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《耐高溫涂層碳纖維的制備及其性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)中圖分類號UDC0469530碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼密級10533耐高溫涂層碳纖維的制備及其性能研究Preparationandpropertiesofhigh--temperaturecoatedcarbonfiber作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：韋永山物理學(xué)物理材料物理與電子學(xué)院黃小忠論文答辯日期一型半，．￡。巧答辯委員會主席中南年十-等／＼于月萬方數(shù)據(jù)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明卿本人鄭重聲明，所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了論文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已
2、經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻均已在論文中作了明確的說明。申請學(xué)位論文與資料若有不實之處，本人承擔一切相關(guān)責(zé)任。作者簽名：日期：誣!!f=年—厶月．』二日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：即學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版；本人允許本學(xué)位論文被查閱和借閱；學(xué)?？梢詫⒈緦W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用復(fù)印、縮印或其它手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密論文待
3、解密后適應(yīng)本聲明。作者簽名：日期：塑f坐年』月上日新簽迭叢摳_／日期：羋年上月二日萬方數(shù)據(jù)摘要耐高溫涂層碳纖維的制備及其性能研究摘要：碳纖維因其具有低密度、高比模量、高比強度、優(yōu)異的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性等特點，被廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天、建筑、交通運輸?shù)榷鄠€領(lǐng)域。碳纖維在隱身領(lǐng)域和高溫領(lǐng)域都有較高的潛在應(yīng)用價值。但是因為碳纖維本身是雷達波的強反射體，在有氧環(huán)境下400℃左右就開始氧化，這些都極大的限制了碳纖維的應(yīng)用。本文致力于碳纖維表面h-BN涂層制備，對碳纖維本身性能進行改善，以期待改變碳纖維的絕緣性和抗氧化性，使之滿足隱身領(lǐng)域和高溫領(lǐng)域的應(yīng)用要求。首
4、先，實驗采用含氮先驅(qū)體浸漬法制備h-BN涂層碳纖維，以尿素和硼酸作為原料制備含氮先驅(qū)體溶液，熱處理過程通入氨氣作為反應(yīng)氣體，最后得到h—BN涂層碳纖維。通過系列實驗研究了熱處理溫度對涂層生成的影響，先驅(qū)體物質(zhì)比例對涂層生成的影響，熱處理時間對涂層生成的影響，反應(yīng)物質(zhì)對涂層生成的影響。采用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜(FT—IR)、X射線光電子能譜(XPS)等檢測手段對涂層的成分、結(jié)構(gòu)、形貌進行表征。結(jié)果表明熱處理溫度升N550℃時開始有h—BN生成，熱處理溫度越高h—BN生成效果越好，熱處理溫度越高涂層中0含量越少，但是為
5、保證碳纖維原力學(xué)性能不受損壞，熱處理溫度不宜過高；先驅(qū)體中尿素和硼酸質(zhì)量比為1：1時，涂層生成的效果最好；涂層中B、N、O元素含量隨著熱處理時間變長而減小，熱處理時間越長涂層純度越高；尿素和氨氣共同參與反應(yīng)時，涂層生成的效果最好。其次，實驗采用高分子先驅(qū)體浸漬法制備h—BN涂層碳纖維，以聚乙烯醇和硼酸作為原料制備高分子先驅(qū)體，熱處理過程通入氨氣作為反應(yīng)氣體，最后得到h—BN涂層碳纖維。實驗研究了先驅(qū)體溶液摩爾比對涂層生成的影響，研究了涂層碳纖維的熱穩(wěn)定性以及涂層碳纖維的電性能。結(jié)果表明，聚乙烯醇和硼酸作為原料制備先驅(qū)體溶液可以在碳纖維表面制備h-BN涂層
6、，并且起到降低熱處理溫度的作用；涂層碳纖維相對原碳纖維熱穩(wěn)定性更好；涂層碳纖維相對原碳纖維絕緣性更高。圖43幅，表13個，參考文獻70篇。關(guān)鍵詞：碳纖維；BN涂層；先驅(qū)體；浸漬法；熱穩(wěn)定性；電性能分類號：0469萬方數(shù)據(jù)中南大學(xué)碩士研究生論文Abstractn‘11‘^11一‘Preparationandpropertiesofhigh-temperatureCOatedcarbonfiberAbstract：Carbonfibersarewidelyusedinmilitary，aerospace，constructionandtransportati
7、onbecauseofitslowdensity，highmodulus，highstrength，excellentmechanicalpropertiesandchemicalstability，etc．Carbonfiberhasvaluablepotentialapplicationsinthefieldofhightemperaturesandstealthfield．thecarbonfiberitselfisastrongradarreflectorandcarbonfiberiSoxidizedatabout400℃underaerobi
8、cconditions，whichgreatlylimitapplication
