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聚丙烯腈基碳纤维增强结构用桉木单板层积材的研制
1
作者 徐煜炜 侯伦灯 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期59-65,共7页
用普通桉木单板研究开发高强结构用木质复合材料,解决当前桉木因材性较差难以适应结构用材的需求及普通单板层积材弹性模量与静曲强度指标大多维持在120E~140E的较低水平等问题,开拓新型结构用单板层积材的应用市场。运用复合材料层合... 用普通桉木单板研究开发高强结构用木质复合材料,解决当前桉木因材性较差难以适应结构用材的需求及普通单板层积材弹性模量与静曲强度指标大多维持在120E~140E的较低水平等问题,开拓新型结构用单板层积材的应用市场。运用复合材料层合板理论、界面结合理论研制聚丙烯腈(PAN)基碳纤维增强结构用单板层积材(SLVL),采用正交试验方法探究产品结构与工艺因素对复合板材各项理化性能的影响,以及分析碳纤维铺设率对力学性能的影响规律。结果表明:PAN基碳纤维增强复合材料效果显著,各理化性能均呈提高的趋势但增幅不一。热压压力对板材浸渍剥离性能和水平剪切强度影响显著,纳米SiO_(2)添加与碳纤维层数及铺设结构对性能有较大影响。各工艺因素对弹性模量和静曲强度的影响趋势及较优水平基本一致,但方差分析显示试验范围各因素变化产生的影响不显著。优化工艺参数为碳纤维层数2层、纳米SiO_(2)2.5%、热压时间1.25 min/mm、热压压力2.0 MPa。为提高材料利用效率并降低成本,碳纤维铺设率的提高有利于SLVL力学性能的提升,铺设率从30%增大到50%时,各项性能的提高幅度较大,继续增至70%时提高幅度有所下降,趋势表明选择适当的铺设率可以达到合理利用与成本控制的目的。 展开更多
关键词 桉木 聚丙烯腈基碳纤维 结构用单板层积材 铺设率 理化性能
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高效液相色谱法测定聚丙烯腈基碳纤维原丝中的二甲基亚砜残留 被引量：10
2
作者 刘建军 王成国 +1 位作者 陈娟 尹玉勇 《色谱》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期284-285,共2页
建立了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝中二甲基亚砜(DMSO)残留量的高效液相色谱(HPLC)检测方法。采用的色谱柱为Phenomenex C18柱(150mm×4.6mm,5μm),流动相为甲醇-三氟乙酸-水(体积比为29∶1∶70)混合溶液,流速为1.0mL/min,进样量为10... 建立了聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝中二甲基亚砜(DMSO)残留量的高效液相色谱(HPLC)检测方法。采用的色谱柱为Phenomenex C18柱(150mm×4.6mm,5μm),流动相为甲醇-三氟乙酸-水(体积比为29∶1∶70)混合溶液,流速为1.0mL/min,进样量为10μL,检测波长为205nm,柱温为常温。研究结果表明,在DMSO的质量浓度为1.00-100.00mg/L范围内,峰面积与质量浓度的线性关系良好,相关系数r=0.998 9,最低检出限为0.3mg/L,平均回收率为98.4%,相对标准偏差(RSD)为2.6%。该方法简便、快速、准确。另外,利用建立的HPLC方法,对原丝中残留的DMSO在水中的溶出规律也进行了研究。 展开更多
关键词 高效液相色谱(HPLC) 二甲基亚砜(DMSO) 聚丙烯腈基碳纤维原丝(PAN-based carbon FIBER precursor)
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加捻和编织工艺对聚丙烯腈基碳纤维电热元件电热辐射特性的影响 被引量：6
3
作者 曹伟伟 朱波 +1 位作者 张敏 王成国 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2007年第9期26-29,57,共5页
