寇玉洁
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张盼盼
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牛永安
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刘俊凯
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白瑞
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李垚
表面技术
目的 拓宽碳化硅增强聚酰亚胺(SiC/PI)复合薄膜在耐磨涂层领域的应用.方法 利用流延成膜法制备SiC/PI复合薄膜,在氮气氛围中对复合薄膜进行600～1000℃的碳化处理,并对碳化后的薄膜进行SEM,XRD及FNR等测试,分析碳化过程中组织结构的变化.结果 由于SiC纳米颗粒起到物理交联点的作用,复合薄膜的热稳定性和残碳率得到提高,同时也具有了断裂塑性特征.随着碳化温度升高,复合薄膜六角碳层结构逐步完善.PI在碳化中,芳核自由基聚合成环数更多的分子,且SiC与PI的界面处产生Si-O键.结论 碳化过程中,SiC纳米粒子与PI作用形成微弱的化学键合,改善了碳膜的界面结合情况,使得其耐热性得到提高.
关键词:
SiC/PI复合薄膜
,
耐磨涂层
,
碳化
,
微观结构
寇玉洁
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牛永安
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赵九蓬
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刘俊凯
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李垚
材料研究学报
利用模压成型法制备了碳纤维增强聚酰亚胺复合材料(CF/PI),研究了不同碳化温度下,CF/PI复合材料的结构以及性能的变化规律.结果表明,500～800℃,热失重显著,对应亚酰胺环沿着C-N键断裂,先后发生脱羰基、脱氢反应.碳化后,分子处于无序态,力学性能大幅下降;800～1000℃,分子内官能团进行重组,900℃碳化后出现了表征碳材料(110)面的衍射峰,且力学强度达到最大值,复合材料的碳层结构逐渐形成.随着碳化温度的增加,基于聚酰亚胺与碳纤维的相互作用,复合材料的界面结合情况得到改善,且900℃碳化后,复合材料具有最佳综合性能.
关键词:
复合材料
,
CF/PI碳化
,
结构变化
,
力学性能
