碳纳米管基纤维的宽范围可调动态特性
材料科学
2015-11-18 v1
摘要
碳纳米管(CNT)纤维由数百万根单管组装而成。这种组装特征使纤维具有丰富的界面结构,从而有多种能量耗散方式,这体现在低振动频率下的非零损耗角正切(>0.028–0.045)上。含有纠缠CNT的纤维比由排列整齐的CNT纺成的纤维具有更高的损耗角正切。液体致密化和聚合物浸渗是增加界面摩擦从而提高纤维拉伸强度和模量的两种常用方法,被发现能有效降低阻尼系数。这是因为CNT束之间的滑动趋势也能被高堆积密度和纤维内共价聚合物交联的形成很好地抑制。CNT/双马来酰亚胺复合纤维表现出最小的损耗角正切,几乎与碳纤维相同。在更高层次的组装结构即多股CNT纱中,纤维间摩擦和滑动趋势明显影响纱线的阻尼性能,且损耗角正切可在宽范围内调节,类似于碳纤维、尼龙纱或棉纱。这种宽范围可调动态特性允许从高品质因数材料到耗散系统的新应用。
引用
@article{arxiv.1504.07881,
title = {Wide-Range Tunable Dynamic Property of Carbon Nanotube-Based Fibers},
author = {Jingna Zhao and Xiaohua Zhang and Zhijuan Pan and Qingwen Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07881},
year = {2015}
}