测试了几种编织工艺聚丙烯腈基碳纤维及其电热元件的电热性能,并进行了电热辐射机理分析。结果表明:编织工艺对碳纤维(毡)电热体及其电热元件的电热温升、阻温特性、热惯性均有较大影响;采用多股绳编织工艺,可以改善碳纤维电热元件的电... 测试了几种编织工艺聚丙烯腈基碳纤维及其电热元件的电热性能,并进行了电热辐射机理分析。结果表明:编织工艺对碳纤维(毡)电热体及其电热元件的电热温升、阻温特性、热惯性均有较大影响;采用多股绳编织工艺,可以改善碳纤维电热元件的电热性能,降低其热惯性,同时也可降低电热体自身的表面负荷。编织工艺与电热辐射特性结合,可以实现温度的自我调节,提高碳素电热材料的温敏效应。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维(毡) 电热性能 编织工艺
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聚丙烯腈基碳纤维石墨化过程的晶体结构分析(英文) 被引量：3
4
作者 王岭 仝建峰 +1 位作者 李宝伟 黄浩 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期363-367,共5页
使用国产聚丙烯腈基碳纤维进行石墨化实验,制备高模量的碳纤维。使用X光衍射和拉曼光谱的方法对晶体结构进行了表征,讨论了石墨化工艺参数,包括石墨化温度以及牵引张力大小对晶体结构的影响。实验发现:高温石墨化辅助牵伸石墨化是有效... 使用国产聚丙烯腈基碳纤维进行石墨化实验,制备高模量的碳纤维。使用X光衍射和拉曼光谱的方法对晶体结构进行了表征,讨论了石墨化工艺参数,包括石墨化温度以及牵引张力大小对晶体结构的影响。实验发现:高温石墨化辅助牵伸石墨化是有效的方法提高石墨化度制备得到石墨化碳纤维。本文使用国产碳纤维在2700℃以及牵伸为1.5%时制备得到了杨氏模量为356GPa的高模量碳纤维。 展开更多
关键词 石墨化 聚丙烯腈基碳纤维 X光衍射 拉曼光谱
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聚丙烯腈基碳纤维的表面涂覆改性对其在树脂基体中分散特性的影响 被引量：1
5
作者 吴波 郑帼 +2 位作者 刘燕军 孙玉 王蕾 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期79-83,88,共6页
以阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸盐(AEOPK)为处理剂对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维表面进行涂覆改性。通过接触角仪、法拉第筒、场发射扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对碳纤维的表面性质进行了研究。测试结果表明,当处理剂的质量分... 以阴离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸盐(AEOPK)为处理剂对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维表面进行涂覆改性。通过接触角仪、法拉第筒、场发射扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对碳纤维的表面性质进行了研究。测试结果表明,当处理剂的质量分数和吸附量分别为0.5%和3.5mg/g时,AEOPK可在纤维表面均匀分布,碳纤维在树脂基体中的分散性得到明显改善。分析了处理剂对碳纤维/环氧树脂复合材料弯曲性能的影响,发现经过涂覆处理后碳纤维/环氧树脂复合材料弯曲强度和模量较未处理的试样分别提高了3.11倍和1.90倍。研究表明,碳纤维界面间的润湿力和电荷斥力的增加,是其分散性和复合材料弯曲性能增强的主要原因。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸盐 表面电荷 润湿力 分散性
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我国聚丙烯腈基碳纤维发展的回顾与几点建议 被引量：11
6
作者 罗益锋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期1-3,共3页
简要回顾了我国聚丙烯腈基碳纤维的研究开发历程,并重点分析和论述影响我国碳纤维科技成果转化为产业的各种因素和存在问题,结合当前所面临的机遇和挑战,提出了今后发展的几点意见和建议。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 中国 科技成果转化 发展策略
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干喷湿纺法制备T700级聚丙烯腈基碳纤维 被引量：1
7
