聚酰胺6/短切碳纤维复合材料制备及力学性能

为了提高聚酰胺(PA6)树脂的力学性能,以短切碳纤维(CF)为增强相,采用双螺杆挤出机和注塑机制备PA6/CF复合样条,研究不同CF含量对复合样条结构和力学性能的影响。结果表明:CF经浓硝酸和硅烷偶联剂处理后表面引入活性官能团;CF的添加使得PA6产生新的α晶型特征峰,当CF质量分数低于10%时,随着CF含量的增加,α晶型特征峰越来越明显;随着CF含量的增加,复合样条的熔融温度、结晶温度和结晶度均增加;CF质量分数低于10%时,CF在PA6基体中均匀分散,裸露的CF表面黏附有PA6树脂,当CF质量分数高于10%时,CF出现聚集现象;复合材料的储能模量逐渐增大,tanδ先减小后增大;当CF质量分数为10%时,拉伸强度和拉伸弹性模量达到最大,分别为213.05 MPa和3.15 GPa,与纯PA6样条相比,分别提高了108.4%和183.8%。

静电纺丝法合成Fe掺杂一维NiO纳米纤维及其丙酮气敏性能的研究

采用静电纺丝工艺制备出不同Fe掺杂比例的一维NiO纳米纤维粉体。研究了不同Fe元素掺杂对一维NiO纳米纤维粉体的微观形貌、结构以及丙酮气敏性能的影响,测试结果表明:当Fe元素掺杂浓度较低时,Fe掺杂一维NiO纳米纤维粉体晶体结构未发生变化,均为立方相结构。不同比例Fe元素掺杂NiO粉体均具有良好的一维形貌。与一维NiO纳米纤维纳气敏性能相比,Fe掺杂Ni O纳米纤维粉体的最佳气敏工作温度更低,灵敏度更高,气体选择性相应更好,当Fe元素掺杂量为4%时,一维NiO纳米纤维材料对丙酮气体具有最佳的气敏特性。工作温度为300℃时,纳米纤维对100 ppm丙酮气体灵敏度达到23.2,随着丙酮气体浓度增加,Fe掺杂一维NiO纳米纤维粉体的气敏响应灵敏度呈上升趋势。一维NiO纳米纤维气敏性能的改善可归因于Fe元素掺杂促使NiO粉体的缺陷增多,可以为气敏反应提供更多的反应点,从而提高了其气敏性能。