邓李慧
,
陈淙洁
,
陈师
,
夏少旭
,
史燕妮
,
吴琪琳
玻璃钢/复合材料
使用微滴拉伸试验研究碳纤维、聚乙烯纤维/基体界面的微观力学性能,着重分析树脂微滴端部角大小分别对两种纤维/树脂微滴的界面微观力学行为的影响.发现在不同端部角下,两种纤维/树脂微滴界面的应力分布和应力传递不同.碳纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈“W”型、外载拉伸应力分布呈“M”型,界面应力传递效率达到70%;而聚乙烯纤维/树脂微滴中的残余应力分布呈“M”型,外载拉伸应力分布呈“W”型,界面应力传递效率只有13%.根据力学模型得到的相应的剪应力分布都呈反对称分布,在纤维嵌入端存在剪应力集中,且碳纤维所受的剪应力远大于聚乙烯纤维.
关键词:
界面应力
,
微滴端部角
,
微拉曼光谱
,
碳纤维
,
聚乙烯纤维
陈淙洁
,
邓李慧
,
陈师
,
夏少旭
,
吴琪琳
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.03.006
利用同步辐射X射线小角散射(SAXS)研究了黏胶基碳纤维原丝裂解过程中微孔的变化.结果表明:裂解过程中微孔沿轴向的半径由3.88 nm逐渐增大到7.04 nm,而垂直于轴向的半径则由3.86 nm减小至3.15 nm.因而,孔形由椭圆逐渐演变成针形,且取向趋向于纤维轴方向.分形研究表明:垂直于轴向的微孔分形维数由2.40增大到2.61,而沿轴向的微孔分形维数则在2.00 ~2.23波动,说明随着裂解的进行,微孔结构逐渐趋于复杂化.微孔是影响纤维的力学性能主要因素,对纤维中的微孔结构的研究有着重要意义.
关键词:
黏胶基碳纤维
,
热解
,
显微结构
,
分布
,
分形
任桂知
,
陈淙洁
,
邓李慧
,
全海宇
,
吕永根
,
吴琪琳
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(15)60202-5
采用拉曼光谱技术研究了PAN基炭纤维表面微观结构的异质性. 借助于自制的旋装装置,实现了单根炭纤维纤维的旋转,利用拉曼面扫描技术获得了纤维整个外表面的拉曼光谱. 通过分峰数据处理,得到II/IG﹑IA/IG﹑IDi/IG 与ID/IG 的分布,发现这些结构参数具有较大的波动性,说明炭纤维表面微观结构是不均匀的. 进一步也计算出纤维表面的晶粒尺寸La 在0. 7-2. 9 nm间变化,结构缺陷有沿着纤维轴向取向的趋势. 通过拉曼旋转扫描,揭示出了炭纤维表面的复杂微观结构.
关键词:
拉曼光谱
,
炭纤维
,
表面微观结构