三种不同碳纤维的纳米压痕行为

• 作者: 冯志海 叶林凤 夏汇浩 张东生 李新涛 赵高文
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 碳纤维 Raman光谱 纳米压痕 横向弹性模量 Weibull分布
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 金属和陶瓷基复合材料
• 页码范围: 1340-1346
• 页数: 7页
• 分类号: TB332
• 字数: 5600字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20160926.004

摘要

采用Raman光谱对三种不同碳纤维(K223HE、HTA40和T700SC)的微晶尺寸进行了表征,利用纳米压痕技术对三种碳纤维的横向弹性模量和硬度进行了测试,结合Weibull分布函数对碳纤维的横向弹性模量和硬度进行统计分析.结果表明,中间相沥青基碳纤维K223HE的微晶长度最大,为39.43 nm±2.63 nm,PAN基碳纤维HTA40和T700SC的微晶尺寸基本相同,分别为4.63 nm±0.09 nm和4.89 nm±0.06 nm.在纳米压痕载荷-深度曲线上,碳纤维K223HE的残余变形大(75.34 nm±17.07 nm),压入功恢复率低(65.89%).碳纤维HTA40、K223HE和T700SC的特征横向弹性模量为19.52 GPa、11.99 GPa和 17.92 GPa.三种碳纤维的横向弹性模量的Weibull分布模数分别为25.26、6.85和8.07,说明HTA40碳纤维的性能均匀性最好.碳纤维的纳米压痕行为的差异主要是由碳纤维中微晶的完整性、择优取向性的差异引起的.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	冯志海	航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室	92	794	16.0	24.0
2	张东生	中国科学院上海应用物理研究所	4	16	3.0	4.0
3	李新涛	航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室	5	19	3.0	4.0
4	夏汇浩	中国科学院上海应用物理研究所	4	7	1.0	2.0
5	赵高文	航天材料及工艺研究所先进功能复合材料技术重点实验室	7	34	4.0	5.0
6	叶林凤	中国科学院上海应用物理研究所	1	1	1.0	1.0