欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(6)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

高模量PAN基炭纤维结构的表征与性能分析

华中 , 杨玉蓉 , 仲亚娟 , 李东风 , 刘新

新型炭材料

利用扫描电镜(SEM)、广角X射线衍射(WARD)、小角X射线散射(SAXS)、拉曼(Raman)光谱、X射线光电子能谱(XPS)等测试技术对热处理温度2400℃~3000℃的PAN基炭纤维的微观结构、表面形貌及化学组成进行了表征,分析了材料的微观组织结构与宏观性能的关系.结果表明:随热处理温度的升高,炭纤维的强度下降,模量升高,表面化学活性降低.表现在乱层石墨间距d002逐渐减小,平均微晶尺寸La、Lc逐渐增大,石墨化程度不断提高,微孔缺陷尺寸增大,大孔洞所占总微孔缺陷比例增加,PAN基炭纤维表面的O/C值降低.

关键词: PAN基炭纤维 , 热处理温度 , 微观结构 , 力学性能 , 表面活性

T300与国产PAN基炭纤维的结构和性能研究

杨玉蓉 , 杨永生 , 华中 , 刘新

玻璃钢/复合材料 doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.03.009

采用WARD、SAXS、RAMAN、XPS等测试技术对T300和国产聚丙烯腈基炭纤维(PAN-CF)的组织结构及化学组成进行了表征,分析了材料的微观组织结构与宏观性能的关系.结果表明,和T300相比,国产炭纤维的乱层石墨层间距d002略小,微晶尺寸La,Lc略大,微孔尺寸较大,大孔洞所占百分比较多,微孔含量较低.国产炭纤维表面含氧官能团含量较低,为31.35%.表面活性小.

关键词: PAN基炭纤维 , 组织结构 , 宏观性能 , 表面活性

PAN基碳纤维制备过程中微孔结构的形成与转变

杨玉蓉 , 闫国民 , 刘立 , 邱敏 , 皮艳梅 , 华中

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2014.18.019

利用扫描电镜(SEM)、小角X射线散射(SAXS)对PAN基碳纤维制备过程中不同阶段纤维的表面形貌、微孔结构进行了测试,计算了PAN基碳纤维制备过程中不同阶段微孔的大小、各微孔占总微孔的体积分数、微孔的平均尺寸及表面的分形维数,分析了碳纤维的微孔结构在制备过程中的形成与转变.结果表明,原丝内部微孔的平均尺寸较大,预氧化过程中、后期,纤维内部微孔的平均尺寸及各相微孔的体积分数都发生了较大变化.低温碳化后,纤维中微孔的平均尺寸减小,且大孔洞的体积分数增大.高温碳化后,微孔的平均尺寸进一步减小,大孔的体积分数增大.原丝的微孔表面比较粗糙,在预氧化过程中微孔表面的分形维数减小.低温碳化后,微孔表面的分形维数增加.高温碳化后,微孔的形状由曲面转变为曲线.

关键词: 碳纤维 , 微孔 , X射线小角散射 , 分形维数

聚丙烯腈纤维预氧化过程中微观结构的演变

华中 , 杨玉蓉 , 袁媛 , 杨永岗 , 曹霞 , 王志英

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.09.015

利用扫描电镜(SEM)、广角X射线衍射(WAXD)和小角X射线散射(SAXS)对200~275℃范围内逐步预氧化的聚丙烯腈纤维的断面形貌与微观结构进行了测试.根据各样品的WAXD,SAXS数据,分别计算了预氧化纤维的微晶尺寸、纤维内微孔大小、小孔洞所占的体积分数及微孔的分形维数,分析了材料的微观组织结构在预氧化过程中的变化.结果表明:随着预氧化温度的升高,纤维的微晶尺寸先增大后减小,纤维内微孔的尺寸先减小后增大,小孔洞所占的体积分数不断增大,微孔的分形维数先减小后增大.

关键词: 聚丙烯腈纤维 , 预氧化 , 微晶尺寸 , 微孔缺陷 , 分形维数

Fe77 Co2 Zr9 B10 Cu2合金的制备及其磁性能

闫国民 , 杨玉蓉 , 刘立 , 牟艳男 , 白玉

中国材料进展

采用单辊快淬法制备了Fe77 Co2 Zr9 B10 Cu2合金,在530~750℃等温退火40min,利用X射线衍射和振动样品磁强计研究了Fe77Fe77 Co2 Zr9 B10 Cu2合金的微观结构和磁性能。结果表明:淬态Fe77 Co2 Zr9 B10 Cu2合金为非晶、纳米晶双相结构。随着退火温度的升高,α-Fe晶体相从非晶、基体中析出,晶粒尺寸长大,晶化体积分数增加,矫顽力先减小后增大,比饱和磁化强度逐渐增大。实验结果表明,530℃退火后合金的矫顽力最小,在670℃时迅速增大。样品的磁性与其微观结构、晶粒尺寸、晶化体积分数等因素有关.

关键词: 退火温度 , 非晶 , 矫顽力 , 比饱和磁化强度

异形截面碳纤维复合材料的吸波性能

刘新 , 王荣国 , 刘文博 , 杨玉蓉 , 闫亮

复合材料学报

为了研究异形截面碳纤维复合材料的吸波性能,采用SEM、XRD及XPS等测试技术,对异形截面聚丙烯腈基碳纤维(ICF)和T300碳纤维的表面形貌、组织结构及化学组成进行了研究.结果表明:ICF的截面形状成近似正三角形,截面异形度为13.16%;与树脂基体可以形成较强的界面作用;其力学性能与T300接近,可作为结构材料的增强体使用.分别采用四电极法、网络法和雷达散射截面(RCS)法研究了2种纤维增强的复合材料的电磁性能和吸波性能.结果表明:ICF的电阻率比T300大;在高频电磁波作用下,ICF复合材料的介电常数虚部(ε″)及损耗角正切(tanδ)均比T300复合材料大;其复合材料对频率在16 GHz左右的电磁波的反射率为-8 dB.通过研究,异形截面碳纤维复合材料同时具有承载和吸波的作用,将是一种有前途的结构吸波材料.

关键词: 异形截面聚丙烯腈基碳纤维 , 力学性能 , 介电常数 , 损耗角正切 , 吸波性能

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词