制备聚氨酯纳米纤维的研究进展

因聚氨酯纳米纤维在新材料领域的潜在应用价值,重点论述了溶液静电纺丝法制备聚氨酯纳米纤维时,聚氨酯溶液的性质、纺丝工艺条件和纺丝环境等对制备纳米纤维直径、均匀性和形貌的影响,最后阐述该研究目前存在的不足,并提出展望。     

Co9S8@CNFs复合材料的制备及其在锂离子电池的应用

静电纺丝是一种使聚合物在高压静电场作用下进行拉伸纺丝的纤维制造工艺。静电纺丝制备方法简单,成本低且易纺出微纳米级的纤维,在材料化学领域被广泛应用。采用硫杂杯芳烃构筑的多硫高核笼簇化合物（Co₄₈）为负载物,以聚丙烯腈（PAN）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）共混物（PAN/PMMA）为纺丝载体,通过静电纺丝技术,制备了负载Co₉S₈纳米颗粒的碳纳米纤维（Co₉S₈@CNFs）。分别以PAN和PMMA质量比为10∶0、7∶3和5∶5的纺丝载体制备复合物纳米纤维,将其热处理后得到的碳纳米纤维复合材料作为电极材料用于锂离子电池材料的研究。与Co₄₈晶体煅烧的产物相比,PAN和PMMA的加入对最终产物的电化学有促进作用。由PAN和PMMA混合物制备的复合物材料兼具较高比容量、良好循环稳定性以及倍率性能。     

静电纺丝技术的研究进展

静电纺丝工艺是目前能够直接、连续制备聚合物纳米纤维的方法,具有工艺简单、操作方便、制造速度快等优点,在医学和环保等领域有广泛应用。介绍了近年来静电纺丝技术及其应用的研究进展,对静电纺丝的原理、设备、材料、过程参数等方面进行了综述,对静电纺丝技术在未来的应用提出展望。     

碳系填料填充型电磁屏蔽材料的研究进展

电磁屏蔽材料的研发对防止或减轻电磁波的危害具有重要意义。填充型电磁屏蔽材料在电磁屏蔽领域有着广阔的应用前景,以碳系填料作为导电填料的填充型电磁屏蔽材料,因其具有成本低、质量轻、导电性优异等优势,受到越来越多研究者的关注。本文对碳系填充型聚合物电磁屏蔽材料的研究进展进行了综述,介绍了电磁屏蔽材料的屏蔽原理,重点论述了碳黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯以及杂化碳系填料对材料电磁屏蔽性能的影响,提出了材料微观结构设计、可提高碳系材料分散性的制备工艺等是促进新型碳系填料填充型电磁屏蔽材料发展的关键。     

利用静电纺丝制备导电纳米纤维的研究进展

静电纺丝是制备超细长丝的有效、便捷技术,制备的导电纳米纤维具有纳米至微米结构形态特征、高比表面积、良好的导电性能,为新型导电材料的设计研究提供了广阔的应用空间,受到基础科学和应用领域专家的兴趣和重视。利用静电纺技术制备导电纳米纤维的原料成分主要有导电高分子聚合物、纳米碳基材料、金属化合物及复合型材料,较多的应用于传感器、超级电容器和光伏电源等领域,是静电纺研究的热点。文中概述了静电纺导电纳米纤维的分类、制备方法和结构性能,并展望了静电纺导电纳米纤维的研究前景。     

纳米金属纤维的湿化学法制备技术

纳米金属纤维在微波吸收材料、纤维增强材料、过滤材料等领域得到了广泛的应用.评述了金属阳离子还原法、水热法、模板辅助法、沉淀法、有机凝胶法和静电纺丝法等湿化学法制备纳米金属纤维的原理、工艺与技术特点,讨论了湿化学技术制备纳米金属纤维的优缺点及研究趋势.     

