检索结果-南通市图书馆

维普期刊数据库博看期刊

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚丙烯腈纤维径向致密结构的光密度法研究

化工新型材料 2024年第3期52卷 109-112页

作者：邓卓寅刘宇涛赵德明周铮钰徐樑华李常清北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029 北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029 威海市产品质量标准计量检验研究院威海264299

凝固过程聚丙烯腈(PAN)初生纤维在径向上各点的双扩散程度不同,可能会造成PAN纤维在径向上致密结构的差异。首先采用光密度法测定PAN初生纤维径向的致密结构及其差异性的可行性和影响因素,在此基础上采用光密度法研究了凝固浴温度对PAN... 详细信息

凝固过程聚丙烯腈(PAN)初生纤维在径向上各点的双扩散程度不同,可能会造成PAN纤维在径向上致密结构的差异。首先采用光密度法测定PAN初生纤维径向的致密结构及其差异性的可行性和影响因素,在此基础上采用光密度法研究了凝固浴温度对PAN初生纤维致密性结构差异的影响。结果表明:对于PAN初生纤维,采用纤维切片厚度为4μm、调整入射光强使背景灰度为140时进行PAN初生纤维光密度的测定;保持凝固浴浓度恒定不变,凝固浴温度从25℃升高到65℃会导致PAN初生纤维的灰度降低、光密度值增大、纤维径向皮部与芯部的光密度差值增大,这表明随着凝固浴温度的升高,纤维的致密性降低、径向致密结构差异增大。光密度法可以用来定量表征PAN纤维的径向结构及其差异。

关键词：聚丙烯腈初生纤维径向结构致密结构光密度凝固浴温度

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

PAN基碳纤维高温处理氮脱除动力学研究

当代化工研究 2024年第13期 36-38页

作者：崔迪李双高爱君徐樑华童元建北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029

利用元素分析研究了聚丙烯腈基碳纤维在1500℃和1900℃高温处理过程中纤维组成随时间的变化规律,随着处理时间的延长,纤维中C含量逐渐提高,N含量逐渐降低。动力学分析表明高温条件下碳纤维中N脱除符合一级反应特点,N脱除表观活化能Ea为2... 详细信息

利用元素分析研究了聚丙烯腈基碳纤维在1500℃和1900℃高温处理过程中纤维组成随时间的变化规律,随着处理时间的延长,纤维中C含量逐渐提高,N含量逐渐降低。动力学分析表明高温条件下碳纤维中N脱除符合一级反应特点,N脱除表观活化能Ea为272.2 kJ/mol,指前因子A0=6.99×10^(-9)。以此动力学参数建立的碳纤维中N高温脱除的动力学模型预测了碳纤维中N含量在1400~2400℃范围内随处理温度的变化规律,并以国产碳纤维进行了实验验证,发现所建立的动力学模型与实际具有很好的一致性。

关键词：碳纤维动力学氮脱除高温处理

碳纤维的国产化之路--访碳纤维专家,北京化工大学徐樑华教授

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

航空制造技术 2018年第12期61卷 26-28页

作者：李丹徐樑华不详国家碳纤维工程技术研究中心北京化工大学

2018年5月8日,科技部高技术中心组织专家组在北化对科技部863课题“聚丙烯腈碳纤维石墨化关键技术研究”进行技术验收,请简单介绍一下该课题的重要意义。徐樑华:这个项目主要是针对东丽M55J高强高模碳纤维材料的工艺和装备来展开的。M55... 详细信息

2018年5月8日,科技部高技术中心组织专家组在北化对科技部863课题“聚丙烯腈碳纤维石墨化关键技术研究”进行技术验收,请简单介绍一下该课题的重要意义。徐樑华:这个项目主要是针对东丽M55J高强高模碳纤维材料的工艺和装备来展开的。M55J是卫星的主材料,一直以来都依赖国外进口。这个项目的验收具有两方面的重要意义:一是工艺技术的国产化,从以往的经验来看,碳纤维的制备遵循强度和模量相互制约的规律,强度高了模量就会降低,模量提高了强度就会下降。纤维是从乱层石墨到类石墨,主要是石墨结构,模量高、强度差,怎么能将两种结构特征结合起来,是我们面临的挑战。从2010年在科技部973计划支持下,开始围绕这个问题开展基础科学,提出了高强高模碳纤维的结构模型,通过M40J的技术研发,验证了这个模型的合理性后,我们一直以这个模型来指导关键技术研究。

关键词：碳纤维材料北京化工大学国产化专家组结构模型 973计划高模碳纤维强度差

硫酸体系下高模碳纤维在不同电场环境中的阳极氧化行为

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

材料工程 2023年

作者：肖婧田思源周航王宇徐樑华北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室

高模量碳纤维的惰性表面导致其与树脂基体之间薄弱的界面结合，限制了高模量碳纤维复合材料在众多应用场景中性能的发挥。阳极氧化作为目前唯一可与碳纤维生产线并线运行的表面处理技术，常用的以碳酸氢铵为代表的碱性电解质在氧化高模... 详细信息

