张伟刚
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中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2013.11.02
采用体积含量分别为7.1%和14.2%的两种碳纤维各向同性针刺毡为预制体,研究了预制体内部初始碳纤维表面积与自由体积比值( A/V值)对热解碳的等温等压化学气相渗透动力学以及热解碳织态结构变化的影响。实验研究以22.5 kPa纯甲烷为碳源气体,沉积温度为1095℃,气体平均停留时间0.1 s,沉积时间从20 h到120 h不等。热解碳沉积后测量了 C/C复合材料的表观密度、开气孔率、热解碳的真密度及其内部分布。利用正交偏光显微镜测试了热解碳的织态结构。研究结果表明,热解碳的初始沉积过程主要受气相-表面形核机制控制,随着致密化的进行,逐渐转变为表面生长机制。这种从形核到表面生长机制的转化,导致了热解碳的织态结构相应地从低织构向中织构、最后到高织构的转化。上述沉积机制和结构的变化,都是由于碳纤维编制体初始A/V值的不同以及由于热解碳不断沉积导致的A/V值的不断增大引起的。增大碳纤维编制体的初始A/V值,可以导致这些转化在致密化过程中提前发生。上述结果能够很好地证明以前相关研究的结论。
关键词:
热解碳
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化学气相渗透
,
压汞仪孔隙率测试
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光学显微镜
,
织态结构
张艳萍
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潘献辉
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王旭亮
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关毅鹏
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张召才
膜科学与技术
孔径是微滤膜最为重要的表征参数之一,直接影响到微滤膜的分离性能.选用聚偏氟乙烯(PVDF)和聚丙烯(PP)材质的中空纤维微滤膜,研究并优化了泡点压力法测定微滤膜最大孔径的检测条件.以乙醇作为润湿剂,在20℃、浸润时间30 min的最佳实验条件下,该方法测定PVDF和PP中空纤维微滤膜最大孔径的相对标准偏差分别为5.4%和8.8%.使用泡点压力法、压汞法和氮气吸附法测定4种不同材质的中空纤维微滤膜孔径特征,结果表明,泡点压力法测得的最大孔径和压汞法测得的平均孔径存在显著的线性相关性,氮气吸附法不适用于微滤膜孔径的测定.
关键词:
微滤膜
,
孔径
,
泡点压力法
,
压汞法
,
氮气吸附法