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碳纳米管/聚苯胺复合材料的制备及电性能

赵东宇 , 金政 , 宿凯 , 孟云飞 , 叶春媛 , 吴庆禹 , 袁维姝

高分子材料科学与工程

利用超声波将多壁碳纳米管(CNTs)分散于苯胺盐酸溶液体系中,以过硫酸铵((NH4)2S2O8)为氧化荆,原位聚合法制备碳纳米管/聚苯胺纳米复合材料(CNTs/PANI).采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、四探针电导率测试仪对复合材料进行表面观察、结构测定和电性能表征.结果表明,复合材料为核.壳结构,碳纳米管和聚苯胺问存在相互作用,其电导率随碳纳米管含量的增加而增加.

关键词: 聚苯胺 , 碳纳米管 , 原位聚合 , 纳米复合材料

聚丙烯粉紫外光接枝马来酸酐工艺参数对接枝率的影响

张志谦 , 王卓 , 金政 , 薛彦民 , 张秀斌 , 邱军

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2002.04.010

聚丙烯(PP)表面呈惰性,不利于与增强纤维的粘合.为了提高PP与增强纤维的界面强度,以丙酮为界面剂、高压反应釜为接枝反应发生器,采用固相紫外光接枝法在PP粉表面接枝马来酸酐(MAH),研究了MAH含量、反应温度、光照时间、搅拌速率对接枝率的影响.研究结果表明,接枝MAH时,MAH含量为2.5%、反应温度30℃、光照时间3 min时的接枝率最高,而搅拌速率则对接枝率的分散性影响较大.

关键词: 聚丙烯 , 马来酸酐 , 固相紫外光接枝 , 接枝率

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面改性研究

张志谦 , 龙军 , 刘立洵 , 金政 , 王卓

宇航材料工艺 doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2002.04.006

研究了聚丙烯(PP)微粒与马来酸酐(MAH)在紫外线辐照下进行接枝反应.考察了单体MAH的用量、辐照时间等对接枝率的影响,以及接枝率与复合材料弯曲强度和冲击韧性的关系.通过IR、DSC和力学性能测试表明,在紫外线辐照下可实现PP-MAH固相接枝,而且接枝PP含量的提高使复合材料的弯曲强度和冲击韧性得到改善.

关键词: 玻璃纤维 , 聚丙烯 , 马来酸酐 , 固相接枝 , 复合材料界面

沥青基炭纤维表面改性对炭/炭复合材料力学性能的影响

金政 , 孟令辉 , 张志谦 , 刘重德 , 李杰

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2005.06.010

为了提高沥青基炭纤维表面活性,采用臭氧氧化法对沥青基炭纤维表面进行改性.采用AFM,XPS研究了臭氧改性后沥青基炭纤维表面结构的变化.利用浸润仪测定了改性前后沥青基炭纤维表面能的变化,并用SEM分析了炭/炭复合材料断口形貌.结果表明,臭氧氧化使沥青基炭纤维表面含氧官能团和表面粗糙度增加,提高了沥青基炭纤维的表面能.炭/炭复合材料力学性能得到明显提高.

关键词: 炭纤维 , 臭氧氧化 , 炭/炭复合材料 , 浸润

复合BaTiO3对聚氨酯基互穿聚合物网络阻尼性能的影响

唐冬雁 , 刘莉莉 , 张巨生 , 金政 , 赵连城

航空材料学报 doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2004.05.009

分别采用BaTiO3纳米粉和纤维为填料,以改性的聚氨酯(PU)和不饱和聚酯树脂(UP)制备的互穿聚合物网络(IPNs)为骨架材料,采用在位分散聚合法,制备了均匀性较高BaTiO3/IPNs复合型阻尼材料,并研究了BaTiO3形态及复合量对BaTiO3/IPNs型复合材料阻尼性能的影响.结果表明,复合后材料的阻尼性能,除与无机填料的性质有关,主要受其形态影响,纤维状BaTiO3对复合体系的阻尼损耗因子(tanδ)极值和阻尼损耗模量(E′)峰面积提升较为明显;BaTiO3纳米粉的复合量增加到70%(V/V)),E′增加102倍,且tanδ曲线肩峰和主转变峰的位置均移向高温区,相应明显拓宽了室温区的阻尼损耗因子值.

关键词: BaTiO3 , 互穿聚合物网络(IPNs) , 复合材料 , 阻尼性能

石墨化度及纤维含量对C/C复合材料性能的影响

金政 , 孟令辉 , 张志谦

材料科学与工艺 doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.02.019

以短切高模炭纤维为增强体.制备C/C复合材料,并采用XRD、SEM等方法研究了纤维体积含量和石墨化度对复合材料性能的影响.结果表明:当短切高模炭纤维体积含量小于7%时,随着炭纤维体积含量增加,C/C复合材料的力学性能逐渐升高,高于7%时力学性能降低;随着石墨化度提高,C/C复合材料的力学性能显著降低,短切高模炭纤维增强作用下降;C/C复合材料的石墨化度对电阻率影响大,纤维体积含量对电阻率几乎没有影响;C/C复合材料的石墨化度对材料的抗氧化性影响显著.

关键词: C/C复合材料 , 短切高模炭纤维 , 分散 , 石墨化度

沥青基炭纤维γ-射线改性对炭/炭复合材料力学性能的影响

金政 , 孟令辉 , 张志谦

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2006.03.006

为了提高沥青基炭纤维表面活性,采用γ-射线辐照对沥青基炭纤维表面改性.用AFM、XPS研究了γ-射线辐照改性后沥青基炭纤维表面结构的变化,用浸润仪测定了改性前后沥青基炭纤维表面能的变化.研究了γ-射线辐照沥青基炭纤维对炭/炭复合材料力学性能的影响,并用SEM分析了炭/炭复合材料断口形貌.结果表明,γ-射线辐照使炭纤维表面含氧官能团和表面粗糙度增加,提高了沥青基炭纤维的表面能;降低了炭/炭复合材料孔隙率,提高了炭/炭复合材料力学性能.

关键词: 炭纤维 , γ-射线辐照 , 炭/炭复合材料 , 浸润性

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