聚丙烯腈基碳纤维及其增强复合材料

聚丙烯腈（PAN）基碳纤维作为一种高比强度和高比模量的增强型与功能型高性能纤维材料,在航空航天、国防军工及文体用品等方面都有广泛的应用。文章主要介绍了聚丙烯腈基碳纤维的制备、结构与性能及其在复合材料中的应用。     

碳纤维中微孔缺陷的小角X射线散射研究方法

碳纤维的小角X射线散射表明存在沿纤维轴方向取向的针形微孔。应用小角X散射可以得到微孔的尺寸和分布等的信息。文章主要阐述了微孔长度L、取向角Beq,孔隙率P,回转半径Rt,横截面积S等参数的计算方法。     

PA6/ABS共混材料的微观结构与相容性

为改善PA6/ABS共混材料的微观结构与相容性,提高该共混材料的性能,分析了聚酰胺6(polyamide 6,PA6)结晶行为、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer,ABS)"核-壳"结构、共混物组成和工艺等条件对PA6/ABS共混材料微观结构与相容性的影响,介绍环氧型和酸酐型反应性增容剂对PA6/ABS共混材料微观结构与性能的影响及其作用机理,并对PA6/ABS共混材料的理论研究和工程应用进行评述.分析表明,随着PA6/ABS共混材料中组分ABS含量增多,PA6的微观形貌由球晶向片晶转变,且ABS "核-壳"结构颗粒可有效增韧PA6;反应性增容剂与PA6/ABS共混材料发生的接枝反应可降低界面张力,使分散相颗粒分布均匀.     

PAN膜在低温热氧化过程的结构变化研究

采用溶剂挥发法制备得到聚丙烯腈(PAN)膜,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、元素分析、差示扫描量热(DSC)法研究PAN膜在120~180℃低温热氧化过程的结构和热稳定性的变化。结果表明,PAN膜在低温热氧化过程主要发生环化和氧化反应。在120℃和140℃温度下,氧化反应先于环化反应发生,环化反应程度较小;在160℃和180℃温度下,环化反应显著加剧,环化反应占主导。形成的环化和氧化结构提高了膜的热稳定性。     

复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控及其催化应用

利用新型等离子体技术,将常压放电冷等离子体炬应用于催化剂制备,研究了制备方法、载体、活性组分和助剂对复合镍基催化剂表面纳米团簇结构的调控效果;并分析了催化剂表面纳米团簇结构的形成机理和催化剂性能的构效关系。结果表明:采用冷等离子体炬直接焙烧还原可调控表面纳米团簇;以-γAl2O3为载体的Ni催化剂(PCR)具有较高的活性和稳定性;活性组分Ni对表面纳米团簇结构的调控效果较好,添加量为12%(质量分数)时,表面纳米团簇高度分散,其尺寸约5 nm;助剂Mg添加可有效提高催化剂活性,合适的添加量为1%,且催化剂仍保持良好的表面纳米团簇结构,尺寸约5 nm;表面纳米团簇结构优化后的催化剂抗积炭能力明显提高。     

超细铂纳米颗粒复合多孔碳纳米纤维催化剂用于高效氧还原反应（英文）

合理设计铂纳米颗粒尺寸是制备高效氧还原电催化剂的关键.本工作中,我们借助静电纺丝和ZIF-8的双重限域作用合成了超细铂纳米颗粒锚定在多孔碳纳米纤维上的催化材料.低Pt负载(4.2 wt%)的Pt@PCNFs在碱性和酸性电解质中均表现出优异的氧还原反应活性,其质量活性分别为41和51 A g_Pt^-1,分别是商业Pt/C催化剂相应值的8倍和10倍.在不同温度的碱性和酸性环境的计时安培试验和加速稳定性实验中, Pt@PCNFs的稳定性均优于Pt/C基准.该催化剂的优异性能可归因于小尺寸的Pt纳米颗粒、丰富多孔的纤维结构、Pt纳米颗粒与N掺杂碳纳米纤维之间的强金属载体相互作用以及碳壳层的保护作用.