牢固结合的多层纳米纤维复合材料的制备及其过滤性能

为提升纳米纤维复合过滤材料的过滤效率及膜层间的结合力,通过静电纺丝技术在工业过滤织物上纺制低熔点聚合物纤维和聚酰胺6(PA6)纳米纤维,再与玻璃纤维进行热压成形制备出一种结合牢固的多层纳米纤维复合材料,并研究了其过滤性能,同时通过建立拉力测试法研究了复合材料的层间结合强度。结果表明:复合材料的过滤效率随着PA6纳米纤维膜面密度和聚苯乙烯(PS)微球水溶液起始浊度值的增加而增高,当PA6纳米纤维膜面密度为2.5 g/m^(2)时,该复合材料对直径为1μm的PS微球的过滤效率可达98.9%;复合材料层间结合力随着低熔点聚合物纤维平均直径的增加而增大,当采用茂金属线性低密度聚乙烯纤维时,其结合力可达8.2 N/cm^(2)。

纳米多层金属复合材料研究进展

向金属中加入纤维、颗粒、晶须等增强体是提高金属复合材料力学性能的重要途径。而现代工业的不断发展对材料的多功能性提出了更高的要求。为改善材料的综合性能,保证其在高温、辐照等极端条件下的使用,研究人员设计了由纳米级交替层组成的材料体系——纳米多层金属复合材料。由于其具有极高的界面密度,可以有效地阻碍位错移动从而强化材料,同时促进了辐照缺陷的吸收,有效减轻金属的辐照损伤,在快堆、聚变堆等先进核反应堆中具有重要的应用前景。近年来,纳米多层金属复合材料在国内外得到了广泛而深入的研究,在制备技术、结构表征和综合性能等研究方面取得了长足的进步。以Cu/Nb纳米多层复合材料为例,综述了其制备技术、变形行为及热稳定性、抗辐照性、导电性等综合性能的研究进展,并探讨了纳米多层金属复合材料的发展趋势及应用前景。