检索结果-南通市图书馆

原位生长的气相生长碳纤维增强C/C复合材料的制备及其弯曲性能

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无机材料学报 2018年第11期33卷 1161-1166页

作者：闫明洋杨敏李红任慕苏俞鸣明孙晋良上海大学材料学院复合材料研究中心上海200072

以丙烯为碳源, FeCl_3·6H_2O为催化剂,采用化学气相沉积法(CVD)在碳毡和不同密度的C/C复合材料上原位气相生长碳纤维(VGCFs),并以含原位生长VGCFs的碳毡和不同密度的C/C复合材料为基体制备VGCFs-C/C复合材料。研究了反应压力、基体密度... 详细信息

以丙烯为碳源, FeCl_3·6H_2O为催化剂,采用化学气相沉积法(CVD)在碳毡和不同密度的C/C复合材料上原位气相生长碳纤维(VGCFs),并以含原位生长VGCFs的碳毡和不同密度的C/C复合材料为基体制备VGCFs-C/C复合材料。研究了反应压力、基体密度对VGCFs生长情况的影响,借助扫描电镜(SEM)、光学显微镜观察原位生长VGCFs的形貌及基体原位生长VGCFs后热解炭形貌的变化,并对比研究了C/C复合材料和VGCFs-C/C复合材料的弯曲性能。研究结果表明,反应压力为3700 Pa,基体密度低的情况更有利于VGCFs的生长;原位生长的VGCFs改变了纤维表面热解炭的沉积形貌,使得热解炭和碳纤维的结合面之间形成具有铆钉作用的球状结构,增强了界面结合力,从而提高了原位生长的高VGCFs含量样品的弯曲强度。

关键词：气相生长碳纤维碳/碳复合材料原位生长弯曲性能

聚砜酰胺基单聚合物复合材料的热性能及降解动力学

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高分子材料科学与工程 2016年第3期32卷 42-47页

作者：冯彬俞鸣明吉静刘立起任慕苏孙晋良上海大学复合材料研究中心上海200072 上海出入境检验检疫局上海200135

采用热重分析对作为耐高温材料使用的聚砜酰胺基单聚合物复合材料(PSA SPCs)进行热性能研究。通过计算积分程序分解温度(IPDT)和温度指数Ts分别评价材料的热稳定性和长期使用温度,通过计算温度指数Tzg来表征耐热性能。PSA SPCs的IPDT、T... 详细信息

采用热重分析对作为耐高温材料使用的聚砜酰胺基单聚合物复合材料(PSA SPCs)进行热性能研究。通过计算积分程序分解温度(IPDT)和温度指数Ts分别评价材料的热稳定性和长期使用温度,通过计算温度指数Tzg来表征耐热性能。PSA SPCs的IPDT、Ts以及Tzg分别为1305℃,248℃和255℃,而PSA树脂材料相对应的参数值依次是1162℃,243℃和244℃,表明PSA SPCs的热性能优于PSA树脂材料。采用不同升温速率,分别用Flynn-Wall-Ozawa法和Kissenger法研究其热降解动力学,计算得到反应活化能(Ea)分别为152.26 k J/mol,146.85 k J/mol,优于PSA树脂材料的Ea值(133.54 k J/mol,127.88 k J/mol)。

关键词：聚砜酰胺基单聚合物复合材料热稳定性耐热性能降解动力学反应活化能

芳砜纶增强聚四氟乙烯复合材料的耐热性能及摩擦磨损性能

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高分子材料科学与工程 2017年第2期33卷 56-61页

作者：谢旺孙君胜俞鸣明方琳任慕苏孙晋良上海大学复合材料研究中心上海200072

文中对芳砜纶(PSAf)增强聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的耐热性能和摩擦磨损性能进行研究。研究结果表明:PSAf/PTFE复合材料的长期使用温度均高于250℃,且当芳砜纶含量较少时,材料的热稳定性与PTFE相当;芳砜纶的引入对材料玻璃化转变温度的... 详细信息

文中对芳砜纶(PSAf)增强聚四氟乙烯(PTFE)复合材料的耐热性能和摩擦磨损性能进行研究。研究结果表明:PSAf/PTFE复合材料的长期使用温度均高于250℃,且当芳砜纶含量较少时,材料的热稳定性与PTFE相当;芳砜纶的引入对材料玻璃化转变温度的影响不大,但能显著提高材料的高温力学性能;另一方面,PSAf/PTFE复合材料的摩擦系数与PTFE相当,其磨损量随着纤维含量或纤维长度的提高而明显降低,当纤维质量分数为20%时,复合材料磨损量相比于纯PTFE降低了近19倍。扫描电镜分析表明,材料的耐磨机理主要基于芳砜纶对基体的增强,降低基体的磨损,提高复合材料的耐磨性能。

