复合材料的增强材料-2

1、1,复合材料原理,江苏大学材料学院,2,一、纤维及其织物,玻璃纤维 碳纤维 硼纤维 氧化铝纤维 碳化硅纤维 芳纶纤维,3,玻璃纤维简介及分类 玻璃纤维的结构及化学组成 玻璃纤维的物理性能与化学性能 玻璃纤维及其制品的制造工艺 玻璃纤维制品的性能及应用,、玻璃纤维,4,思考题,1、玻璃纤维有哪些主要物理和化学特性，这些性能在玻璃钢制品中发挥怎样的作用？ （外观、密度、强度、耐热、膨胀特性、耐腐蚀） 2、玻璃纤维有哪些制品，它们主要应用在哪些场合？你觉得还可以开发哪些玻璃纤维制品？ （无捻粗纱、无捻粗纱方格布、玻璃纤维毡片、缝合毡、加捻玻璃纤维布、玻璃带、三向织物等；玻璃纤维绳、笼、立体编织物等）

2、,5,2、碳纤维 碳纤维（Carbon Fibre, CF或Cf）的开发历史可追溯到19世纪末期，美国科学家爱迪生发明的白炽灯灯丝，而真正作为有使用价值并规模生产的碳纤维，则出现在二十世纪50年代末期。,6,1959年美国联合碳化公司(Union Carbide Corporation，UCC)以粘胶纤维(Viscose firber)为原丝制成商品名为“Hyfil Thornel”的纤维素基碳纤维(Rayon-based carbon firber)。 1962年日本炭素公司实现低模量聚丙烯脂基碳纤维(Polyacry lontrile-based carbon firber，PANCF)的

3、工业化生产。,7,1963年英国航空材料研究所(Royal Aircraft Establishment，RAE)开发出高模量聚丙烯脂基碳纤维； 1965年日本群马大学试制成功以沥青或木质素为原料的通用型碳纤维； 1970年日本昊羽化学公司实现沥青基碳纤维Pitch-based carbon fiber的工业规模生产；,8,1968年美国金刚砂公司研制出商品名为“Kynol”的酚醛纤维Phenolic fibers; 1980年以酚醛纤维为原丝的活性碳纤维(Fibrous activated carbon)投放市场。,9,碳纤维是由有机纤维经固相反应转变而成的纤维状聚合物碳，是一种非金属材料。

4、 碳纤维不属于有机纤维范畴，但从制备方法上看，它又不同于普通无机纤维。,10,碳纤维制品具有非常优良的X射线透过性，阻止中子透过性，还可赋予塑料以导电性和导热性。 以碳纤维为增强剂的复合材料具有比钢强、比铝轻的特性，是一种目前最受重视的高性能材料之一。它在航空航天、军事、工业、体育器材等许多方面有着广泛的用途。,11,碳纤维的分类 当前，国内外巳商品化的碳纤维种类很多，一般可以根据原丝的类型、碳纤维的性能和碳纤维的用途等三种方法进行分类。,12,根据原丝类型分类 (1)聚丙烯腈基纤维； (2)粘胶基碳纤维； (3)沥青基碳纤维； (4)木质素纤维基碳纤维； (5)其他有机纤维基(各种天然纤维、

5、再生纤维、缩合多环芳香族合成纤维)碳纤维。,13,根据碳纤维的性能分类 (1) 高性能碳纤维 在高性能碳纤维中，有高强度碳纤维、高模量碳纤维、中模量碳纤维等。 (2)低性能碳纤维 这类碳纤维中，有耐火纤维、碳质纤维、石墨纤维等。,14,根据碳纤维用途分类： 受力结构用碳纤维，耐焰碳纤维，活性碳纤维(吸附活性)，导电用碳纤维，润滑用碳纤维，耐磨用碳纤维,15,碳纤维是一种以碳为主要成分的纤维状材料。它不同于有机纤维或无机纤维，不能用熔融法或溶液法直接纺丝，只能以有机物为原料，采用间接方法制造。 碳纤维制造方法可分为两种类型，即气相法和有机纤维碳化法。,碳纤维的制造,16,气相法是在惰性气氛中，小

6、分子有机物(如烃或芳烃等)在高温下沉积成纤维。 用这种方法只能制造晶须或短纤维，不能制造连续长丝。,17,有机纤维碳化法可以制造连续长纤维，它通常分为两步进行： 将有机纤维经过稳定化处理变成耐焰纤维； 在惰性气氛中，于高温下进行焙烧碳化，使有机纤维失去部分碳和其它非碳原子，形成以碳为主要成分的纤维状物。,18,天然纤维、再生纤维和合成纤维都可用来制备碳纤维。 制备碳纤维时，选择的条件是加热时不熔融，可牵伸，且碳纤维产率高。,19,制作碳纤维的主要原材料有三种： 人造丝(粘胶纤维)； 聚丙烯腈(PNN) 纤维； 沥青。,20,用人造丝、聚丙烯腈纤维、沥青为原料生产的碳纤维各有其不同特点。 其中，

