對(duì)航空航天用納米碳復(fù)合材料及其多功能特性的研究進(jìn)展情況進(jìn)行了綜述,闡述了國(guó)內(nèi)外研究者們?cè)诩{米碳復(fù)合材料及其多功能特性方面取得的重要成果,并系統(tǒng)地綜述了納米碳復(fù)合材料在多尺度增強(qiáng)、電磁屏蔽、智能驅(qū)動(dòng)、隔熱、傳感方面的研究工作。最后展望了納米碳復(fù)合材料在航空航天領(lǐng)域中的潛在應(yīng)用。 

【文章來(lái)源】：宇航學(xué)報(bào). 2020年06期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：12 頁(yè)

【部分圖文】：

納米帶海綿及其復(fù)合材料

在第三種途徑中。陣列抽絲已經(jīng)取得了強(qiáng)度1.9 GPa、模量330 GPa的超強(qiáng)纖維[46],目前已有報(bào)道的碳納米管纖維拉伸強(qiáng)度最高可達(dá)80 GPa [47]。浮動(dòng)CVD直接紡絲法的最早開(kāi)發(fā)者是英Windle小組,其最早使用通過(guò)浮動(dòng)CVD紡絲法制備了模量可達(dá)160 N/tex,強(qiáng)度為2.2 N/tex的碳納米管纖維[48]。美國(guó)NASA于2012年立項(xiàng)研究規(guī)�；苽涮技{米管纖維的技術(shù),2015年成功應(yīng)用碳納米管纖維纏繞成型了火箭發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)用復(fù)合材料高壓氣瓶,并于2017年5月通過(guò)了火箭發(fā)射考核驗(yàn)證,如圖2所示。纖維對(duì)于復(fù)合材料的力學(xué)性能提升極其重要,目前由于納米碳纖維為新型纖維,在集束、加捻等工藝上也在起步階段。同時(shí)兼顧高強(qiáng)、高模兩個(gè)重要參數(shù)上納米碳纖維也還存在不足,仍需要開(kāi)發(fā)定向等新技術(shù)。2 納米碳復(fù)合材料的電磁屏蔽性能研究現(xiàn)狀

電磁屏蔽復(fù)合材料的研究當(dāng)中,Xu等[16]通過(guò)將PDMS浸潤(rùn)到石墨烯三維宏觀體當(dāng)中,成功制備出了石墨烯/聚二甲基硅氧烷復(fù)合材料。使聚二甲基硅氧烷復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度提高了63.6%,彈性模量提高了約11倍。石墨烯三維骨架結(jié)構(gòu)的保留使得復(fù)合材料依然保持較好的導(dǎo)電性,電磁屏蔽效能可達(dá)54 dB。同時(shí),還將石墨烯引入到碳納米管海綿當(dāng)中,進(jìn)一步提升了碳納米管海綿的導(dǎo)電特性,獲得的石墨烯與碳納米管混雜海綿的電磁屏蔽效果比純碳納米管海綿提高了50%[58]。另外,還成功制備出了聚乙烯醇/石墨烯納米復(fù)合材料薄膜[59],如圖3所示,該納米復(fù)合材料在頻率范圍為8～12 GHz內(nèi)電磁屏蔽效能可達(dá)20 dB的情況下,引入到聲學(xué)超材料當(dāng)中,可以通過(guò)直流電壓,在369.2～420 Hz之間主動(dòng)調(diào)諧,并展現(xiàn)出優(yōu)異的聲音衰減特性,達(dá)到主動(dòng)降噪頻率的目的。3 納米碳智能驅(qū)動(dòng)復(fù)合材料研究現(xiàn)狀

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SSPS太陽(yáng)能收集系統(tǒng)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 楊陽(yáng),張逸群,王東旭,李勛.  宇航學(xué)報(bào). 2016(01)
[2]一種基于石墨烯的脈沖星導(dǎo)航X射線探測(cè)器[J]. 吳耀軍,帥平,張倩,傅靈忠,陳強(qiáng).  宇航學(xué)報(bào). 2015(07)
[3]納米復(fù)合吸波材料的研究進(jìn)展[J]. 李世濤,喬學(xué)亮,陳建國(guó).  宇航學(xué)報(bào). 2006(02)



本文編號(hào)：2921964