高模量碳纤维的惰性表面导致其与树脂基体之间薄弱的界面结合，限制了高模量碳纤维复合材料在众多应用场景中性能的发挥。阳极氧化作为目前唯一可与碳纤维生产线并线运行的表面处理技术，常用的以碳酸氢铵为代表的碱性电解质在氧化高模碳纤维时效果有限，氧化性更强的酸性电解质体系下的阳极氧化机制缺乏系统研究。本文采用稀硫酸对模量为371 GPa的碳纤维进行电化学阳极氧化处理，系统研究了电流密度、电解质浓度等关键要素对高模量碳纤维表面极性结构的影响规律，继而研究表面处理效果对碳纤维/环氧树脂复合材料界面剪切强度的影响规律，建立了表面处理要素与复合材料界面性能的关联性。结果表明：处理后的碳纤维在保持原有表面形貌和石墨化结构的基础上，在碳纤维的无定型碳和芳香环状结构区域发生氧化反应，反应后纤维表观石墨化程度降低，表面能增大，表面含氧官能团含量增加。在当硫酸浓度为1.0 wt%、电流密度为0.26 mA/cm2时，此时碳纤维的表面能最高，为57.7 mN/m，相比于未处理的碳纤维提高了62.08%，与环氧树脂的界面剪切强度达到80.9 MPa，相对于未处理对应的21.8 MPa提高了2.7倍，处理后碳纤维的单丝拉伸强度不受损。

关键词：高模量碳纤维阳极氧化硫酸界面性能拉伸强度

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

叔丁基过氧化氢对聚丙烯腈环化反应的影响

化工新型材料 2022年第3期50卷 192-195页

作者：徐赛男徐樑华童元建碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京化工大学北京100029

为加快聚丙烯腈(PAN)的预氧化速度,提高碳化收率,使用分解温度较高的叔丁基过氧化氢(TBHP)对PAN进行改性处理,得到TBHP/PAN改性膜,通过差示扫描量热仪、热重分析仪研究了TBHP对PAN环化反应的影响。结果表明,TBHP/PAN改性膜的环化反应起... 详细信息

为加快聚丙烯腈(PAN)的预氧化速度,提高碳化收率,使用分解温度较高的叔丁基过氧化氢(TBHP)对PAN进行改性处理,得到TBHP/PAN改性膜,通过差示扫描量热仪、热重分析仪研究了TBHP对PAN环化反应的影响。结果表明,TBHP/PAN改性膜的环化反应起始温度为175℃左右,较未改性PAN膜降低了约90℃,最大放热峰值温度从277℃(未改性PAN膜)降低到260℃,放热峰宽化明显。环化反应动力学研究表明,TBHP/PAN改性膜的环化反应活化能为167.43kJ/mol,指前因子为1.34×10^(13)。预氧化处理后氮气气氛下TBHP/PAN改性膜700℃的热失重率为33.13%,较未改性PAN膜降低了6.12%。

关键词：叔丁基过氧化氢聚丙烯腈环化反应改性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

硫氰酸钠水溶液体系的聚丙烯腈溶液凝固行为

高分子材料科学与工程 2023年第9期39卷 104-110页

作者：邓卓寅于鑫赵德明周铮钰徐樑华李常清北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京100029 北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029 威海市产品质量标准计量检验研究院山东威海264299

硫氰酸钠(NaSCN)溶剂路线是国外制备高性能聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝成熟的纺丝工艺路线,该技术在国内碳纤维领域尚处于发展阶段。文中采用流变仪、红外光谱研究了PAN在不同质量分数NaSCN水溶液中形成的聚合物溶液的流变性能和PAN大分... 详细信息

硫氰酸钠(NaSCN)溶剂路线是国外制备高性能聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝成熟的纺丝工艺路线,该技术在国内碳纤维领域尚处于发展阶段。文中采用流变仪、红外光谱研究了PAN在不同质量分数NaSCN水溶液中形成的聚合物溶液的流变性能和PAN大分子状态;溶液中NaSCN质量分数的提高,PAN溶液的黏度先减小后增大,在51%NaSCN溶液中PAN溶液的黏度最低、,用光学显微镜和X射线衍射研究了NaSCN水溶液为溶剂的PAN溶液凝固行为。研究发现,51%NaSCN溶液中,PAN大分子以最舒展状态存在,PAN分子链的31螺旋构象更多,这与溶液中硫氰酸根主要以异硫氰酸根(—N=C=S)存在有关,PAN的氰基与异硫氰酸根的—N=C形成桥键结构。随着聚合物溶液中NaSCN质量分数增加,凝固剂水在PAN溶液中的扩散速率增加,PAN溶液凝固结晶程度先增大后减小,在质量分数为51%的NaSCN水溶液中,PAN的凝固结晶规整度更优异,这与PAN以解缠伸展状态存在相关,由于流动活化能更低,PAN溶液更易发生相转变。

