【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于改性碳纤维材料的制备，具体涉及一种迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料及其制备方法。
技术介绍
1、碳纤维材料具有耐摩擦、导热、耐腐蚀等特性以及高的比强度和比模量。然而当温度高于400℃的时候碳纤维开始氧化，氧化导致的碳纤维材料比强度和比模量均下降，从而严重影响碳纤维材料的使用寿命，因此延缓或者阻止碳纤维的氧化具有重要意义。氮化硅纳米材料具有化学稳定性好、耐高温性佳、柔韧性好、耐腐蚀等优异的性能。在碳纤维表面施加氮化硅纳米线是延缓碳纤维氧化的有效手段，氮化硅纳米材料的不同生长形态具有不同的孔隙结构，对阻碍热量传递和氧气隔绝效果不同，具有不同的抗氧化效果。因此在碳纤维表面制备形貌特殊的氮化硅纳米结构对于提升碳纤维的抗氧化能力具有重要价值。
2、文献1“一种提高碳纤维高温抗氧化性能的方法”报道了用凹凸棒石涂层包覆碳纤维，所得改性碳纤维材料在600℃氧化条件下失重率为65%。
3、文献2“improvement of carbon fiber oxidation resistance by thinc...
【技术保护点】
1.一种迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料，其特征在于，包括氮化硅纳米线和碳纳米管改性碳纤维；所述氮化硅纳米线围绕碳纳米管改性碳纤维呈迸发式辐射生长；所述氮化硅纳米线在碳纳米管改性碳纤维表面交叉覆盖形成网络结构；所述碳纳米管改性碳纤维周围具有双层孔隙结构，所述双层孔隙结构为碳纳米管改性碳纤维与氮化硅纳米线之间的孔隙和氮化硅纳米线之间的微纳级孔隙。
2.根据权利要求1所述的迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料，其特征在于，所述碳纳米管改性碳纤维由碳纳米管在碳纤维表面原位生长制得，所述碳纳米管作为中间体，以碳纳米管尾端的催化剂铁元素作为氮化硅纳米线的...
【技术特征摘要】
1.一种迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料，其特征在于，包括氮化硅纳米线和碳纳米管改性碳纤维；所述氮化硅纳米线围绕碳纳米管改性碳纤维呈迸发式辐射生长；所述氮化硅纳米线在碳纳米管改性碳纤维表面交叉覆盖形成网络结构；所述碳纳米管改性碳纤维周围具有双层孔隙结构，所述双层孔隙结构为碳纳米管改性碳纤维与氮化硅纳米线之间的孔隙和氮化硅纳米线之间的微纳级孔隙。
2.根据权利要求1所述的迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料，其特征在于，所述碳纳米管改性碳纤维由碳纳米管在碳纤维表面原位生长制得，所述碳纳米管作为中间体，以碳纳米管尾端的催化剂铁元素作为氮化硅纳米线的形核位点以形成迸发式辐射生长的氮化硅纳米线。
3.一种根据权利要求1至2任意一项所述的迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性碳纤维材料的制备方法，其特征在于，所述清洗的过程如下：将碳纤维浸泡于丙酮中后烘干进行清洗；所述浸泡的时间为12~48h，所述烘干的时间为6~12h。
5.根据权利要求3所述的迸发式辐射生长氮化硅纳米线改性...
【专利技术属性】
技术研发人员：张磊磊，刘琪，李梦娇，李海洋，李贺军，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：
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