关键词：芳砜纶聚四氟乙烯耐热性能摩擦磨损性能

含富树脂缺陷碳纤维/环氧树脂复合材料拉伸性能及失效机制

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复合材料学报 2022年第10期39卷 4961-4971页

作者：葛立立俞鸣明方琳刘雪强任慕苏孙晋良上海大学复合材料研究中心上海200444 军需工程技术研究所北京100010

对含有因局部纤维断裂形成的富树脂缺陷的碳纤维/环氧树脂复合材料拉伸性能进行研究,分析缺陷位置与试样拉伸性能的对应关系发现:当富树脂缺陷大小相同位置不同,拉伸强度从高到低分别是:缺陷位于试样1/3处,缺陷位于试样几何中心时,缺陷... 详细信息

对含有因局部纤维断裂形成的富树脂缺陷的碳纤维/环氧树脂复合材料拉伸性能进行研究,分析缺陷位置与试样拉伸性能的对应关系发现:当富树脂缺陷大小相同位置不同,拉伸强度从高到低分别是:缺陷位于试样1/3处,缺陷位于试样几何中心时,缺陷位于试样1/2处的边缘时。当缺陷位于同一位置时,拉伸强度随缺陷尺寸的增大而降低。通过计算机断层扫描技术(CT)检测缺陷实际尺寸位置,采用有限元仿真技术建立含缺陷的碳纤维/环氧树脂复合材料拉伸强度性能预测模型,预测结果与实验值的误差小于10%,说明了该有限元模型的可靠性,并结合模拟结果分析复合材料的失效机制。

关键词：有限元仿真碳纤维/环氧树脂复合材料富树脂缺陷失效机制拉伸强度

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耐高温碳纤维增强环氧树脂复合材料的制备

上海大学学报（自然科学版） 2021年第5期27卷 928-939页

作者：梁磊俞鸣明王鹏上海市合成树脂研究所有限公司产品开发与制造一部上海201702 上海大学复合材料研究中心上海200444 陆军装备部驻上海地区航空军事代表室上海200444

将二聚酸(dimer acid,DFA)改性缩水甘油胺类环氧树脂(4,4’-methylenebis(N,Ndiglycidylaniline)/N,N,N’,N’-tetraglycidyl-2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane,TGDDE/TGBAPP),并和其他具有不同黏度的多官能环氧树脂组成环氧树脂预浸料体系,制得了一种适用于热熔膜法制备碳纤维增强环氧树脂预浸料的环氧树脂体系及耐高温碳纤维增强环氧树脂复合材料.研究结果表明:该树脂的适用期达60 d以上,固化物热稳定性达300℃以上;复合材料具有较好的耐热性能,长期使用其耐热温度可达160℃以上,符合高性能碳纤维增强环氧树脂复合材料对耐热性能的要求.

关键词：碳纤维环氧树脂复合材料耐高温

碳纳米管改性聚丙烯腈纳米纤维膜制备工艺及性能

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高分子材料科学与工程 2023年第12期39卷 1-7页

作者：胡和丰陶金俞鸣明方琳谢旺任慕苏陶银萍上海大学材料科学与工程学院上海200444

聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纸具有高孔隙率、三维连通等特点,其炭化后形成的碳纤维纸可应用于燃料电池质子交换膜中。提升PAN纳米纤维性能,有利于获得高质量碳纤维纸。文中采用碳纳米管(CNT)增强改性聚丙烯腈,通过静电纺丝制备CNT/PAN纳米... 详细信息

聚丙烯腈(PAN)纳米纤维纸具有高孔隙率、三维连通等特点,其炭化后形成的碳纤维纸可应用于燃料电池质子交换膜中。提升PAN纳米纤维性能,有利于获得高质量碳纤维纸。文中采用碳纳米管(CNT)增强改性聚丙烯腈,通过静电纺丝制备CNT/PAN纳米纤维膜,研究了CNT的加入对纤维膜微观结构、热稳定性、导电性的影响。对纤维膜的扫描电镜照片、热稳定性等进行分析,结果表明CNT质量分数为2%时,纤维膜的孔隙率为86%、比表面积为21.1m^(2)/g;相较未加CNT的纤维膜的电阻下降40%,最大热分解温度提升了6℃。为后期制备电池用高性能碳纤维纸前驱体提供了支撑。

