国际科技合作与交流专项项目(2009DFR50600)
- 作品数：10 被引量：65H指数：5
- 相关作者：王成国于美杰王雯林雪陈旸更多>>
- 相关机构：山东大学山东建筑大学广东电网公司更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目山东省自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术金属学及工艺理学更多>>
- 升温速率对聚丙烯腈纤维预氧化反应的影响及诱导期的研究被引量：3
- 2011年
- 用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚丙烯腈/衣糠酸共聚物纤维在氧化性气氛(空气)和非氧化性气氛(氩气)下环化反应和氧化反应受升温速率的影响,分析了这两种反应之间的相互作用和反应机理;结合傅里叶红外光谱(FTIR)对DSC回收样品的分析研究了环化反应的诱导期。结果表明,环化反应的引发存在一定的诱导期,升温速率越快,诱导期越长;在缓慢升温条件下,氧的充分扩散使一部分氧化反应与环化反应可以同时进行;在预氧化初期,氧化性气氛具有引发环化反应、缩短环化反应诱导期的作用,而在预氧化后期则阻碍环化,这种阻碍作用随着升温速率的提高而逐渐减弱。
- 于美杰徐勇王成国朱波林雪谢奔
- 关键词：碳纤维预氧化动力学诱导期
- 聚丙烯腈纤维预氧化过程中氧化反应和环化反应的动力学研究被引量：2
- 2011年
- 采用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚丙烯腈/衣糠酸共聚物纤维在氧化性气氛(空气)和非氧化性气氛(氩气)下环化反应和氧化反应受加热速率的影响,计算了不同气氛下的反应活化能.采用元素分析技术研究了不同温度下氧化反应速率的变化,分析了氧的扩散机制.研究结果表明:含氧气氛中的反应活化能高于惰性气氛中的反应活化能,预氧化初期整个反应速率由环化反应速率控制;预氧化温度越高,氧的结合速率越快,但随着预氧化时间的延长,氧的结合速率逐渐降低,整个反应速率受氧的扩散速率控制.
- 于美杰吴益民朱波王成国林雪沈铁伟
- 关键词：聚丙烯腈预氧化环化
- 超声蚀刻法研究聚丙烯腈预氧化纤维的皮芯结构被引量：5
- 2011年
- 预氧化各温区纤维经超声蚀刻处理后,利用扫描电镜(SEM)观察其皮层和芯部的形貌差异,并借助Raman光谱证实了预氧化纤维皮层和芯部的化学结构差异。结果表明预氧化初期195～225℃预氧化纤维整体预氧化程度低,纤维皮层和芯部的结构几乎没有差异;预氧化中后期235～265℃预氧化纤维芯部的稳定化程度较皮层低,芯部被蚀刻溶解,皮、芯形貌差异明显;经275℃预氧化后,纤维芯部稳定化程度提高,无论皮层还是芯部都呈现不溶性;最终的预氧化纤维出现了宽化的石墨特征Raman散射峰,但皮层的衍射峰较芯部更为宽化,反映出皮、芯化学结构的差异。
- 胡秀颖王成国于美杰王雯卢文博井敏朱波王延相王启芬
- 关键词：聚丙烯腈纤维预氧化皮芯结构化学结构
- PAN基碳化纤维静电耗散材料的表面电阻率研究被引量：4
- 2012年
- 制备了一种以氟碳树脂为基体,聚丙烯腈(PAN)基短切碳化纤维为导电填料的抗静电复合涂层。讨论了纤维的含量、长度、涂层厚度及外加电压对涂层表面电阻率的影响。结果表明表面电阻率和碳化纤维质量分数之间的关系符合逾渗理论,当纤维长度为4mm时,此体系的渗滤阈值为2.5‰(质量分数),其表面电阻率为106Ω,具有良好的抗静电性能;表面电阻率随纤维长度的增加而降低,但降低的程度愈来愈小;涂层厚度在不超过134μm的情况下,对表面电阻率的影响较小;涂层的表面电阻率在高外加电压下较低外加电压下小;碳化纤维/氟碳树脂复合涂层的导电机理是由导电通道、隧道效应和场致发射3种导电机理竞相作用的结果。
- 张姗王成国袁华于美杰林雪高晓冬
- 关键词：氟碳树脂表面电阻率抗静电
- 碳基吸波材料的研究进展被引量：29
- 2012年
- 传统吸波材料由于密度大、吸收频带窄使其应用受到限制,新型吸波材料的探索和研究将会成为吸波材料领域的主要发展方向。碳材料以其独特的物理化学性能一直备受关注。先进碳材料已成为新材料领域的发展重点。碳材料是最早用来吸收电磁波的材料之一,近年来碳基吸波材料的性能不断提高并应用于更多领域。介绍了碳基(石墨、炭黑、碳纤维、碳纳米管)吸波材料的性能,分析了各种吸波材料的主要特点,总结了近年来国内外碳基吸波材料的研究进展及发展趋势,展望了碳基吸波材料的发展前景。
