两步电镀铜对Cf/Cu复合材料的复合效果的影响

通过对碳纤维表面进行空气热氧化短处理,然后采用两步镀铜法对纤维表面进行电镀铜,有效的避免了普通镀铜方法中常见的“黑心”现象,使得纤维束内部单丝获得了均匀连续的镀铜层,而且纤维与镀铜层之间结合牢固．经两步镀铜处理后的碳纤维复合丝与铜基体复合后,碳纤维/铜复合材料中常见的严重纤维偏聚现象得到很大改善,获得了Cf／Cu界面结合良好,纤维分布均匀的铜基复合材料．     

碳纤维-铜复合材料研究

综述了碳纤维－铜基复合材料的发展历程，总结了目前国内外对碳纤维－铜基复合材料的制备工艺与性能的研究进展，展望了碳纤维－铜基复合材料在我国的发展趋势和前景。     

等离子喷涂复合陶瓷涂层及其耐磨性能

用等离子喷涂技术制取了ＭＯ＋Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２、ＭＯＳ２＋Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２＋Ｃｒ３Ｃ２ＮｉＣｒ和ＭｏＳ２＋Ｃｒ３Ｃ２－ＮｉＣｒ复合涂层．利用ＳＥＭ、ＸＲＤ、和ＸＰＳ等技术．观察和分析了涂层的显微结构和喷涂过程中的物相变化及添加成分对涂层耐磨性能的影响．在ＭＭ－２００型磨损试验机上测定了涂层的滑动摩擦系数和磨损率．结果表明；Ｍｏ、ＭｏＳ２与Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２的结合性能较好，ＴｉＯ２、ＭｏＳ２在Ｃｒ３Ｃ２－ＮｉＣｒ涂层的气孔和裂纹处偏聚；添加ＭｏＳ２对Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２涂层的物相组成有明显的影响；适量的ＭＯ、ＭＯＳ２加入Ａｌ２Ｏ３－ＴｉＯ２中，可以降低涂层的摩擦系数和磨损率；而ＴｉＯ２、ＭｏＳ２加入Ｃｒ３Ｃ２－ＮｉＣｒ中，对涂层的摩擦磨损性能影响不大     

碳纤维增强氧化锆热障烧蚀复合厚涂层的研究

采用大气等离子喷涂(APS)技术,在TC4基体上制备出一种类似"钢筋混凝土"结构碳纤维增强的氧化锆热障烧蚀复合厚涂层,并用等离子火炬对涂层进行模拟烧蚀隔热试验,采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱分析(EDS)等测试方法对涂层烧蚀前后的表面形貌、纤维状态进行了观察,对部分结构、成分进行了确定。研究结果表明,经过纤维增强的复合涂层可制得的厚度要远大于传统的复合涂层,其烧蚀隔热作用也较传统热障涂层有明显提高。     

碳纤维/锡—铝叠层复合材料的复合工艺研究

采用化学镀方法在纤维表面沉积一层镍,并用锡作为过渡性基体,使浸润锡的纤维与镀有镍层的铝箔叠层热压,最终得到碳纤维/锡—铝叠层复合材料的试件,并采用扫描电子显微镜(SEM)观察了试件经拉伸、剪切破坏的断面;基体中纤维的分布以及锡、铝与纤维之问的界面区域形貌。     

Ni基合金—WC复合涂层材料耐磨特性研究

在ＭＰＸ－２０００型盘销式摩擦磨损试验机上,对复合涂层进行了无润滑的干摩擦的干摩擦磨损试验,结果表明,低ＷＣ添加量（ω为２５％,３５％）的复作层有着优良的耐磨性,而高ＷＣ添加量（ω为６０％）涂层的耐磨性则较差,涂层磨损机理主要是磨粒磨损。     

碳纤维/环氧树脂复合材料摩擦性能研究

采用液相氧化法合成氧化碳纤维,制备碳纤维/环氧树脂复合材料,研究了复合材料的力学性能和摩擦性能。结果表明,碳纤维经液相氧化后,复合材料的力学强度有所降低,但模量均有明显提高;碳纤维和氧化碳纤维能改善环氧树脂复合材料的摩擦性能,降低摩擦系数和减少磨损率,提高复合材料的耐磨性;复合材料的摩擦系数和磨损率均随着载荷和时间的增加而增大。由材料磨损表面的扫描电镜可知碳纤维/环氧树脂复合材料以磨粒磨损与粘着磨损为主,氧化碳纤维/环氧树脂复合材料以疲劳磨损和磨粒磨损为主。碳纤维和氧化碳纤维可以作为环氧基摩擦材料的增强材料,这一研究对于拓宽摩擦材料领域的研究发展具有重要意义和促进作用。     

