| 离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料 |
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| 引用本文： | 李强,于景媛,李振超,商剑,石萍,孙旭东.离心-凝胶注模成型技术制备梯度碳纤维/HA复合材料[J].人工晶体学报,2016,45(3):826-833. |
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| 作者姓名： | 李强 于景媛 李振超 商剑 石萍 孙旭东 |
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| 作者单位： | 辽宁工业大学材料科学与工程学院,锦州121001;东北大学材料与冶金学院,沈阳110004;辽宁工业大学材料科学与工程学院,锦州,121001;东北大学材料与冶金学院,沈阳,110004 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51405215)，辽宁省自然科学基金(2014020111)，辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划(LJQ2013067) |
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| 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;.
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| 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 |
Preparation of Gradient Carbon Fiber/HA Composites by Centrifugal-gelcasting Technology |
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| LI Qiang,YU Jing-yuan,LI Zhen-chao,SHANG Jian,SHI Ping,SUN Xu-dong.Preparation of Gradient Carbon Fiber/HA Composites by Centrifugal-gelcasting Technology[J].Journal of Synthetic Crystals,2016,45(3):826-833. |
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| Authors: | LI Qiang YU Jing-yuan LI Zhen-chao SHANG Jian SHI Ping SUN Xu-dong |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | entrifugal-gelcasting gradient carbon fiber/HA composite slurry characteristic mechanical property |
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