吕晓轩
,
吕春祥
,
杨禹
,
周普查
,
安锋
,
贺福
新型炭材料
采用阳极氧化法对炭纤维进行连续表面改性,并在其表面进行电镀镍处理,利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析和酸碱滴定等方法研究了炭纤维阳极氧化前后的物理化学结构及对炭纤维电镀镍镀层的影响.结果表明:经过阳极氧化处理后,炭纤维表面的总酸性官能团提高约10倍;炭纤维拉伸强度降低先慢后快;阳极氧化可以改善镀层的生长过程,使镍镀层的生长由(V-W)模式转变为(F-M)模式,并且促使镀层晶粒细晶化,Ni晶粒尺寸由14.5 nm降为11.2 nm,提高了镀镍炭纤维的抗氧化性以及镀层与炭纤维的结合力,阳极氧化后镀镍的炭纤维初始氧化温度较镀镍炭纤维提高了50 ℃.
关键词:
炭纤维
,
阳极氧化
,
镍镀层
,
晶粒尺寸
,
氧化行为
李瑜
,
任小孟
,
余红伟
,
魏徵
,
王源升
高分子材料科学与工程
利用不同条件的强磁场对经过280℃预氧化的聚丙烯腈(PAN)纤维进行处理并制成炭纤维,采用X射线衍射、单丝拉伸、BET、小角X射线散射分别对炭纤维的晶体结构、拉伸强度、表面缺陷、内部孔洞取向进行了表征.结果表明,强磁场处理使炭纤维的晶体结构趋于完整,表面缺陷减少,内部孔洞取向角变小,从而提高了炭纤维的拉伸强度.
关键词:
炭纤维
,
强磁场
,
预氧化纤维
,
聚丙烯腈
邹继兆
,
曾燮榕
,
熊信柏
,
黎晓华
,
唐汉玲
,
李龙
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2007.01165
通过研究微波功率、炭纤维预制体的密度和叠层层数对预制体微波加热效果的影响, 分析了微波电场在预制体中的分布特点, 提出了炭纤维预制体的微波加热模型, 并对其损耗机制进行了探讨. 结果表明: 在(2450±50)MHz的微波波段, 炭纤维预制体能吸收微波而加热, 其损耗机制主要为偶极子极化、界面极化及电导损耗.
关键词:
炭纤维
,
microwave heating
,
temperature gradient
,
preform
刘杰
,
张月义
,
马兆昆
,
梁节英
高分子材料科学与工程
借用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、元素分析（EA）、X射线衍射（XRD）和示差扫描量热分析（DSC）等手段,对比研究了热氧稳定化过程中250℃下时间效应与两种聚丙烯腈（PAN）共聚纤维及其炭纤维结构和性能之间的关联。研究结果表明,PAN纤维在250℃温区内停留超过9min时,最终热氧稳定化纤维的环化度（RCI）、体密度和芳构化指数（AI）的增加速率开始变小;炭纤维的孔含量（Vp）值与内部微晶的d002值开始增大,微晶排列的规整程度变差,缺陷增多,拉伸强度开始降低。
关键词:
聚丙烯腈
,
热氧稳定化
,
炭纤维
,
时间
,
孔含量
高占明
,
李振涛
,
韩梅
,
赵宗彬
,
邱介山
新型炭材料
采用煤基炭棒阳极,在氦气/乙炔气氛下直流电弧放电制备了直径0.4 μm ～0.6μm、长度数十微米的炭纤维.以该微米炭纤维(MCFs)为吸附剂,研究水中镉离子在其上的吸附性能.考察了MCFs的表面性质、时间、溶液pH值及镉离子初始浓度对吸附的影响.实验表明,浓硝酸氧化处理可明显增加MCFs表面含氧官能团数量,吸附能力显著增加；吸附动力学数据符合准二级速率方程.pH值对吸附影响较大.酸性条件下,吸附等温线可用Langmuir方程和Freundlich方程拟合；沉淀发生条件下,可用表面沉淀模型拟合.MCFs的单位质量和单位比表面积的吸附量都很大,当pH=5.50和平衡浓度为2mg·L-1时其吸附量分别为5.7 mg·g-1和0.058 mg·m-2.结果表明,MCFs在环境保护中显示出潜在应用前景.
