李书乡
,
马全胜
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.040
碳纤维机织物面密度的稳定性会对后续一系列复合材料的性能产生影响.因此,机织物面密度的稳定性控制较为重要.通过数据具体分析了碳纤维的线密度和表面上浆量的波动对机织物面密度稳定性的影响,分析表明,碳纤维的线密度和表面上浆量的波动对机织物面密度影响较大,其中,碳纤维线密度的稳定性对机织物面密度稳定性影响更为显著.另外,从碳纤维生产工艺方面对碳纤维线密度和表面上浆量的稳定性控制进行了分析说明.
关键词:
机织物
,
面密度
,
稳定控制
,
线密度
,
表面上浆量
王美玲
,
李书乡
,
马全胜
,
高长星
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.z1.006
通过对炭纤维复丝拉伸性能测试中所涉及的浸胶方式、加强片、含胶量、测试环境及设备、人员等因素进行分析,采用对比的方式进行测试结果总结发现,除纤维本身的不稳定影响炭纤维复丝拉伸性能之外,制样方法、人员操作、测试设备等均对其有着很大的影响,炭纤维复丝拉伸性能的测试需优化,避免误差的进一步产生.
关键词:
炭纤维
,
力学性能
,
复丝
段成金
,
李书乡
,
夏向欣
,
马全胜
,
林凤森
中国材料进展
以复合材料汽车引擎盖和一款节能赛车的车身为研究对象,探索了模具制造新工艺、新材料的选用以及无模快速成型新技术.在复合材料汽车引擎盖的研制中,利用电镀工艺制得了具有镜面效果的低成本复合材料成型模具,并使用强芯毡作为芯层材料,采用真空导流工艺制备出了高质量的汽车复合材料引擎盖,和金属引擎盖相比,具有明显的减重效果;在节能赛车车身研制过程中,利用无模快速成型技术减少了复合材料构件研制周期,降低研制费用,并制得了高性能的赛车车身.
关键词:
金属化
,
真空导流
,
无模快速成型
马全胜
,
李敏
,
孙志杰
,
顾轶卓
,
张佐光
复合材料学报
采用座滴、吊片等间接表面能测试方法,表征分析了固化阶段2种典型环氧树脂体系的表面能变化规律,并对座滴法测得的总表面能极性、色散分量进行了深入研究.结果表明:2种方法测得的环氧618-咪唑体系和环氧5224体系的总表面能随同化时间延长均呈下降趋势,座滴法测得的树脂表面能高于吊片法;座滴法结果表明2种环氧树脂体系表面能极性分量均随时间延长而降低;红外分析表明,环氧618-咪唑体系表面能的极性分量的降低是由于羟基及环氧官能团的减少.
关键词:
环氧树脂
,
座滴法
,
吊片法
,
表面能
徐永新
,
顾轶卓
,
马全胜
,
李敏
,
王绍凯
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151102.002
采用SEM、金相显微镜、AFM、XPS、XRD表征了3种国产(CCM40J,CCM40,CCM46J)和1种进口(东丽M40JB)高模碳纤维的表面特性及结晶结构,并对高模碳纤维与环氧树脂的微观界面及复丝力学性能进行了研究.结果发现:高模碳纤维的表面都存在明显沟槽,但表面粗糙度差异不大,均有圆形、腰果形、椭圆形等截面形状;表面主要含C、O、N、Si 4种元素,M40JB的O/C比和活性碳原子含量都高于国产高模碳纤维;按M40JB、CCM40J、CCM40、CCM46J的顺序,石墨微晶尺寸越来越大,石墨化程度增高,M40JB的取向度最小,CCM46J的取向度最大,而CCM40J与CCM40的取向度相近;表面能大小顺序为M40JB＞ CCM40＞ CCM46J＞ CCM40J,80℃时与环氧树脂E51、固化剂4,4'-二氨基二苯砜(DDS)的树脂体系E51 DDS和4,4'-二氨基二苯甲烷环氧树脂(AG80)、固化剂DDS的树脂体系AG80-DDS的动态接触角均在35°～50°之间,说明浸润性良好;CCM46J与E51-DDS的界面剪切强度(IFSS)最高,M40JB与AG80-DDS的界面剪切强度最高;国产3种高模碳纤维复丝的拉伸强度和拉伸模量都高于M40JB,其中CCM40J的拉伸强度最高,CCM46J的拉伸模量最高;所测高模碳纤维复丝的压缩强度能达到各自拉伸强度的44％～53％,CCM46J复丝的压缩强度最高.
关键词:
高模碳纤维
,
环氧树脂
,
表面特性
,
界面性能
,
力学性能
徐显亮
,
张月义
,
马全胜
,
丛宗杰
,
王文义
玻璃钢/复合材料
以国产聚丙烯腈基(PAN)高强中模型碳纤维为研究对象,采用X射线光电子能谱(XPS)、表面动态接触角测量仪、扫描电镜(SEM)等手段,表征分析其表面活性与力学性能,同时考察了不同表面状态碳纤维复合材料的层间剪切性能.研究结果表明,电流密度对纤维表面元素含量,-OH、-C=O、-COOH官能团含量、极性自由能影响显著.当电流密度为0.23 mA/cm2时,纤维表面活性最高,极性自由能达到最大值5.5 m/Nm,层间剪切强度达到111 MPa,分别比未处理纤维提高了10倍和68.2％.
关键词:
高强中模型碳纤维
,
电流密度
,
极性自由能
,
层间剪切强度
马全胜
,
高爱君
,
童元建
,
张佐光
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(16)60031-8
研究了PAN纤维在不同炭化温度下(900~1400℃)的致密性变化规律及机理。研究表明,随炭化温度升高,纤维密度出现增大-减小-增大-减小的变化规律,在炭化温谱[900,T]与[T,0]下密度具有相同的变化规律,但出现极值的温度不同,而两种温谱下密度随元素含量的变化则完全一致。在炭化温谱[900,T]下,1050℃之前以缩聚反应为主,小分子气体快速逸出,密度快速增大；纤维在1050℃左右出现最大失重速率,石墨微晶片层增长速度变缓,氮气释放量最大；1050℃之后以裂解反应为主,元素大量裂解逸出使纤维密度迅速下降；1250℃之后纤维中只有氮气逸出,石墨化转变与氮元素快速逸出的竞争反应使得密度先增后降,在1350℃出现极大值。
关键词:
炭纤维
,
致密化
,
炭化
,
缩聚
,
裂解
