高动态强度碳纳米管纤维制备成功
文章来源：新能源网 更新时间：2024-07-01 14:12:23
|
本报讯（记者李思辉 通讯员杨柳）近日，北京大学、武汉大学等研究团队合作，提出了一种高动态强度碳纳米管纤维的制备方法——引入聚对苯撑苯并二噁唑（PBO）增强碳纳米管管间作用，机械训练提高取向性，机械处理提高纤维致密性，获得了动态强度高达14 GPa的碳纳米管纤维。相关成果已发表于《科学》。
碳纳米管具有轻质、高强、高模、高导电、高导热等优异特性，被认为是新一代高性能纤维的理想组装基元。然而，由于纤维结构组装的原因，碳纳米管宏观组装纤维的强度仍远低于其理想强度。 研究团队基于微尺度高速冲击拉伸实验，深入研究了碳纳米管纤维在高应变率加载下的力学行为。随着应变率的提高，纤维发生韧脆失效模式转变，展现出显著的应变率强化效应。当应变率约1400 s-1时，纤维动态强度达14 GPa，超过了现有高性能纤维，表明碳纳米管纤维在冲击防护领域具有巨大的应用潜力。 此外，实验和多尺度理论计算分析表明，碳纳米管管间作用、取向性和纤维致密性是纤维力学性能提升的关键。在高速加载条件下，纤维中碳纳米管的断裂比例显著提升，纤维断裂模式从碳纳米管管间滑移转变为更多碳纳米管的协同断裂，从而赋予纤维优异的动态力学性能。 相关论文信息： https://doi.org/10.1126/science.adj1082 《中国科学报》 (2024-06-28 第1版 要闻)
|
相关新闻
- [2024-06-28]·湖北宜化拟公开挂牌转让降解新材
- [2024-06-28]·广信股份公开一项聚氨酯农药微胶
- [2024-06-28]·伊之密与海尔再度携手，共筑智能
- [2024-06-28]·全球首列！更轻更节能的碳纤维地
- [2024-06-28]·稀土红外反射中空隔热聚酰胺纤维
- [2024-07-01]·高动态强度碳纳米管纤维制备成功
- [2024-07-01]·南方科技大学 设计出二氧化碳捕
- [2024-07-01]·科学家发明了一种新织物，穿上就
- [2024-07-01]·宁波材料所等开发出兼具快速自愈
- [2024-07-01]·突破！新型聚酯膜挑战聚酰胺膜，
主办单位：山东省化工情报信息协会
山东省济南市文化东路80号邮编：250014电话：0531—86399950、86399980、86399990传真：0531—86399186
山东化工网在线交流：
Copyright(C)山东省化工情报信息协会 版权所有 备案号：鲁ICP备2021036540号
山东省济南市文化东路80号邮编：250014电话：0531—86399950、86399980、86399990传真：0531—86399186
山东化工网在线交流：
Copyright(C)山东省化工情报信息协会 版权所有 备案号：鲁ICP备2021036540号
鲁公网安备 37010202001033号