- 李斌鹏王成国王雯
- 关键词：吸波材料石墨炭黑碳纤维碳纳米管
- 炭化温度对层状结构受电弓滑板性能的影响
- 2011年
- 研究了不同的炭化温度对层状结构受电弓滑板性能的影响。将受电弓滑板在400、600、800℃的氮气气氛中进行热处理,通过测试受电弓滑板的密度、耐温性、导电性、抗冲击性和耐磨性能,讨论了炭化温度对其性能的影响;利用SEM观察磨损表面,分析磨损机理。结果表明层状结构受电弓滑板的密度随炭化温度的升高而减小;当炭化温度高于600℃时,受电弓滑板表现出良好的耐温性。炭化提高了材料的导电性,但冲击强度和耐磨性随炭化温度的升高而降低;炭化温度较低时,受电弓滑板的磨损机制为粘着磨损为主,当炭化温度较高时,磨粒磨损和粘着磨损成为主要的磨损形式;确定最佳炭化温度为600℃,该温度下炭化处理后具有较好的综合性能,符合TB/T 1842.2-2002标准的相关规定。
- 卢文博王成国袁华陈旸
- 关键词：炭化温度受电弓滑板酚醛树脂磨粒磨损
- 新型碳基复合吸波材料的制备及性能研究被引量：11
- 2012年
- 在聚丙烯腈(PAN)聚合液中分别加入Fe,nano-Fe和FeC2O4.2H2O,经热处理后制备了三种新型的电磁损耗型碳基复合吸波材料。通过X射线衍射仪(XRD)对复合材料分别进行物相分析,三种复合材料中,Fe元素主要以Fe3O4的形式存在。根据所测得的介电常数和磁导率比较分析了三种碳基复合材料和纯碳材料的吸波性能,结果表明加入Fe和nano-Fe制备的碳基复合材料有效改善了纯碳材料的输入波阻抗匹配程度,提高了微波吸收性能。结果表明,加入Fe和nano-Fe制备的碳基复合材料,涂层厚度分别为1.9和2.2mm时,在12.7～18GHz频段内,反射损失值都小于-10dB,有效吸收带宽为5.3GHz。涂层厚度均增至2.5mm,最小反射损失值分别达到-46和-29.8dB,有效改善了纯碳基体输入波阻抗匹配程度,提高了微波吸收性能。
- 王雯王成国郭宇陈旸
- 关键词：四氧化三铁碳基复合材料磁导率微波吸收
- 原子径向分布函数在材料结构研究中的应用被引量：5
- 2012年
- 介绍了原子径向分布函数的基本理论,综述了原子径向分布函数在有机高分子材料、无机碳材料、金属材料等不同类型材料结构研究中的最新进展。阐明了原子径向分布函数相对于传统结构研究方法的特点和优势,并展望了该方法在碳纤维结构研究中的应用前景,该方法能够从原子级别揭示整个碳纤维制备过程中结构的演变规律,这对制备高性能碳纤维具有重要的指导作用。
- 林雪于美杰王成国林治涛徐勇吴益民张春雷
- 关键词：碳纤维
- 连续炭纤维增强受电弓滑板致密化及其性能被引量：2
- 2012年
- 滑动受流条件下,树脂基滑板材料的温升会影响滑板使用的稳定性。采用炭化-液相浸渍法对滑板进行热稳定性及致密化处理,系统分析了热处理前后滑板性能的变化,并对致密化效果进行评价,利用磨损表面扫描图像分析摩擦磨损机理。结果表明:经过800℃热处理后,滑板的耐温性提高;热处理及浸渍后,受电弓滑板试样电阻率明显减小,热处理之后电阻率降低约100%;冲击强度降低,摩擦因数增大,体积磨损量增加;经过4次致密化处理后,滑板的气孔率下降约45%;冲击性能和摩擦磨损性能有所提高;未热处理的受电弓滑板在摩擦过程中主要的机械磨损形式是磨粒磨损和黏着磨损;热处理后磨粒磨损是主要磨损形式。
- 袁华王成国卢文博张姗陈旸谢奔
- 关键词：炭纤维液相浸渍气孔率摩擦磨损机理
- 无定形炭/磁性粒子复合吸波材料的制备和电磁性能研究被引量：7
- 2012年
- 以二甲基亚砜(DMSO)为溶剂进行溶液聚合制得聚丙烯腈(PAN)溶液,在此溶液中混入了微米级铁粉后将其压成薄膜,将烘干后的薄膜高温碳化处理制得一种碳基吸波材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对材料的成分、形貌、结构进行了表征。采用矢量网络分析仪对该复合材料在2～18GHz频段内的电磁参数进行了测试,并作了微波反射率的数值模拟。研究了碳化温度对材料物相组成和电磁性能的影响以及碳化温度和涂层厚度对材料吸波性能的影响。此种吸波材料是无定形炭和铁的氧化物、铁的氮化物等磁性物质的复合材料,兼有电损耗和磁损耗,具有较好的吸波性能。
- 李斌鹏王成国王雯于美杰高瑞王强
- 关键词：吸波材料磁性粉末电磁性能