碳纤维复合芯导线施工研究及应用

碳纤维复合芯导线是一种节能型增容导线,具有节能降耗、重量轻等优点。碳纤维复合芯导线由于其自身结构特点,在施工过程中容易出现导线碳纤维复合芯棒内缩、导线铝股松弛、外层铝股损伤等现象。通过对碳纤维复合导线展放、压接、质量控制的研究,在由常规钢芯铝绞线更换为碳纤维复合芯导线改造的通惠220kV送电线路工程中,通过施工过程中不断总结减少了复合芯棒内缩、导线铝股松弛、外层铝股损伤、紧线时导线外层铝线已起泡等对架线施工的影响。本施工方法适用于220kV及以下新建线路和改造线路工程,尤其是应用于在走廊通道紧张,线路运行温度高、低弧垂等情况下的碳纤维导线架设。     

碳纤维增强摩擦材料的摩擦表面层

利用D-MS摩擦磨损试验机研究了碳纤维增强摩擦材料的摩擦磨损性能,并利用扫描电镜和能谱仪对其表面结构和微区成分进行了观察和测定,对热重分析试验的结果和摩擦磨损性能试验的结果进行了分析。结果表明:碳纤维摩擦材料在100～300℃内随温度升高摩擦磨损性能无明显降低,摩擦因数有所提高。碳纤维摩擦材料摩擦表面可分为富铁层、热力疏松层、变形强化层三层。摩擦表面工作层对材料表面获得稳定的摩擦磨损性能起重要作用。碳纤维的高导热性对材料的摩擦表面层结构有重要影响,它有利于减少热影响表面层深度,在本试验条件下,摩擦热影响表面层的深度约为0.55mm。     

AT13/WS2复合涂层的制备及摩擦学性能

采用等离子喷涂技术和水热反应合成法制备Al₂O₃–13%Ti O₂(AT13)陶瓷涂层和AT13/WS₂复合涂层,利用多功能摩擦学试验机和原子力显微镜,研究原位合成的WS₂对AT13陶瓷涂层表面摩擦磨损性能的影响,且利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对AT13/WS₂复合涂层物相组成和微观形貌进行分析,探讨材料的磨损机理。结果表明：通过水热反应,可将WS₂粉末合成在AT13涂层表面微裂纹和孔隙中,制得AT13/WS₂复合涂层;在干摩擦测试条件下复合涂层的摩擦系数(0.2左右)相对AT13涂层(0.7左右)显著降低;在微观尺度下AT13涂层横向摩擦力(0.5 V)明显大于AT13/WS₂复合涂层(0.1 V);严重的磨粒磨损和脆性剥落是AT13涂层磨损的主要原因,WS₂的引入可改善AT13涂层的磨损情况,AT13/WS     

涂层在炭—炭复合材料氧化中的保护作用

通过炭-炭复合材料飞机刹车盘氧化保护问题的研究,指出在炭-炭复合材料的氧化保护涂层研制时所应考虑的各种因素。试验结果和实际应用表明,据此研制出的硼玻璃防氧化涂层技术是成功珠。运用这项技术可使炭-炭复合材料基植体在各种条件下的氧化速率降低150～200倍,并且涂层与基体在各种条件下都具有良好的相容性。     

聚氯乙烯/霞石复合材料初步研究

霞石又称霞石正长岩．其主要成分是硅铝酸钾钠，在欧美各国及日本，霞石被广泛应用塑料工业和涂料工业，以改善塑料和涂料的耐磨性、光学性和物理力学性能。本文研究了霞石作为填充改性材料的热稳定性，并研究了霞石填充ＰＶＣ材料的物理、力学性能。研究结果表明：霞石在大多数塑料的加工温度范围内具有良好热稳定性。聚氯乙烯／霞石复合材料具有均衡的物理力学性能，拉伸强度低于ＰＶＣ，但抗冲性能，表面硬度高于ＰＶＣ。     

纳米碳管/聚醚酮酮复合材料的研究

采用原位聚合法合成了不同纳米碳管（CNTs）含量的纳米碳管／聚醚酮酮（CNTs／PEKK）复合材料，并利用红外光谱、差示扫描量热分析、热重分析、扫描电镜等对复合材料进行了表征。研究结果表明，在未经有机化处理的情况下，纳米碳管以纳米结构状态分散在基体中，显著地提高了聚醚酮酮的耐热性能，降低了其熔点。     