关键词：聚丙烯腈溶液硫氰酸钠水溶液舒展状态凝固相转变扩散

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

氮对碳纤维石墨化的影响

材料研究学报 2010年第2期24卷 149-153页

作者：高爱君靳玉伟徐樑华碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京化工大学材料科学与工程学院北京100029

用元素分析、X射线衍射和拉曼光谱等手段对不同结构成分的石墨纤维进行表征,研究了石墨结构与纤维中氮的关系。结果表明:在高温石墨化过程中,随着氮的减少,石墨微晶堆叠厚度和宽度不断增大,纤维的晶区取向度和石墨化度提高。氮含量大于0... 详细信息

用元素分析、X射线衍射和拉曼光谱等手段对不同结构成分的石墨纤维进行表征,研究了石墨结构与纤维中氮的关系。结果表明:在高温石墨化过程中,随着氮的减少,石墨微晶堆叠厚度和宽度不断增大,纤维的晶区取向度和石墨化度提高。氮含量大于0.08%时,石墨片层中有氮原子的位置会扭曲变形,不利于石墨微晶的生长,石墨微晶大小、晶区取向度及石墨化度增长比较缓慢;当氮元素含量小于0.08%时,由氮引起的石墨片层缺陷很少,石墨微晶大小、晶区取向度及石墨化度的增长速率随氮的减少而大幅度提高。脱除氮原子虽然不能引起石墨片层的生长,但是含氮石墨片层生长的控制步骤。

关键词：无机非金属材料石墨化元素含量微晶结构取向度石墨化度

低温炭化温度梯度对聚丙烯腈预氧纤维结构演变及碳纤维性能的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

材料工程 2021年第4期49卷 120-127页

作者：何沐王宇徐樑华北京化工大学国家碳纤维工程技术研究中心碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029

聚丙烯腈(PAN)预氧纤维在低温炭化阶段经热裂解重组而转化为具有乱层石墨结构雏形的低温炭化纤维,此阶段的温度调控对最终碳纤维的结构与性能有着重要影响。采用^(13)C固体核磁共振谱图(^(13)C-NMR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)... 详细信息

聚丙烯腈(PAN)预氧纤维在低温炭化阶段经热裂解重组而转化为具有乱层石墨结构雏形的低温炭化纤维,此阶段的温度调控对最终碳纤维的结构与性能有着重要影响。采用^(13)C固体核磁共振谱图(^(13)C-NMR)、拉曼光谱(Raman)、X射线衍射(XRD)和力学性能分析等手段,研究预氧纤维在低温炭化阶段的反应进程、温度梯度调控对预氧纤维的结构演变和碳纤维结构及性能的影响。结果表明:PAN预氧纤维在低温炭化过程中,经450℃热处理后碳结构的支链化程度达到最大值0.99,当处理温度达到550℃后,以芳环链段的重组交联为主要反应。低温炭化温度梯度影响预氧纤维的结构演变进程,当采用350—450—650℃的梯度升温模式时,先经450℃处理的低碳纤维中—C—C基团的^(13)C-NMR位移最大,表明纤维内的支化交联反应最多,再经650℃处理的纤维d_(002)以及相应高碳纤维的I_(A)/I_(G)达到最大,说明其无定形碳相对含量最多,因而最终碳纤维的力学性能最差;当采用350—550—650℃的梯度升温模式时,纤维内裂解与重组交联反应有序开展,低碳和高碳纤维的碳结构更优,最终碳纤维的致密性及力学性能得到提升。

关键词： PAN预氧纤维低温炭化温度梯度无定形碳结构演变

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

光密度法研究聚丙烯腈纤维径向致密结构差异

化工新型材料 2023年

作者：邓卓寅刘宇涛赵德明周铮钰徐樑华李常清威海市产品质量标准计量检验研究院北京化工大学有机无机复合材料国家重点实验室北京化工大学碳纤维及功能高分子教育部重点实验室

凝固过程聚丙烯腈（PAN）初生纤维在径向上各点的双扩散程度不同，可能会造成PAN纤维在径向上致密结构的差异。首先采用光密度法测定PAN初生纤维径向的致密结构及其差异性的可行性和影响因素，在此基础上采用光密度法研究了凝固浴温度对... 详细信息

凝固过程聚丙烯腈（PAN）初生纤维在径向上各点的双扩散程度不同，可能会造成PAN纤维在径向上致密结构的差异。首先采用光密度法测定PAN初生纤维径向的致密结构及其差异性的可行性和影响因素，在此基础上采用光密度法研究了凝固浴温度对PAN初生纤维致密性结构差异的影响。结果表明：对于PAN初生纤维，采用纤维切片厚度为4μm、调整入射光强使背景灰度为140时进行PAN初生纤维光密度的测定；保持凝固浴浓度恒定不变，凝固浴温度从25℃升高到65℃会导致PAN初生纤维的灰度降低、光密度值增大、纤维径向皮部与芯部的光密度差值增大，这表明随着凝固浴温度的升高，纤维的致密性降低、径向致密结构差异增大。光密度法可以用来定量表征PAN纤维的径向结构及其差异。

关键词：聚丙烯腈初生纤维径向结构致密结构光密度凝固浴温度