离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料

• 作者: 于景媛 商剑 孙旭东 李强 李振超 石萍
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 离心-凝胶注模 梯度碳纤维/HA复合材料 浆料特性 力学性能
• 年，卷（期）: 2016,（3）
• 页码范围: 826-833
• 页数: 8页
• 分类号: TB332
• 字数: 6256字
• 语种: 中文

摘要

以经过低温氧化和提拉HA溶胶改性处理的碳纤维为增强体,采用离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料.观察了碳纤维改性处理后的形貌,研究了碳纤维/HA浆料的特性,以及浆料的凝胶固化过程.分析了离心转数、碳纤维含量对梯度复合材料生坯密度梯度的影响.观察了烧结后梯度复合材料的显微组织,并测量了不同烧结温度和碳纤维分布的HA复合材料的抗弯强度和断裂韧性.研究结果表明改性处理碳纤维表面形成一层致密的、结合性能较好的膜层,烧结后可以很好地连接基体和碳纤维.在pH =9,分散剂含量为5wt％,浆料固相含量为40wt％,碳纤维含量为2wt％时,碳纤维/HA浆料具有良好的分散性和稳定性.当催化剂和引发剂含量均为0.9wt％时,起始凝胶和终止固化时间与离心成型工艺相匹配.当离心转数为1000 r/min,碳纤维含量为2wt％时,离心-凝胶注模成型所得试样具有良好的密度梯度,1100℃烧结2h后,该复合材料的抗弯强度达到最大值101.7 MPa;断裂韧性为1.98 MPa·m1/2,分别比干压成型制备的均匀碳纤维/HA复合材料提高了29.7％和25.3％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙旭东	东北大学材料与冶金学院	170	1880	22.0	36.0
2	李强	辽宁工业大学材料科学与工程学院	86	336	9.0	12.0
4	石萍	辽宁工业大学材料科学与工程学院	31	91	5.0	7.0
7	于景媛	辽宁工业大学材料科学与工程学院	59	108	5.0	6.0
8	商剑	辽宁工业大学材料科学与工程学院	30	42	4.0	5.0
9	李振超	辽宁工业大学材料科学与工程学院	1	1	1.0	1.0