孔德玉
- 作品数：9 被引量：13H指数：2
- 供职机构：北京化工大学材料科学与工程学院碳纤维及功能高分子教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 碳纤维微晶取向结构的形成
- 作为典型的各向异性材料，碳纤维的微晶取向结构是影响其力学性能的关键因素，聚丙烯腈原丝在热稳定化完成后，原有的微晶结构消失，碳纤维的微晶取向则在低温碳化过程中重新初步形成。本论文采用X-射线衍射法研究了碳纤维微晶取向形成的...
- 韩旭孔德玉周怡然何烨徐樑华曹维宇
- 碳纤维承载应力分布的结构依赖性研究
- 对于碳纤维材料，非均质的径向结构分布导致纤维在承载应力作用时径向应力分布存在差异。碳纤维径向结构的演变依赖于碳化及石墨化温度，在性能上表现为模量的不同。因此，从受力分析出发，获得应力在纤维径向上的分布对于控制碳纤维结构及...
- 孔德玉
- 关键词：碳纤维应力分布
- 纤维解取向行为的粘弹性分析被引量：1
- 2015年
- 建立了高分子纤维材料的自由状态的二元件弹簧与粘壶的串联粘弹性模型,对解取向的热力学本质及动力学方程进行了推导,用这一模型可以合理诠释解取向过程的粘弹性本质。通过粘弹本构方程的推导,研究了解取向过程中的瞬时应力和收缩应变与温度及时间的函数关系。结果表明,纤维解取向的自发倾向取决于纤维的初始内应力和环境温度,解取向环境的温度越高,时间越长,纤维解取向时的内部瞬时内应力越小,而收缩应变越大,lnσ(t)和ln[-(γ(t))]呈现对时间的一次函数关系。高分子链本身的粘弹特性如相对分子质量、分子链的柔性,以及微观松弛时间等都将影响纤维的解取向行为。
- 焦娜户晓媛孔德玉韩旭徐木梁华曹维宇
- 关键词：粘弹性应力
- PAN溶液纺丝过程分子链形变及取向的力场相关性研究被引量：1
- 2014年
- 通过剪切及拉伸流变性能分析研究了聚丙烯腈(PAN)干湿法及湿法过程中初生纤维分子链的形变过程,同时采用声速法研究了初生纤维取向结构对外力场环境的依赖性。结果表明,剪切造成PAN分子链的解缠结并形成预有序结构,而牵伸的主要作用是使分子链网络发生形变与物理交联点的消除。在相同剪切条件下,干湿法过程由于巴勒斯效应的存在,湿法制备的初生纤维分子链取向因子优于干湿法初生纤维。同时,在相同牵伸条件下,由于需要额外克服粘性解缠过程产生的内应力,湿法制备的初生纤维分子链取向因子优于干湿法初生纤维。剪切速率的增加更有利于湿法初生纤维的分子链取向的形成,而牵伸力的增加更有利于干湿法初生纤维的分子链取向的形成。
- 李龙孔德玉陈旺高益军徐樑华曹维宇
- 关键词：PAN初生纤维干湿法湿法
- 基于偏振拉曼研究PAN基碳纤维类石墨结构取向
- 偏振拉曼对于表征具有各向异性的晶体和分子结构具有快速、无损等特点,并且碳纤维中的类石墨结构具有很好的拉曼活性。因此,本文主要利用偏振拉曼研究不同牵伸条件下的石墨纤维中类石墨结构的取向变化,并与XRD测试进行对比。结果表明...
- 沙扬孔德玉章亚鑫徐樑华曹维宇
- 关键词：PAN基碳纤维
- 文献传递
- 碳纤维微晶结构的形成与生长被引量：3
- 2016年
- 碳纤维的微晶结构是影响其性能的决定性因素,本论文采用广角X-射线衍射法研究了聚丙烯腈预氧纤维在碳化阶段中微晶结构的形成、生长与转变过程。研究结果表明:在1000℃以下,经预氧化反应形成的不连续多环芳香平面结构沿平行于纤维轴的方向堆积并逐渐靠近,形成类似于晶核的微晶结构生长中心,表现为类石墨片层间距的减小而晶粒增长缓慢;当温度高于1000℃时,晶粒的生长速度明显加快,形成三维有序的微晶结构;在温度高于1500℃的石墨化阶段,类石墨微晶结构进行重排,晶粒尺寸迅速增加。根据这一规律,可以通过控制晶核生成和晶粒生长速度的匹配,进行碳纤维的结构设计和调控。
- 孔德玉韩旭何烨周怡然徐樑华曹维宇
- 关键词：碳纤维微晶结构
- PAN基碳纤维长周期结构的温度依赖性被引量：1
- 2015年
- 采用SAXS和HRTEM方法从倒易空间和实空间分别研究了PAN纤维碳化及石墨化过程中长周期结构及其变化。通过HRTEM测试发现碳纤维中存在由石墨微晶的有序堆砌结构,无序堆砌结构及过渡区形成的层状长周期结构,同时碳纤维的SAXS赤道方向散射曲线中出现肩峰,说明这种长周期结构沿纤维径向堆砌。通过SAXS研究发现,在PAN纤维碳化过程中长周期结构从700℃时开始出现且其尺寸随热处理温度的变化呈先增大后减小的趋势,转折温度区域约为1350℃左右。通过一维相关函数分析,计算了长周期结构中石墨微晶有序堆砌结构尺寸(Lo)、无序堆砌结构尺寸(Ld)、过渡区尺寸(Ltr)随热处理温度的变化:1350℃之前,Lo、Ld趋于增大,而Ltr趋于减小;1350℃之后3个参数均呈减小的趋势。
- 王梦梵李龙高益军孔德玉徐樑华曹维宇
- 关键词：PAN基碳纤维长周期结构相关函数温度依赖性
- 碳纤维微晶结构的形成与生长
- 碳纤维的微晶结构是其优异力学性能的直接承载，在聚丙烯腈原丝进行有机-无机结构转化获得碳纤维的过程中，其聚集态结构经历了由原丝的有序态到预氧纤维的无序态，再到碳纤维或石墨纤维的有序态的转变。本论文采用X-射线衍射法研究了聚...
- 孔德玉韩旭何烨周怡然徐樑华曹维宇
- 碳纤维的等离子体表面处理技术研究进展被引量：7
- 2015年
- 碳纤维表面所固有的疏水性和化学惰性制约了碳纤维复合材料的界面性能。等离子体表面处理技术通过刻蚀、清洁以及引入表面活性基团等作用,较好地解决了碳纤维表面与树脂基体的界面结合,提高了碳纤维复合材料的性能。主要综述了低温等离子体表面处理技术对碳纤维表面物理化学结构以及复合材料力学性能的影响方面的最新研究进展,并对其发展趋势进行了展望。
- 何烨肖建文孔德玉曹维宇
- 关键词：等离子体碳纤维表面处理