关键词：静电纺丝聚丙烯腈碳纳米管微观结构热稳定性

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PI-C/Cf的耐热性能和抗磨损性能

高分子材料科学与工程 2021年第3期37卷 40-49,58页

作者：任海洋徐菁梁磊俞鸣明任慕苏孙晋良上海大学复合材料研究中心上海200444 上海市塑料研究所有限公司上海201702

采用热解碳(PyC)原位改性碳纤维(CF),制备改性碳纤维增强聚酰亚胺树脂复合材料(PI-C/Cf)。采用热重分析、静态热氧老化等手段表征材料的耐热性能。发现该方法能显著提升复合材料的耐热性能,材料初始分解温度达到了540℃,结合复合材料的... 详细信息

采用热解碳(PyC)原位改性碳纤维(CF),制备改性碳纤维增强聚酰亚胺树脂复合材料(PI-C/Cf)。采用热重分析、静态热氧老化等手段表征材料的耐热性能。发现该方法能显著提升复合材料的耐热性能,材料初始分解温度达到了540℃,结合复合材料的高温磨损试验,发现该材料在450℃的磨损率低于1×10-6 m^(3)/mm,具有较好的高温抗磨损性能,是一种新型的高温抗磨复合材料。在此基础上,结合PI-C/Cf复合材料的微观形貌和元素分布,研究了材料的耐高温、抗磨损机理。

关键词：热解碳聚酰亚胺耐热性能抗磨损性能

碳材料螺纹连接结构应力分布影响因素及失效行为

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复合材料学报 2024年

作者：张光喜梅云杰储宇吉侯晓俞鸣明西北工业大学航天学院西安航天复合材料研究所上海大学复合材料研究中心中国航天科技集团有限公司

了解螺纹连接结构应力分布有助于预测连接件在实际工况下的损伤和失效行为。然而碳材料本身的脆性，以及受载时形变主要发生于内部螺纹的特性，常用的数字图像法（DIC）等应力分析手段并不适用。本文采用有限元仿真方法，对受载时的均... 详细信息

了解螺纹连接结构应力分布有助于预测连接件在实际工况下的损伤和失效行为。然而碳材料本身的脆性，以及受载时形变主要发生于内部螺纹的特性，常用的数字图像法（DIC）等应力分析手段并不适用。本文采用有限元仿真方法，对受载时的均质石墨螺柱-螺母内外连接结构进行研究。研究了弹性阶段，螺距P、螺纹咬合齿数n对结构应力变化的影响，并分析其损伤过程。结果表明：当螺纹咬合齿数值较小时，载荷分布较均匀，螺母的受载荷端面螺纹根部发生轻微应力集中。随着螺纹咬合齿数值的增加，连接部分螺纹根部的应力分布呈U型分布，两端螺纹承担更多应力，同时承载螺纹数量增加，导致螺纹连接强力提高。而螺距对于螺纹连接的整体应力分布影响较小。von Mises应力分布云图表明，螺母两端的应力集中最为严重，且随着载荷增加，内外螺纹根部的应力集中加剧，两端的螺纹区域将最先发生失效。

关键词：碳材料螺纹连接结构螺纹参数应力分布损伤行为

温度和纱线捻向对自润滑织物复合材料摩擦磨损性能的影响

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高分子材料科学与工程 2019年第9期35卷 82-88,94页

作者：苏萌任放俞鸣明任幕苏孙晋良梁磊姚卫刚上海大学复合材料研究中心

分别将S捻和Z捻PTFE-Nomex/Nomex织物与高温树脂复合,制得S捻和Z捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料。通过评价不同温度时复合材料的摩擦磨损性能,研究了纤维加捻方式对复合材料摩擦磨损性能的影响。研究结果表明,S捻PTFE-Nomex/Nomex织物... 详细信息

分别将S捻和Z捻PTFE-Nomex/Nomex织物与高温树脂复合,制得S捻和Z捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料。通过评价不同温度时复合材料的摩擦磨损性能,研究了纤维加捻方式对复合材料摩擦磨损性能的影响。研究结果表明,S捻PTFE-Nomex/Nomex织物力学性能略优,2种织物的拉伸强度均高于25 MPa,断裂伸长率均大于75%;S捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料磨损量受温度影响较小,而Z捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料磨损量随温度的升高而增大,在相同温度时,前者的磨损量小于后者;2种材料的摩擦系数受温度影响不大,且相同温度时S捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料的摩擦系数较小。磨损机理分析表明,温度对材料磨损状态具有显著影响,且织物力学性能的提高和磨损表面更连续、完整的润滑膜使S捻PTFE-Nomex/Nomex织物复合材料具有更好的摩擦磨损性能。

关键词：纤维加捻聚四氟乙烯芳纶温度摩擦磨损性能