制造纳米增强碳纤维和含有纳米增强碳纤维的组件的方法技术

本发明专利技术涉及制造纳米增强碳纤维和包含含有碳纤维的复合材料的组件的方法。在一个实施方式中，所述方法限定了用粉末涂料涂覆纳米增强材料从而形成粉末涂覆的纳米增强材料以及将经粉末涂覆的纳米增强材料与至少一种碳纤维相接触。优选为，所述粉末涂料是热塑性树脂或粘合剂。在另一个实施方式中，所述组件是包含含有碳纤维的复合材料的航空器和航空器组件，使得所述碳纤维含有０．１至２０重量％的纳米增强材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体上涉及纳米增强纤维，更具体地说，涉及用于复合材 料用途中的纳米增强纤维丝束(tows)或纱线的制造方法。
技术介绍
碳纤维是能够显示高强度和高刚度的轻质材料。碳纤维通常通过聚丙烯腈(PAN)、沥青、或人造丝前体的高温热解来制造。聚丙烯腈 (PAN)基纤维的高温热处理(约1000。C以上)产生基本上为100。/。的碳以 及更定向的石墨烯(graphene)微结构和明显更高的模量。当模量增加 时，纤维通常变得更加难以加工，从而引起因热处理和后续加工(例如， 织造)而导致的成本增加。例如，目前在织造物中，织造物中的中等模 量(~270 GPa)纤维的成本大概是标准模量( 220 GPa)纤维成本的两 倍，但在强度和刚度上仅显示约20%的改进。在使用中，碳纤维可以被加工或织造，然后用树脂浸渍以形成复 合结构。与金属相比，碳纤维复合材料能够显示明显更高的强度/重量 比，从而得到至多约50%的潜在重量节省。与金属结构相比，碳纤维 复合材料还能够具有优越的疲劳特性，并且耐腐蚀。由于这些有利的 结构特性，碳纤维复合材料适用于包括航空器和航空器组件在内的多 种制品中。已经进行了许多尝试本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造纳米增强碳纤维的方法，其包括：　用粉末涂料涂覆纳米增强材料从而形成粉末涂覆的纳米增强材料，其中所述粉末涂料是热塑性树脂或粘合剂；和　将经粉末涂覆的纳米增强材料与至少一种碳纤维相接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：特雷沙M克鲁肯伯格，瓦莱丽A希尔，
申请(专利权)人：罗尔股份有限公司，豪富公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]