水溶性纳米级纤维毡的纺制工艺

静电纺丝是制备超细纤维和纳米纤维的新方法。静电纺丝能纺制直径在几十纳米至几微米之间的纤维并使其形成无纺布状的纤维毡。本实验在研制静电纺丝装置的基础上，以水溶性高聚物聚乙烯醇水溶液为纺丝液，制得直径在100nm～600nm的纤维。通过调节电压、纺丝液浓度及喷丝口与接收屏之间的距离等工艺参数得到不同粗细的纳米级纤维毡，研究了静电纺丝过程和工艺参数与纤维的表面形态特征之间的关系。研究结果表明，只有在一定的条件下，才能纺得稳定的和粗细均匀的纳米级纤维。     

静电纺丝法制备超疏水微纳米纤维的研究进展

超疏水纤维膜因其独特表面性能成为功能表面领域的研究热点。静电纺丝技术作为一种新兴技术,设备操作简单,可高效调控纳米纤维表面形貌,实现微米-纳米双级结构自组装,从而获得超疏水微纳米纤维表面材料,利用此技术所制备微纳米纤维表面形貌及其物理性质接近于天然纤维超疏水材料。首先简要介绍了超疏水表面自清洁的基础理论和静电纺丝法的技术原理,进而重点对近期静电纺丝技术制备超疏水表面材料的最新研究进展进行了综述与分析。     

静电纺丝技术的应用与发展趋势

静电纺丝技术是目前制备纳米纤维最直接有效的方法,首先简要介绍静电纺丝技术制备纳米纤维的原理及影响所制纳米纤维形貌的因素,然后概括静电纺丝技术在医学、环境保护等方面的应用,详述静电纺丝技术所面临的纳米纤维有序排列、纳米纤维成纱和静电纺技术产业化等一系列难题,并提出了现有的较好的解决方法,最后从理论和应用两方面对静电纺的发展趋势做出展望。     

碳纳米纤维纱的制备与表征

利用同轴共轭静电纺丝装置制备两种不同结构的纳米纤维纱,通过预氧化和高温碳化工艺分别得到聚丙烯腈基碳纳米纤维纱、聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯基碳纳米纤维纱和C/Cu纳米电缆。利用扫描电镜、透射电镜、X-衍射和拉曼测试对3种不同碳纳米纤维纱的结构进行表征,利用四探针法测试它们的导电性能。结果表明:聚丙烯腈基碳纳米纤维纱中的纤维有严重粘连和断裂,失去单根纤维独立性,而聚丙烯腈/聚甲基丙烯酸甲酯基碳纳米纤维纱和C/Cu纳米电缆均是由单根纤维组成的集合体,并具有良好的取向。C/Cu纳米电缆中的碳基质包覆着由Cu纳米粒子构成的纳米线,并且纤维表面均匀地镶嵌Cu纳米粒子。相比聚丙烯腈基碳纳米纤维纱,C/Cu纳米电缆的导电率更高。     

Electroless nickel plating on the surface of carbon fibers

The electroless nickel plating on the surface of carbon fibers was prepared by pretreating the carbon fibers in order to increase their conductivity,and consequently enhance the EMI shielding effectiveness of the composites.The relationship between the performance of depositing coat and pH value,temperature,reaction time and the way of agitation was studied.Results show that the depositing quality is stable under pH between 4.5 and 5.0,temperature between 75 ℃ and 85 ℃,reaction time for 10 min and air agitation.The uniform and compact nickel layer deposited on carbon fibers was proved by XRD and SEM,and the electrical resistivity of carbon fibers with nickel coating was tested.Results indicate that the electrical resistivity of carbon fibers with electroless nickel plating is decreased by an order of magnitude compared with that of carbon fibers.It means that nickel coating can greatly improve the electromagnetic interference shielding properties of carbon fibers.     