碳纤维／聚丙烯复合材料的研究

主要研究了碳纤维／聚丙烯复合材料的热性能，流动性，力学性能和导电性能。实验表明：随着ＣＦ含量的增加，复合材料的熔点和结晶度稍有提高，拉伸强度有着明显的提高，当ＣＦ含量在（２５－３５）％时，复合材料的增强效果为最佳；复合材料的导电性能随ＣＦ含量增加而提高；但ＣＦＲ含量增加使复合材料的流动性能有明显的下降，冲击性能亦有所下降。     

氧化铝/碳材料导热硅脂的研究

以石墨烯、碳纤维、炭黑为导热填料,球形氧化铝和二甲基硅油为导热基体通过简单混磨制备了一系列导热硅脂。用扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段对导热填料进行表征。通过对球形氧化铝进行颗粒级配、加入碳材料来提高导热硅脂的导热系数。结果表明:不同粒径的球形氧化铝颗粒级配能够提高导热硅脂的导热系数;与其他碳材料相比,在加入相同质量时,石墨烯能够更好地提高导热硅脂的导热系数,导热系数随着石墨烯加入量的增加而增大,导热系数最大值为1.223 W·(m·K)~(-1)。     

铁对 C/Cu 复合材料界面特性影响的研究

利用电子显微及X射线衍射仪分析研究了C/Cu复合材料的界面特性及合金元素铁对C/Cu复合材料界面特性的影响.研究表明复合材料界面既无化学反应也无扩散发生,C/Cu界面是物理结合.试验表明,合金元素Fe与碳纤维发生化学反应,使C-Cu界面结合强度明显提高,因此使C/Cu复合材料的强度从592MPa提高到696MPa,横向剪切强度从64MPa提高到84MPa.化学结合型界面是提高复合材料强度的途径之一.     

MoS2/Zr复合薄膜的制备工艺研究

采用中频磁控溅射及多弧离子镀相结合的复合镀膜工艺,在硬质合金YT14基体上制备了MoS2/Zr复合薄膜.采用扫描电子显微镜(SEM)考察了复合薄膜表面及截面的形貌,利用能谱分析(EDX)薄膜的成分组成.研究了沉积温度、基体负偏压及Zr电流等沉积工艺参数对复合薄膜的结合力、显微硬度、厚度等性能的影响.结果表明:沉积工艺参数对MoS2/Zr复合薄膜的性能影响很大,合理选择沉积工艺参数能够明显提高和改善复合薄膜的性能,并分析了沉积参数对性能的影响机理.在本实验条件下,最佳沉积工艺参数为:沉积温度200 ℃,基体偏压180 V,Zr电流30 A,制备的MoS2/Zr复合薄膜结构致密,其结合力约为60 N,厚度约为2.4 μm,显微硬度约为HV900.     

Wave-absorbing Properties of a Cement-based Coating with MnO_2/Activated Carbon Composite

MnO_2/activated carbon composite(Mn-ACC) wave absorber was prepared by the reaction between Mn(CH_3COO)_2 and KMnO_4 on activated carbon. Then, a novel cement based composite absorbing coating(CB-CAC) was prepared by adding the Mn-ACC, manganese zinc ferrite and rubber particles into cement. XRD method was used to analyze the reaction products of the Mn-ACC. The tensile bond strength and the wave absorbing properties of the CB-CACs were also tested. The results showed that the crystallinity of MnO_2 formed in the Mn-ACC was poor. Adding Mn-ACC into the CB-CAC led to first increase and then decrease of the tensile bond strength. The tensile bond strength reached 1.89 MPa with 8.51% of the Mn-ACC. The CB-CACs obtained the optimal absorbing properties with the cement, manganese zinc ferrite, Mn-ACC, rubber particles and H_2O mass ratio of 7.5?7.5?1?1?5.5, respectively. The band width of the reflection below-10 dB was up to 8.8 GHz, which accounted for 57.14% of the test band.     

NiFe/Cu复合材料的巨磁阻抗效应研究

采用单脉冲电沉积技术制备NiFe/Cu复合材料,对制备材料的巨磁阻抗进行了研究。结果表明,镀液中硫酸亚铁体积质量为4g/L时,材料的巨磁阻抗具有最大值。研究了材料巨磁阻抗与驱动电流频率f的关系,测量了驱动电流频率在50kHz～2MHz内变化时样品的巨磁阻抗值,结果显示驱动电流频率f=100kHz时,样品的GMI效应最大,其值为190%。     

交联剂在碳／碳复合材料沥青基体中的作用

本文从C/C复合合材料的基体入手，分析了交联剂在沥青中的交联机理，并以此为基础对中温煤沥青在催化剂作用下进行交联反应。结果表明，交联剂在C/C复合材料基体中的交联作用非常明显，不仅基体本身的残碳率及耐热程度有很大提高，而且，以它制成的C/C复合材料的抗压强度也有显著增加。