文档介绍:聚合物共混纺丝法制备纳米碳纤维的研究禣业:材料学篗指导教师:李光答辩日期:::学号::.:
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学位论文作者签名:喜日期:≯岬年抡【,东华大学学位论文原创性声明附件一:卜本人郑重声明:我恪守学术道德,崇尚严谨学风。所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中己明确注明和引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写,我对所写的内容负责,并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。▲‘、
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指导教师签名杪嗍::砌辏箩苋保密沁雁—杲饷芎笫视帽景嫒ㄊ椤东华大学学位论文版权使用授权书附件二:套学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于不保密。学位论文作者签名:◆▲
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极大的兴趣。本文选用一种新颖的纳米碳纤维的制备方法一聚合物聚合物共混纺丝法制备纳米碳纤维的研究摘要近年来纳米碳纤维以其独特的物理化学特性引起了人们对它的共混纺丝法,成功地制备出了直径小于的纳米碳纤维,探讨了共混聚合物的相容性、纺丝工艺条件、碳化温度对产物形态、结构和性能的影响。并将本实验制备得到的纳米碳纤维添加到环氧树脂中制备环氧树脂/纳米碳纤维复合材料,对纳米碳纤维的加入对复合材料的结构与性能影响做了简单的探讨。本课题的实验内容主要包括以下三个方面:以聚丙烯为热解高聚物、酚醛树脂为碳纤维前躯体进行共混,采用熔融纺丝法将共混体系纺丝,对得到的纤维拉伸,之后碳化纤维除去聚丙烯,得到酚醛基纳米碳纤维。采用扫描电镜等对/共混体系的相容性及微观结构进行分析,研究了纺丝牵伸比、降温母粒含量对纳米碳纤维形态的影响;用拉曼光谱、射线衍射技术对纳米碳纤维的微晶结构进行研究,揭示了其中的演变规律与形成特点。结果表明:随着降温母粒加入量的增加,酚醛树脂的分散尺寸增大;随着牵伸比的增加,纳米碳纤维的直径减小,综合考虑各种因素,认为制备纳米碳纤维的最佳共混比为//疨滴履噶,最终制得了具有良好的电性能的直径小于
舞气的纳米碳纤维。縨和拉曼光谱测试分析发现/共混纤维碳化处理后已经开始产生一些石墨微晶,在的条件下进行碳化所得的纳米碳纤维石墨化程度还较低,仍属于无定形碳范围。选用聚丙烯腈O宋扒澹跃奂谆┧峒酯,为热解聚合物,采用溶液共混法制备疨混溶液,通过湿法成型将上述共混溶液制成共混纤维。采用红外光谱、扫描电镜等分析研究共混物的相容性,发现疨南嗵峁为晕⑾诵问椒稚⒃赑校哂惺视糜谥票改擅滋枷宋相态结构。将疨不煜宋ぱ趸呶绿蓟螅竦昧纳米碳材料。当体系中柿糠质ナ保蓟蠡竦昧酥本为的纳米碳纤维,且原丝拉伸倍数的提高有利于纳米碳纤维直径的减小;而当柿糠质ナ保蚧竦昧硕嗫鬃椿性碳纤维。本实验制得的纳米碳纤维具有良好的电性能并且也属于无定形碳范围。选用本实验制备的纳米碳纤维,采用超声波分散的方法制备了纳米碳纤维/环氧树脂复合材料,对其力学性能、电学性能、热稳定性进行了测量,并借助云涠峡谛蚊步辛吮碚鳌J笛榻峁表明,随着纳米碳纤维的加入量的增加,复合材料的拉伸强度呈现一个先增加后减小的趋势,由此可见,纳米碳纤维的加入起到了一定的增强效果。复合材料的电阻率随着康脑黾佣跣。盋%ナ保缱杪蚀锏搅●
关键词:纳米碳纤维,共混纺丝,碳化,酚醛树脂,聚丙烯腈
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