碳纳米纤维的制备及表征

以聚丙烯腈（PAN）为原料,通过静电纺丝技术制备PAN纳米纤维,经过预氧化过程和高温碳化过程制备碳纳米纤维（CNFs）．在整个制备过程的不同阶段取样,进行跟踪检测,采用场发射扫描电镜（FESEM）、X射线衍射（XRD）、红外光谱和拉曼光谱来研究它们的相结构和形态,获得CNFs制备过程中的微观变化．     

市场中典型防辐射面料的效能分析

针对电磁污染对人体健康的影响,本文采用YG461E型数字式透气量仪,对市场上几种典型电磁屏蔽面料的织物组织、织物中屏蔽材料含量、织物平方米质量等可能影响电磁屏蔽织物效果的因素进行研究。通过对银纤维织物进行透气性测试,并在显微镜下对银纤维和不锈钢纤维进行纤维横截面和纵截面的微观观察及理论分析,同时采用SN/T2161—2008纺织品防微波性能测试方法波导管法对不同规格防电磁辐射面料的屏蔽效能进行测试,测试结果表明,同一种面料的屏蔽效能有一定的差异,在织物组织规格相同的情况下,银纤维之间的间距越小,其屏蔽效果越好,即织物密度越大,织物的屏蔽效果越好,而且银纤维在织物中的含量越高,其织物的屏蔽效果越好;对于金属纤维,不锈钢纤维纱线的嵌织间距和纤维含量都对屏蔽效能有显著影响。该研究对合理有效的设计电磁屏蔽服装具有指导意义。     

静电场中PVA/PA6复合纳米纤维的成型性研究

为制备一种在包装和过滤领域有着良好应用前景的先进复合材料,采用静电纺丝的方法制备出PVA/PA6复合纳米纤维,对其在静电场中的成型性进行了系统的分析与研究.研究结果表明,随着溶液质量分数的增加,纤维的形貌变好,直径变粗;随着纺丝电压与喷丝流量的增加,纤维的平均直径变细,珠状物逐渐减少;随着接收距离的增加,纤维的平均直径变粗,珠状物增多.     

碳纤维机敏混凝土材料的研究与进展

碳纤维混凝土是在普通混凝土中均匀地加入短切碳纤维而构成的纤维增强水泥基复合材料，与普通混凝土相比，它不仅抗拉强度高、极限抗拉应变大，而且还具有温度和压力的自感知及电磁屏蔽等特性，是土木工程界新型的功能材料，在大型土木工程结构和基础设施的健康监测以及电子设备的电磁屏蔽等领域具有广泛的应用前景。     

甲酸/氯化钙溶剂体系制备醋酸纤维素纳米纤维

醋酸纤维素(CA)纳米纤维具备原料来源丰富、生物可降解特点,可以用于分离领域、生物医学领域.然而,CA大分子氢键较多且结晶度较高,在一般溶剂中较难溶解,为CA纳米纤维制备带来困难.本文通过甲酸/氯化钙溶剂体系直接溶解CA,并制备纳米纤维,研究不同含量氯化钙等参数对CA纳米纤维形貌等影响.通过SEM观测不同纺丝参数下CA...     

水热法制备碳纳米纤维与氧化锌复合材料

将静电纺丝技术制备的碳纳米纤维（CNFs）作为衬底材料,利用水热方法,通过改变水热反应温度和反应溶液浓度进行对比实验,得到制备碳纳米纤维（CNFs）与氧化锌（ZnO）复合材料的最佳方法.将获得的产物通过场发射电子扫描显微镜（FE-SEM）和X射线粉末衍射（XRD）检测,结果显示,ZnO纳米粒子成功的生长在CNFs表面上,而没有聚集在一起,生长在CNFs表面上的氧化锌纳米粒子的密度可通过反应溶液的浓度控制.     

基于GA-DE算法的开孔外壳屏蔽效能预测与优化

电子设备工作频率的提高,导致电磁辐射噪声日益严重,外壳屏蔽辐射噪声是最为有效的方法. 然而,由于散热和接线,外壳会带有孔洞,极大地影响了其屏蔽效能. 对开孔外壳建模,通过CST仿真得到外壳屏蔽效能的结果,根据仿真结果利用传输线等效电路模型及遗传-进化差分(genetic algorithm-differential evolution,GA-DE)算法进行参数提取,对比屏蔽效能仿真结果和算法结果,证明算法结果的准确性和可靠性,并探究了离开孔面的距离对屏蔽效能的影响,对实际屏蔽设计具有重要意义.