活性碳纖維的制備及表征
Preparation and Characterization of Activated Carbon Fiber

2.2萬字 40頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

目 錄
第一章 緒 論 - 1 -
1.1 引言 - 1 -
1.2 碳纖維的分類 - 1 -
1.2.1 按原材料分類 - 1 -
1.2.2 按性能分類 - 1 -
1.2.3按用途分類 - 2 -
1.2.4 按制造條件和方法 - 2 -
1.3 碳纖維的表面結(jié)構(gòu)與性能 - 2 -
1.3.1 碳纖維的表面結(jié)構(gòu) - 2 -
1.3.2碳纖維的性能特征 - 3 -
1.4 碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用 - 4 -
1.4.1 航空航天領(lǐng)域 - 4 -
1.4.2 體育運動領(lǐng)域 - 4 -
1.4.3 一般制造業(yè)領(lǐng)域 - 5 -
1.4.4 土木建筑領(lǐng)域 - 5 -
1.4.5 能源開發(fā)領(lǐng)域 -5 -
1.4.6交通運輸領(lǐng)域 - 6 -
1.4.7 在其他領(lǐng)域 - 6 -
1.5 CFRP界面的重要性及碳纖維表面處理原則 - 6 -
1.5.1 兩相界面復(fù)合理論 - 6 -
1.5.2 碳纖維表面處理的作用 - 7 -
1.5.3 碳纖維表面處理原則 - 7 -
1.6 碳纖維表面處理方法 - 7 -
1.6.1 氣相氧化法 - 8 -
1.6.2 液相氧化法 - 8 -
1..6.3 氣液雙效法 - 9 -
1.6.4 電化學(xué)氧化 - 10 -
1.6.5 等離子體處理法 - 11 -
1.6.6 表面涂層處理 - 12 -
1.6.7 溶膠-凝膠法 - 13 -
1.6.8碳纖維表面聚合物接枝改性 - 14 -
1.7碳纖維表面特性及其表征 - 15 -
1.7.1 碳纖維表面特性 - 15 -
1.7.2 碳纖維表面特性表征 - 15 -
第二章 實 驗 - 17 -
2.1 實驗原料及試劑 - 17 -
2.1.1 實驗原料 - 17 -
2.1.2 化學(xué)試劑 - 17 -
2.2實驗儀器及設(shè)備 - 18 -
2.3 實驗過程 - 18 -
2.3.1 碳纖維除膠處理 - 18 -
2.3.2氧化處理 - 18 -
2.4 測試與表征 - 20 -
2.4.1 掃描電鏡 - 20 -
2.4.2 拉伸強度 - 20 -
2.4.3 比表面積 - 21 -
2.4.4 表面官能團測定 - 21 -
2.5結(jié)果與分析 - 21 -
2.5.1 表面形貌 - 21 -
2.5.2 拉伸強度和質(zhì)量損失率 - 24 -
2.5.3 比表面積 - 26 -
2.5.4表面官能團 - 28 -
第三章 結(jié) 論 - 30 -
致 謝 - 31 -
參考文獻： - 32 -


摘要 碳纖維具有高強度、高模量、耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)異性能，作為增強材料在復(fù)合材料領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。本文綜述了碳纖維復(fù)合材料在航空航天、體育運動、土木建筑和能源開發(fā)等領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用，并以如何提高碳纖維與其他材料復(fù)合時的結(jié)合性能為出發(fā)點，著重介紹了氣相氧化法、液相氧化法、氣液雙效法、電化學(xué)氧化、等離子體處理法、表面涂層處理、溶膠-凝膠法以及碳纖維表面聚合物接枝改性等表面改性技術(shù)。實驗采用液相與氣相結(jié)合法對碳纖維進行表面氧化處理，采用掃描電子顯微鏡（SEM）對碳纖維（CF）的表面形貌進行分析；采用XQ-1A型纖維強伸度儀測試碳纖維單絲強度；采用 F-Sorb 3400比表面積及孔徑分析測試儀對碳纖維進行氮氣吸附-脫附表征，采用BET法測定樣品比表面積以及采用Boehm 滴定法測定碳纖維表面含氧官能團含量。考察了熱處理溫度、時間等工藝參數(shù)對碳纖維表面形貌、拉伸強度、質(zhì)量損失率、比表面積、表面官能團等的影響。


關(guān)鍵詞 碳纖維 表面改性 拉伸強度 比表面積