作者 赵晓莉 齐暑华 +1 位作者 刘建军 韩笑 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期67-71,95,共6页
采用丙烯腈、氨化试剂A、丙烯酸甲酯为聚合单体,以偶氮二异丁腈为引发剂,在溶剂二甲基亚砜中合成了聚丙烯腈原丝纺丝液,经干喷湿纺法纺丝制得聚丙烯腈原丝,经预氧化和炭化得到了T700级高性能聚丙烯腈基碳纤维。采用扫描电子显微镜,差示... 采用丙烯腈、氨化试剂A、丙烯酸甲酯为聚合单体,以偶氮二异丁腈为引发剂,在溶剂二甲基亚砜中合成了聚丙烯腈原丝纺丝液,经干喷湿纺法纺丝制得聚丙烯腈原丝,经预氧化和炭化得到了T700级高性能聚丙烯腈基碳纤维。采用扫描电子显微镜,差示扫描量热仪,电子万能材料试验机对纤维的性能进行了研究。研究了空气层距离、喷丝头长径比、凝固浴浓度、空气拉伸比对干喷湿纺法制备纤维性能的影响。在空气层距离为40mm、凝固浴浓度为70%、喷丝头长径比为10.0、空气拉伸比为1.8条件下,采用干喷湿纺法制得的T700级聚丙烯腈基原丝及碳纤维的表面光滑、无沟槽,截面形貌为圆形;原丝的拉伸强度可达8.7cN/dtex,拉伸弹性模量可达154.7cN/dtex,碳纤维的拉伸强度可达5 750MPa,拉伸弹性模量可达220GPa。 展开更多
关键词 干喷湿纺 聚丙烯腈基碳纤维 空气层距离 长径比 凝固浴浓度 空气拉伸比
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聚丙烯腈基碳纤维原丝废料的染色 被引量：2
8
作者 王春梅 贾梦莉 余敬裕 《印染》 北大核心 2015年第3期33-35,45,共4页
聚丙烯腈基碳纤维原丝因结构特殊,不易染色。探讨了染料种类和用量,染色时间和温度,以及染色助剂等因素对染色性能的影响。结果表明,用阳离子染料在高温下染色可获得较好的染色效果。优化的染色工艺为:染料质量分数为3%(omf),p H值4.5,... 聚丙烯腈基碳纤维原丝因结构特殊,不易染色。探讨了染料种类和用量,染色时间和温度,以及染色助剂等因素对染色性能的影响。结果表明,用阳离子染料在高温下染色可获得较好的染色效果。优化的染色工艺为:染料质量分数为3%(omf),p H值4.5,染色温度120℃,染色时间20 min。染后只需水洗,即可获得较高的染色深度和染色牢度。 展开更多
关键词 阳离子染料 染色 聚丙烯腈基碳纤维 原丝 废料
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浅谈提高聚丙烯腈基碳纤维性能的几种关键技术 被引量：7
9
作者 张旺玺 《合成技术及应用》 2002年第2期19-22,共4页
从国外研究较多的共聚单体、聚丙烯腈原丝的改性、上油油剂等三个方面论述了提高聚丙烯腈基碳纤维性能的几种关键技术。聚丙烯腈原丝的热性能与共聚单体的种类和加入量有重要关系。共聚单体的加入促进纤维预氧化反应 ,使碳纤维性能和炭... 从国外研究较多的共聚单体、聚丙烯腈原丝的改性、上油油剂等三个方面论述了提高聚丙烯腈基碳纤维性能的几种关键技术。聚丙烯腈原丝的热性能与共聚单体的种类和加入量有重要关系。共聚单体的加入促进纤维预氧化反应 ,使碳纤维性能和炭化收率都得到提高。各种各样的化学试剂用于改性聚丙烯腈原丝后 ,对改善最终碳纤维的结构和性能有重要的作用。油剂的使用对聚丙烯腈原丝的质量 ,如耐热性、亲水性、集束性。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 性能 共聚单体 化学改性 油剂 原丝 上油
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聚丙烯腈基碳纤维原丝 被引量：10
10
作者 许登堡 吴叙健 《广西化纤通讯》 2000年第2期19-25,共7页
认为碳纤维的品质在很大程度上决定于原丝。工业上，碳纤维原丝目前仍以聚丙烯腈基长丝为主。制作优良品质原丝的重要因素有聚合物化学组成、分子量、原丝洁净程度、纺丝方法及工艺、拉伸工艺、原丝致密化程度、油剂等。综述了几家原丝... 认为碳纤维的品质在很大程度上决定于原丝。工业上，碳纤维原丝目前仍以聚丙烯腈基长丝为主。制作优良品质原丝的重要因素有聚合物化学组成、分子量、原丝洁净程度、纺丝方法及工艺、拉伸工艺、原丝致密化程度、油剂等。综述了几家原丝制造商各自拥有的技术特色。并举例说明了其中的典型技术。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 原丝 湿法纺丝 干湿法纺丝
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聚丙烯腈基碳纤维技术经济分析
