【摘 要】
：
对聚丙烯腈(PAN)/聚酰亚胺(PI)复合纤维进行预氧化及碳化处理,利用IR、XRD、Raman和力学性能测试等手段研究了PI的加入对PAN纤维预氧化程度及PAN基碳纤维结构和性能的影响.研究发现:PI良好的热稳定性,阻碍了PAN纤维预氧化进程,使得预氧化纤维芳构化指数、体密度减小;PI的存在,引起PAN基碳纤维体密度降低,碳纤维的断裂强度大幅度下降;PI加入后,PAN基碳纤维的石墨碳含量增加,石
【机 构】
：
北京化工大学碳纤维及复合材料研究所,北京100029
【出 处】
：
第十六届全国复合材料学术年会(NCCM-16)
论文部分内容阅读
对聚丙烯腈(PAN)/聚酰亚胺(PI)复合纤维进行预氧化及碳化处理,利用IR、XRD、Raman和力学性能测试等手段研究了PI的加入对PAN纤维预氧化程度及PAN基碳纤维结构和性能的影响.研究发现:PI良好的热稳定性,阻碍了PAN纤维预氧化进程,使得预氧化纤维芳构化指数、体密度减小;PI的存在,引起PAN基碳纤维体密度降低,碳纤维的断裂强度大幅度下降;PI加入后,PAN基碳纤维的石墨碳含量增加,石墨化程度增大,模量降低幅度减小.
其他文献
CCF300碳纤维是中国自主开发研制的高性能碳纤维,为了给CCF300碳纤维复合材料的工程应用提供基础数据,开展了CCF300碳纤维与两种航空工业常用的双马树脂构成的复合材料层压板带中心孔试件在湿热环境条件下的压缩强度试验研究.通过对压缩强度数据的处理与分析,初步给出了在飞机结构设计的常用湿热环境条件下,CCF300碳纤维与成熟的双马树脂构成的复合材料压缩强度下降量处于可接受的范围内,可以用于飞机
基于纤维加强连续介质力学理论,本文提出了一种简单的超弹性本构模型来描述机织复合材料织物在成型过程中由于大变形所引起的非线性各向异性力学行为.在这一超弹性本构模型中,应变能函数被分解成两部分:一部分代表由于经纱和纬纱各自拉伸所产生的拉伸应变能;另一部分代表由于经纱和纬纱之间相互角度变化而产生的剪切应变能.通过一平纹机织复合材料来说明所提出的纤维增强各向异性超弹性本构模型.本构模型中所需的材料参数通过
本文针对大展弦比复合材料机翼结构优化,提出了一种分区分级优化方法.首先按照大展弦比复合材料机翼结构的受力特点,将其分成若干结构区域,然后依次进行铺层优化和尺寸优化.铺层优化采用整型优化,以铺层比例为设计变量,实现了机翼翼尖扭转角最小的优化设计.尺寸优化是在铺层优化所得结果的基础上,以蒙皮和梁腹板厚度、长桁和梁缘条截面积等尺寸参数为设计变量,以机翼结构重量最小为目标函数的优化设计.经过两级优化设计,
碳/碳复合材料是碳纤维增强碳基体的复合材料，具有强度高、比重轻、线膨胀系数小、抗热冲击、耐摩擦性能好、耐腐蚀等一系列优异性能，是一种重要的超高温热防护材料川。自1958年诞生以来，碳/碳复合材料在军工方面得到了长足发展，已广泛应用于洲际导弹的端头帽、固体火箭发动机喷管、航天飞机关键热端部件等。本文通过热力学计算,分析了Zr、Hf、Ta等难熔金属化合物在高温下与C、O的化学反应以及可能的产物组成,以
碳纤维复合材料作为一种性能优异的新材料,近年来在原有桥梁加固中逐渐得到广泛的应用,发挥了较大作用.为更好地在桥梁加固中推广应用碳纤维复合材料,完善原有桥梁加固理论,基于国内外文献有关碳纤维复合材料加固梁的研究成果和工程实践应用,重点针对应用碳纤维复合材料加固桥梁中存在的问题进行分析,并提出了有针对性的意见,可供原有桥梁加固设计和施工时参考.
复合材料补强作为一种高效、低成本的新型维修技术,在飞机金属结构维修领域应用日益广泛.复合材料补强结构中的残余热应力是影响修理效率的关键因素之一.本文采用解析法和有限元数值分析两种方法分别对复合材料单面补强试件中的残余热应变/应力大小及分布进行预测,并得到实验结果的验证.双金属片法和改进的Hart-Smith模型能够有效地预测不同固化制度下复合材料补强试件中残余热应力分布的变化趋势.还发现,三维有限
和传统的液压泵相比,基于压电叠堆的液压泵具有输出力大、重量轻、控制性好等优点.本文使用压电叠堆作为驱动源,设计了一种新型的压电泵.为了克服压电叠堆位移小的缺点,设计了基于柔性铰链的放大机构,理论上可以将压电叠堆的位移放大5倍.通过有限元方法计算了放大机构的放大能力,结果表明该放大机构的放大倍数为3.5 ～5倍.设计了一种新型的整体开启阀片,该阀片有较好的单向截止性和频响特性.设计制作了压电泵的样机
为了研究CFRP-钢管混凝土的抗冲击性能,本文以大型有限元软件ABAQUS为平台,模拟实际桥墩受力情况,建立了CFRP-钢管混凝土和钢管混凝土的有限元模型.在验证模型可靠性的基础上,模拟了钢管混凝土和不同CFRP包裹方式及包裹层数情况下的CFRP-钢管混凝土受冲击荷载作用的全过程.分析结果表明,与素钢管混凝土相比,CFRP-钢管混凝土受冲击荷载作用时冲击力峰值降低,挠度值减小,内能增幅减少,构件整
为了改善静电纺再生丝素蛋白(SF)纤维膜的力学性能,通过静电纺丝技术成功制备出再生丝素蛋白(SF)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)复合超细纤维膜.通过对甲醇处理后的不同比例的超细纤维膜进行FE-SEM、FTIR、XRD和DSC观察测试,分析比较了不同共混比例的复合超细纤维膜的形貌、结构,并进行力学性能测试.结果表明:聚丁二酸丁二醇酯可有效调控丝素蛋白的形貌和力学性能,随着聚丁二酸丁二醇酯共混质量比的增
通过W(CO)6化学气相沉积(MOCVD)工艺,得到了碳化钨被覆碳纤维复合材料,研究了碳纤维表面被覆碳化钨膜的工艺条件.结果表明:在400℃沉积温度下,沉积时间为15min时,一定浓度的W(CO)6可解离沉积在碳纤维表面形成致密碳化钨膜.膜层厚度0.1 ～0.2μm,物相为碳化钨WC1-x,与碳纤维基体结合强度较高.DTA分析表明,复合碳纤维的抗热氧化性能得到了明显提高.