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公开(公告)号：CN114960206B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210712302.6
申请日：2022-06-22
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开一种碳纤维用耐高温水溶性的热塑性上浆剂及其制备方法和应用，热塑性上浆剂原料组分按照质量分数包括热塑性树脂1.0％‑2.0％，有机溶剂3.5％‑7.5％，盐化溶剂0.3％‑0.7％，水89.8％‑95.2％；所所述热塑性树脂经盐化溶剂盐化反应后具有如下结构，所述盐化溶剂包括N,N‑二甲基乙醇胺、N‑甲基乙醇胺、N,N‑二乙基乙醇胺、N‑甲基二乙醇胺或三乙胺的任意一种。该上浆剂耐热性极好，在440℃高温下质量损失仅为5％，制备过程中显著降低有机溶剂的使用量，且为水溶性上浆剂并兼具长期稳定性，在对碳纤维进行上浆后，可显著提高碳纤维与聚芳醚酮系列树脂的界面结合性能。#imgabs0#
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公开(公告)号：CN114934387B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210587369.1
申请日：2022-05-25
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D06M11/80 , D06M11/64 , C25D13/16 , C25D13/02 , D06M101/40
摘要： 本发明涉及高性能碳纤维领域，公开一种高导热碳纤维和连续化制备方法，包括步骤：先以氧化性溶液对高导热填料进行氧化处理，得到表面活化的改性高导热填料；再以碳纤维为阴极、双金属板为阳极，包含所述改性高导热填料、金属离子的溶液为沉积溶液，恒电流条件下对碳纤维连续电泳沉积，随后碳纤维经水洗、干燥、收卷得到高导热碳纤维。本发明方法通过对高导热填料进行功能化改性，并采用电泳沉积技术在碳纤维表面共沉积产生高导热涂层，成本低、工艺相对简单，而且可实现高导热碳纤维的连续化生产，具有较好的普适性。
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公开(公告)号：CN117400447A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311534526.3
申请日：2023-11-17
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种高强高模碳纤维超薄预浸料的制备方法，包括：将高强高模碳纤维进行展纱处理，得到平整的纤维束后与置于其上下方的树脂胶膜叠放压合，在温度和压力的作用下，使树脂对纤维束进行充分浸润，再经冷却、覆膜、收卷，其中，所述的高强高模碳纤维为M40X、M55J、M60J及以上级别碳纤维中的一种，拉伸模量＞377GPa。本发明还公开了由上述制备方法制备的高强高模碳纤维超薄预浸料及其应用。本发明展纱所用的展纱辊表面为聚四氟乙烯，限位辊表面为陶瓷，解决高强高模碳纤维易起毛、断丝的问题，且能避免碳纤维与金属间腐蚀。本发明制备的预浸料，具有高比强度、高比模量、耐腐蚀、结构尺寸稳定等优点，在航空航天等领域应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN114085404A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111491095.8
申请日：2021-12-08
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种高模热熔预浸料的制备方法，包括以下步骤：(1)利用涂膜工艺将热熔树脂基体制成上下胶膜；(2)控制高模纤维穿纱、展纱过程，使其充分展开、铺平；(3)将上下胶膜分别贴附在高模纤维层两侧面，热压含浸得到高模热熔预浸料。本发明方法主要通过控制展纱过程中的退丝张力，减少了纤维模量、强度损失并提高了预浸料制备的工艺性，且具有低成本、工艺简单、设备要求低、易于操作等优点，适用于各种型号高模碳纤维与适配的热固性树脂，适合大批量推广使用，且制备得到的高模热熔预浸料平整性及质量稳定性好。本发明方法在高性能复合材料制造技术领域有很好的应用价值和经济效益。
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公开(公告)号：CN114941753B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210552977.9
申请日：2022-05-20
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种气压制动复合管路，包括内层管和外层管，内层管与外层管之间以胶接方式连接；其中，内层管为碳纤维复合材料管。所述气压制动复合管路的制备方法包括以下步骤：(1)取长度相同的碳纤维复合材料管与外层管，其中碳纤维复合材料管的外径与外层管的内径相同，对碳纤维复合材料管进行前处理备用；(2)去除胶粘剂的气泡，再将外层管内壁涂胶，步骤(1)得到的碳纤维复合材料管外壁涂胶；将涂胶后的碳纤维复合材料管同轴插入涂胶后的外层管装配；(3)将步骤(2)装配好的复合管路静置固化。本发明气压制动复合管路具有轻质、强度高的特点，较现有的金属输气管道耐腐蚀性更好，且能够有效减少气压制动管路除锈与更换频率。