11
作者 夏春霞 闫亚明 +1 位作者 邓蜀平 贺福 《材料导报》 EI CAS CSCD 2001年第7期50-52,共3页
综述了聚丙烯腈基碳纤维(PAN-CF)国内外市场情况。我国与发达国家的差距越来越大。对国内 PAN-CF 工业发展进行了经济分析和社会效益分析,分析了制约其成本的因素和进一步降低成本的途径和方法,为我国PAN-CF 工业发展提供参考依据。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 市场情况 经济分析成本分析 技术经济分析 社会效益分析
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世界聚丙烯腈基碳纤维的新形势 被引量：5
12
作者 罗益锋 《新材料产业》 2014年第3期21-25,共5页
2012—2020年全球聚丙烯腈基碳纤维（PAN—CF）的需求将呈现强势发展的势头，世界市场需求将由2012年的4．1万t增至14万t。国外生产企业纷纷谋划在新增的生产线上，通过技术进步提高生产效率、实现节能减排并降低生产成本，以便在日趋... 2012—2020年全球聚丙烯腈基碳纤维（PAN—CF）的需求将呈现强势发展的势头，世界市场需求将由2012年的4．1万t增至14万t。国外生产企业纷纷谋划在新增的生产线上，通过技术进步提高生产效率、实现节能减排并降低生产成本，以便在日趋激烈的市场竞争中获得更大的“蛋糕”。同时通过与下游用户联合开发的方式来确保在未来市场中占有一席之地，并保持可持续发展。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 世界 市场需求 可持续发展 生产企业 生产效率 技术进步 生产成本
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国内外聚丙烯腈基碳纤维市场分析 被引量：11
13
作者 张子鹏 《化工技术经济》 2005年第2期24-27,共4页
介绍国内外聚丙烯腈基碳纤维生产能力和消费现状,对2007年、2010年国内外聚丙烯腈基碳纤维需求进行了预测。针对国内聚丙烯腈基碳纤维工业存在的问题提出了建议。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 市场调查 生产能力
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低成本聚丙烯腈基碳纤维的创新发展 被引量：3
14
作者 罗益锋 罗晰旻 《新材料产业》 2017年第8期33-37,共5页
近年来，为适应以汽车为首的轻量、节能一环保以及闻防军工超高性能和低成本化的紧迫需求，丙烯腈基（PAN）系原丝和全套碳纤维工艺技术与设备的研发，均取得了重大进展。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 低成本化 创新 超高性能 原丝
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聚丙烯腈基碳纤维生产工艺的研究 被引量：3
15
作者 屈岚 《轻纺工业与技术》 2011年第2期16-18,共3页
简要介绍了聚丙烯腈基碳纤维生产工艺路线,通过与山西恒天纺织新纤维科技有限公司(生产碳纤维)的交流合作,对聚丙烯腈基碳纤维的几个重要工艺参数进行了研究和探讨,旨在对提高碳纤维的生产质量有所裨益。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 聚合 牵伸 预氧化 炭化
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沥青基及聚丙烯腈基碳纤维的功能和用途 被引量：3
16
作者 刘辅庭 《现代丝绸科学与技术》 2015年第4期158-160,共3页
综合介绍沥青基碳纤维和聚丙烯腈基碳纤维的特性、功能及用途并进行比较。
关键词 沥青基碳纤维 聚丙烯腈基碳纤维
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高性能聚丙烯腈基碳纤维制备技术几点思考 被引量：19
17
作者 张泽 徐卫军 +2 位作者 康宏亮 徐坚 刘瑞刚 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期152-161,共10页