关键词:
炭纤维
,
镉离子
,
吸附
,
动力学
任富忠
,
吕春祥
,
梁晓怿
,
吴刚平
,
贺福
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.04.005
用氨化树脂进行湿法纺丝,采用接触角测量仪研究了通氨量对树脂亲水性的影响,借助光学显微镜、扫描电镜和压汞仪阐明了凝固浴温度、凝固浴中二甲亚砜的浓度和通氨量对初生丝条截面形貌和孔结构的影响.结果表明:随着树脂亲水性的增强和温度的升高,初生丝条的截面形貌趋向于圆形;树脂氨化后在湿纺初生丝条中生成的孔的总体积明显降低,且随着通氨量的增大在初生丝条中有一部分微米级大孔(6 μm～100 μm)转变为纳米级小孔(孔径<140 nm),并且随着凝固浴温度和二甲亚砜浓度的升高初生丝条中大孔所占的体积百分数明显降低.
关键词:
PAN树脂
,
氨化
,
湿纺
,
炭纤维
王艳芝
,
朱波
,
王延相
,
蔡华苏
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2001.04.003
采用丙烯腈(AN)与衣糠酸(IA)自由基溶液共聚合,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,在二甲基亚砜(DMSO)中合成了聚丙烯腈纺丝溶液,经湿法纺丝制得聚丙烯腈(PAN)原丝.在原丝牵伸的最后一段用CoSO4水溶液浸渍改性.利用SE M、TEM和热稳定化过程研究等方法进行对比研究改性前后纤维的结构与性能.结果表明:Co SO4能催化PAN原丝的热稳定化、环化反应,缩短预氧化时间,并能提高最终炭纤维的机械性能.
关键词:
聚丙烯腈原丝
,
改性
,
结构与性能
,
炭纤维
宋燕
,
乔文明
,
尹圣昊
,
持田勲
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2005.04.002
考察了不同结构的活性炭样品对高浓度和低浓度甲苯蒸汽的吸附行为,采用低温(77 K)氮气吸附和129Xe-核磁共振方法对所用活性炭的结构进行了表征.并将活性炭对甲苯的吸附性能与其结构进行了关联.结果表明:孔容积大的活性炭对高浓度甲苯蒸汽吸附容量大,而具有丰富微孔和较小平均孔径的活性炭对低浓度(2×10-5)甲苯蒸汽具有高的吸附容量.沥青基活性炭纤维对低浓度(2×10-5)甲苯蒸汽表现出较好的吸附能力.随着比表面积的增大,活性炭纤维对低浓度(2×10-5)甲苯蒸汽的吸附容量略有增加.OG5A,OG10A,OG15A和OG20A在30 ℃下对2×10-5甲苯蒸汽的饱和吸附容量分别为:202 mg/g,219 mg/g,221 mg/g和235 mg/g.
关键词:
活性炭
,
炭纤维
,
比表面积
,
吸附性能
王军祥
,
顾明元
高分子材料科学与工程
以注塑成型法制备了无机填料氟化钙(CaF2)和炭纤维增强尼龙1010复合材料,采用MM-200型磨损试验机考察了复合材料的摩擦磨损性能.研究结果表明,CaF2和炭纤维的复合添入可显著改善尼龙复合材料的摩擦学性能,其中30%CF～10% CaF2-Nylon的耐磨性能比30%CF-Nylon提高近5倍,而摩擦系数降低了约1/4.CaF2和CF增强尼龙复合材料在摩擦过程中发生了协同效应,CF-CaF2-Nylon在对偶钢环表面上生成富含钙元素的连续薄转移膜,提高了转移膜和对偶间的结合强度以及复合材料耐磨性能.
关键词:
尼龙1010
,
炭纤维
,
氟化钙
,
磨损机理
,
转移膜