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公开(公告)号：CN114941753A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210552977.9
申请日：2022-05-20
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种气压制动复合管路，包括内层管和外层管，内层管与外层管之间以胶接方式连接；其中，内层管为碳纤维复合材料管。所述气压制动复合管路的制备方法包括以下步骤：(1)取长度相同的碳纤维复合材料管与外层管，其中碳纤维复合材料管的外径与外层管的内径相同，对碳纤维复合材料管进行前处理备用；(2)去除胶粘剂的气泡，再将外层管内壁涂胶，步骤(1)得到的碳纤维复合材料管外壁涂胶；将涂胶后的碳纤维复合材料管同轴插入涂胶后的外层管装配；(3)将步骤(2)装配好的复合管路静置固化。本发明气压制动复合管路具有轻质、强度高的特点，较现有的金属输气管道耐腐蚀性更好，且能够有效减少气压制动管路除锈与更换频率。
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公开(公告)号：CN116619778A
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202310622745.0
申请日：2023-05-30
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明涉及复合材料成型技术领域，公开一种一体成型的碳纤维盒体及其制造方法，包括步骤：步骤1，在盒体型的阴模模具上铺层碳纤维预浸料，在碳纤维预浸料表面依次铺层脱模布、隔离膜、透气毡和真空袋，铺层过程中预留真空管；步骤2，将铺层后的阴模模具进行热压罐固化，高压环境包括真空袋内压和外压；内压通过预留抽真空管抽真空实现，外压由热压罐环境提供；步骤3，取出固化后的阴模模具，对模具边缘切割打磨、脱模得到碳纤维盒体。本发明采用搭接铺层技术及局部加强铺层保证碳纤维盒体有优异的力学性能，最终制造的一体成型碳纤维盒体内表面尺寸精度高，表面光滑、重量轻、孔隙率低且力学性能优异。
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公开(公告)号：CN114775274B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202210442712.3
申请日：2022-04-25
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： D06M11/83 , D06M10/06 , D02J13/00 , D06M101/40
摘要： 本发明涉及碳纤维表面处理技术领域，公开一种连续表面金属化碳纤维的方法和装置，其方法包括步骤：将退丝架上碳纤维经过高温热处理装置对表面除浆；除浆后的碳纤维经导电石墨辊连续进入电解槽中电化学氧化，随后水洗；水洗后的碳纤维经导电石墨辊连续进入电镀槽中电化学镀，随后水洗、干燥、收卷成型。本发明对除浆后的碳纤维先采用电化学氧化，同时实现纤维表面的粗化、活化，再经电化学镀处理在碳纤维表面引入厚度可控的金属涂层，实现碳纤维表面金属化的连续制备，设备简单且处理周期短。
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公开(公告)号：CN116674123A
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202310321083.3
申请日：2023-03-29
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
IPC分类号： B29B15/12
摘要： 本发明公开了一种热固树脂基高模碳纤维热熔预浸料的制备方法，属于高性能纤维复合材料技术领域，包括以下步骤：(1)胶膜制备；(2)高模碳纤维穿纱、展纱；(3)热压复合含浸：热压含浸过程中，平压辊的组数≥3组，每组平压辊中上下压辊间隙沿热压含浸方向逐渐减小，最小的压辊间隙Smin按式设定，式中，ρF为高模碳纤维面密度，R为预浸料产品中树脂基体的目标百分含量，mP为离型纸单位面积质量，Smin的单位为mm。本发明方法主要通过建立了含浸过程中平压辊间隙设定方法和温度设定方法来对高模热熔预浸料的制备工艺进行改进，能够节省调试时间以及原料、易于操作，制备得到的预浸料产品表观质量及力学性能优异。
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公开(公告)号：CN114085404B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202111491095.8
申请日：2021-12-08
申请人： 中国科学院宁波材料技术与工程研究所
摘要： 本发明公开了一种高模热熔预浸料的制备方法，包括以下步骤：(1)利用涂膜工艺将热熔树脂基体制成上下胶膜；(2)控制高模纤维穿纱、展纱过程，使其充分展开、铺平；(3)将上下胶膜分别贴附在高模纤维层两侧面，热压含浸得到高模热熔预浸料。本发明方法主要通过控制展纱过程中的退丝张力，减少了纤维模量、强度损失并提高了预浸料制备的工艺性，且具有低成本、工艺简单、设备要求低、易于操作等优点，适用于各种型号高模碳纤维与适配的热固性树脂，适合大批量推广使用，且制备得到的高模热熔预浸料平整性及质量稳定性好。本发明方法在高性能复合材料制造技术领域有很好的应用价值和经济效益。
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