针对中国高性能聚丙烯腈(PAN)基碳纤维产业技术发展现状和存在的问题,就其生产过程中的一些基础问题进行总结,提出了研究和产业发展建议。在PAN原丝纺丝溶液制备过程中,可通过聚合工艺和设备的协同,实现PAN连续溶液聚合,得到均匀的PAN... 针对中国高性能聚丙烯腈(PAN)基碳纤维产业技术发展现状和存在的问题,就其生产过程中的一些基础问题进行总结,提出了研究和产业发展建议。在PAN原丝纺丝溶液制备过程中,可通过聚合工艺和设备的协同,实现PAN连续溶液聚合,得到均匀的PAN纺丝溶液。在原丝制备过程中,可通过凝固参数控制,调控PAN纺丝溶液细流的相分离过程,减小相分离过程形成的微孔尺寸;在干燥致密化和干热牵伸过程中,调控温湿度和张力,可控制微孔融合和PAN分子结晶与取向,制备出高品质碳纤维原丝。在预氧化和炭化过程中,通过对温度场和应力场的调控,控制预氧化过程的皮芯结构和炭化过程中的乱层石墨结构,可实现对碳纤维性能调控。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 连续聚合 相分离 结构与性能 微缺陷
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国内外聚丙烯腈基碳纤维行业分析
18
作者 余黎明 《化学工业》 CAS 2012年第11期1-7,共7页
在分析聚丙烯腈基碳纤维国内外市场现状的基础上,预测分析国内外市场供需格局。文章认为2011—2020年我国聚丙烯腈基碳纤维产业进入一个快速增长的时期,整体行业的发展重点集中在提高相关高性能PAN原丝质量、提升工艺技术和生产装备自... 在分析聚丙烯腈基碳纤维国内外市场现状的基础上,预测分析国内外市场供需格局。文章认为2011—2020年我国聚丙烯腈基碳纤维产业进入一个快速增长的时期,整体行业的发展重点集中在提高相关高性能PAN原丝质量、提升工艺技术和生产装备自主创新能力,积极发展碳纤维循环利用产业。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 市场需求分析 消费水平
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激光石墨化过程中激光功率和牵伸力对聚丙烯腈基碳纤维化学结构和微观结构的影响 被引量：5
19
作者 黎三洋 张有忱 +5 位作者 沙扬 姚良博 谭晶 李好义 曹维宇 杨卫民 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期658-663,共6页
采用自制的高温激光石墨化平台对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维进行石墨化处理,分别在不同激光功率和不同牵伸力条件下制备了多种碳纤维实验样品,利用拉曼光谱和XRD射线衍射研究了不同条件下碳纤维样品的化学结构和微观结构。结果表明:在牵伸... 采用自制的高温激光石墨化平台对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维进行石墨化处理,分别在不同激光功率和不同牵伸力条件下制备了多种碳纤维实验样品,利用拉曼光谱和XRD射线衍射研究了不同条件下碳纤维样品的化学结构和微观结构。结果表明:在牵伸力不变时,随着激光功率的增大,碳纤维石墨化程度提高,当激光功率增大到一定值时,单方面继续提高激光功率对于提高碳纤维石墨化程度的影响将变小;在激光功率一定时,随着牵伸力的增大,石墨微晶尺寸Lc、La均逐渐增大,而d002和取向角逐渐减小,在激光石墨化过程中,施加一定的牵伸力可以促使碳纤维中的石墨微晶沿纤维轴方向择优取向,改善微晶尺寸、减少石墨微晶层间距、提高微晶堆砌层数。 展开更多
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 石墨化 激光 微晶尺寸 热牵伸
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浅析聚丙烯腈基碳纤维焦油形成的原因 被引量：5
20
作者 王强 朱波 +1 位作者 高学平 王成国 《合成纤维工业》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期37-39,共3页
根据聚丙烯腈基碳纤维生产工艺路线,从原丝、预氧化、碳化工艺及结构上分析了聚丙烯腈基碳纤维焦油形成的原因。其主要原因为碳化前纤维缺陷结构的遗传、碳化中分子键的热断裂和分子链的无规热裂解。
关键词 聚丙烯腈基碳纤维 原因 焦油 工艺路线 纤维生产 碳化工艺 缺陷结构 预氧化 热裂解 分子链 分子键 原丝
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