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專題報(bào)告

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突破卡脖子技術(shù):蒙烯玻纖的發(fā)展與應(yīng)用


1.概述













石墨烯玻璃纖維復(fù)合材料具有良好的電加熱性能,從室溫加熱到數(shù)百攝氏度只需要不到10秒,電熱轉(zhuǎn)化利用率高達(dá)87%,遠(yuǎn)高于常規(guī)電熱材料,同時(shí)有普通電熱材料所不具備的輕質(zhì)性和柔性。該新型材料可用于極端環(huán)境下的電加熱領(lǐng)域,如風(fēng)電葉片除冰、機(jī)翼除冰、鐵路道岔除冰等。

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2.制備方法














石墨烯玻璃纖維的制備通常涉及將石墨烯與玻璃纖維或玻璃纖維制成的基體結(jié)合的過程。這個(gè)過程可以通過多種方法實(shí)現(xiàn),常見的包括:

(1)涂覆法: 這是一種直接的方法,涉及將石墨烯以液體形式涂覆在玻璃纖維表面。這可以通過浸漬或噴涂來實(shí)現(xiàn)。石墨烯的懸浮液可以均勻涂覆在玻璃纖維上,然后通過烘干或固化來固定石墨烯。
(2)化學(xué)氣相沉積(CVD): 這種方法通過在高溫下將含碳?xì)怏w分解,直接在玻璃纖維表面生長石墨烯。這種方法可以產(chǎn)生高質(zhì)量的石墨烯薄層。
(3)浸漬法: 在這種方法中,玻璃纖維被浸入含有石墨烯的溶液中,使石墨烯均勻分布在纖維上。之后,通過加熱或化學(xué)方法使石墨烯固定在纖維上。
(4)復(fù)合材料混合: 這種方法涉及將石墨烯粉末與玻璃纖維及其他樹脂或基體材料混合,然后通過模壓、注塑或其他成型技術(shù)制成復(fù)合材料。

這些方法的選擇取決于所需的石墨烯覆蓋度、復(fù)合材料的最終用途以及成本效益考慮。石墨烯的加入可以大大改善玻璃纖維的性能,但這也需要精確的制備工藝以確保石墨烯的均勻分布和有效結(jié)合。隨著技術(shù)的發(fā)展,這些制備方法也在不斷進(jìn)步和優(yōu)化。



3.材料特性





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