碳纤维热氧化行为及其机理

对聚丙烯腈(PAN)基碳纤维进行热氧化处理,借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱,拉曼光谱等手段表征了PAN基碳纤维的热氧化行为,研究了其热氧化机理。结果表明:热氧化使PAN基碳纤维表面氧元素含量大幅升高,碳含量下降,氧以C—OH或C—O—C基团的形式吸附到表面、在550℃左右以C=O基团大量分解的形式腐蚀纤维,破坏纤维形貌;同时热氧化腐蚀纤维中的非石墨碳,使得有序的石墨结构向非石墨无序结构转变,破坏碳纤维的晶体结构。     

大豆蛋白纤维结构与活性染料染色的研究

通过对大豆蛋白纤维结构的分析,提出采用活性染料变性浴染色方法对大豆蛋白纤维进行染色。经过染色实验,结果表明:采用Cibacron FN和CibacronLS型棉用活性染料染色,上染率分别提高23%和20%,且有较好的固色率和染色牢度;而Lanasol型毛用活性染料不适宜大豆蛋白纤维染色。     

改性活性碳纤维吸附二氧化硫的研究

采用不同浓度的硝酸溶液在不同的浸渍时间和真空处理温度下,浸渍聚丙烯腈基活性碳纤维(PAN-ACF)。以正交实验和单因素法分析影响改性聚丙烯腈基活性碳纤维吸附二氧化硫的因素。实验结果表明:浸渍的初始浓度是影响改性的最主要因素,浓度达到0.12mol/L时,吸附量接近最大值,而浸渍时间和真空处理温度影响相对较小,并且改性聚丙烯腈基活性碳纤维耐疲劳性较好。     

一种三腔液压油缸夹紧机构

一种三腔液压油缸夹紧机构大连机床厂靳玉伟在组合机床夹具设计中，经常要进行夹紧机构的设计。为提高生产率，我们设计了多腔夹紧机构，以适应不同工件的夹紧要求。针对有的工件需要夹紧力大且压杆行程大的特点，设计了一种三腔液压油缸夹紧机构，如图所示。夹紧力Ｑ的计...     

大豆蛋白质纤维结构与活性染料染色的研究

在大豆蛋白质纤维结构分析的基础上,提出采用活性染料变性浴染色的方法对大豆蛋白质纤维进行染色,并进行了染色实验.结果表明,Cibacron FN和Cibacron LS两种活性染料的上染率分别提高23%和20%.     

热处理温度对PAN基碳纤维微观结构的影响

利用X射线衍射、元素分析、拉曼光谱研究了不同热处理条件下聚丙烯腈基碳纤维(PAN-CFs)微观结构和元素含量的变化,定义了PAN-CFs石墨微晶长度和石墨微晶体积。结果表明:随着热处理温度升高,纤维中氮元素含量不断减小;石墨微晶长度、微晶宽度、微晶堆叠厚度以及微晶体积均不断增大;纤维的空隙率不断增加,空隙率增加的原因为氮元素的脱出和微晶体积的增大;纤维的石墨化程度不断增加。     

湿法纺丝Amid-CNT/PAN复合纤维的结构与性能

通过溶液聚合得到胺化碳纳米管（Ami-CNT）/聚丙烯腈（PAN）复合溶液, 采用湿法纺丝技术制备了Amid-CNT/PAN复合纤维。利用红外光谱、 拉曼光谱、 差示扫描量热仪、 热失重仪和扫描电镜等方法分析Amid-CNT对PAN纤维结构的影响。结果表明: Amid-CNT与PAN大分子之间有很强的化学作用力; Amid-CNT在复合纤维中具有很高程度的取向, 使PAN纤维中氰基的取向从1.61提高到了2.30; 复合纤维在空气中的起始放热温度相对PAN纤维从212.30℃提前到206.01℃, 反应放热量从3054J/g降低到2346J/g; 复合纤维比PAN纤维的起始失重温度提前了3.7℃, 在700℃时的剩余质量提高了13.5%; 复合纤维的断面比PAN纤维具有更多的絮状结构。      

聚乙二醇／聚乙烯醇共混物的相变特性与结晶

通过溶液共混法制备了系列PEG4000／PVA共混物，并采用DSC、WAXD、FT-IR等手段对共混体系的相变特性及结晶进行了探讨。结果表明：共混体系具有可逆的固-固相转变特性。共混物的熔点（Tm）基本保持不变，而结晶峰值温度（Tc）与PEG／PVA质量百分含量有关。其相变焓是随着PEG含量的增加而逐渐增加。聚乙烯醇的存在对共混体系中PEG的结晶和熔融过程均有所影响，但共混体系与纯PEG4000具有相同的衍射线、衍射角和面间距，且并未发现新的衍射峰出现。共混体系中x射线衍射峰的半峰宽度大于纯PEG的半峰宽度，说明共混过程使PEG结晶粒子变小。     

氮对碳纤维石墨化的影响

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。     

热处理对PAN基碳纤维结构与性能的影响

以日本进口碳纤维(T300)和国产聚丙烯腈基碳纤维(GCF)为原材料,采用自制石墨化炉,在一定拉伸条件下,对T300及GCF进行1500～2100℃热处理,制备了不同性能的高模量聚丙烯腈基碳纤维(PAN-CFs)。采用广角X射线衍射、拉曼散射光谱、万能材料测试机等探讨了在热处理过程中PAN-CFs性能的演变规律,研究了PAN-CFs的力学性能与微观结构。结果表明:随着热处理温度升高,PAN-CFs的拉伸强度逐渐下降,拉伸模量逐渐上升,纤维的微晶尺寸和微晶取向度逐渐增大,石墨化程度越来越高,PAN-CFs的微观结构从二维乱层石墨结构向有序的三维层状结构发展。