7、制造高强度、高模量碳纤维多选聚丙烯腈为原料。,21,无论用哪一种原丝纤维来制造碳纤维，所产生的最终纤维基本成分为碳，都要经过五个阶段：,22,拉丝可用湿法、干法或者熔融状态三种中的任意一种方法进行。 牵伸在室温以上，通常是100-300 范围内进行。 稳定通过400 加热氧化的方法。 碳化在1000-2000 范围内进行。 石墨化在2000-3000 范围内进行。,23,材料的性能主要决定于材料的结构。结构有两方面的含义，一是化学结构，二是物理结构。 碳纤维的结构决定于原丝结构与碳化工艺。 对有机纤维进行预氧化、碳化等工艺处理的目的是，除去有机纤维中碳以外的元素，形成聚合多环芳香族平面结构。,

8、碳纤维的结构与性能,24,用x射线、电子衍射和电子显微镜研究发现，真实的碳纤维结构并不是理想的石墨点阵结构，而是属于乱层石墨结构。,25,图1 石墨晶体结构与乱层结构图,26,在乱层石墨结构中，石墨层片是基本的结构单元，若干层片组成微晶，微晶堆砌成直径数十纳米、长度数百纳米的原纤，原纤则构成了碳纤维单丝，其直径约数微米。 实测碳纤维石墨层的面间距约0.339-0.342 nm，比石墨晶体的层面间距(0.335nm)略大，各平行层面间的碳原子排列也不如石墨那样规整。,27,依据C-C键的键能及密度计算得到的单晶石墨强度和模量分别为180 Pa和1000 GPa左右。而碳纤维的实际强度和模量远远低

9、于此理论值。 这主要是由于纤维中的缺陷和原丝中的缺陷所造成的。,28,纤维中的缺陷主要是指结构不匀、直径变异、微孔、裂缝或沟槽、气孔、杂质等。 纤维中的缺陷来自两个方面，一是原丝中特有的，二是在碳化过程中产生的。,29,原丝中的缺陷主要是在纤维成形过程中产生的。 在碳化时，则由于从纤维中会释放出特种气体物质，进而在纤维表面及内部产生空穴等缺陷。 碳纤维不容易发生屈服。,30,碳纤维轴向分子间的结合力比石墨大，所以它的抗张强度和模量都明显高于石墨； 碳纤维的径向分子间作用力弱，抗压性能较差，轴向抗压强度仅为抗张强度的10-30，而且不能结节。,31,碳纤维的密度在1.5-2.0之间，这除了与原丝

10、结构有关外，主要还决定于碳化处理的温度。经过高温(3000 )石墨化处理可达2.0。 碳纤维的热膨胀系数与其它类型纤维不同，它有各向异性的特点。 平行于纤维方向是负值(-0.72 -0.90 10 -6 /)，而垂直于纤维方向是正值( 32 22 10-6 /)。,32,碳纤维的比热一般为7.12 l0-1 kJ( kg )。导热率有方向性，平行于纤维轴方向导热率为0.04卡/秒厘米度，而垂直于纤维轴方向为0.002卡/秒厘米度。 导热率随温度升高而下降。 碳纤维的比电阻与纤维的类型有关。在25时，高模量碳纤维为775 u cm，高强度碳纤维为1500 u cm。,33,碳纤维的化学性能与碳很

11、相似。它除能被强氧化剂氧化外，对一般酸碱是惰性的。 在空气中，当温度高于400 时，则会出现明显的氧化，生成CO和CO2。 在不接触空气或氧化气氛时，碳纤维具有突出的耐热性。 当碳纤维在高于1500 时，强度才开始下降。,34,3、硼纤维 硼纤维（Boron Fibre, BF或Bf）是一种将硼元素通过高温化学气相法沉积在钨丝表面制成的高性能增强纤维。它具有很高的比强度和比模量，也是制造金属复合材料最早采用的高性能纤维。,35,用硼铝复合材料制成的航天飞机主舱框架强度高、刚性好，代替铝合金骨架节省重量44，取得了十分显著的效果，也有力地促进了硼纤维金属基复合材料的发展。,36,1959年美国T

12、ELLY首先发表了用化学气相沉积法制造高性能硼纤维的论文，并受到了美国空军材料实验室的高度重视，积极推进硼纤维及其复合材料的研制。美国AVCO、TEXFROU公司是硼纤维的主要生产厂家。,37,现在硼纤维通用的制备方法是在加热的钨丝表面通过化学反应沉积硼层。 硼纤维的直径有100m、140m、200m几种。 硼纤维具有良好的力学性能、强度高、模量高、密度小。 硼纤维具有耐高温和耐中子辐射性能。,38,硼纤维具有很高的弹性模量和强度，但其性能受沉积条件和纤维直径的影响。 硼纤维的密度为2.4 2.65 g / cm3，拉伸强度为3.2 5.2 GPa，弹性模量为350 400 GPa。,39,硼

13、纤维在常温下为惰性物质，但在高温下易与金属反应。 因此，需在表面沉积SiC层，称之为Bosic纤维。 硼纤维主要用于聚合物基和金属基复合材料。,40,缺点：工艺复杂，不易大量生产，其价格昂贵。 由于钨丝的密度大，硼纤维的密度也大。,41,目前已研究用碳纤维代替钨丝，以降低成本和密度。 结果表明，碳心硼纤维比钨丝硼纤维强度下降 5%，但成本降低 25%。,42,4、氧化铝纤维 以氧化铝为主要纤维组分的陶瓷纤维统称为氧化铝纤维( Aluminia Fibre, AF或( Al2O3 )f )。,43,通常情况下，将氧化铝含量大于70的纤维相称为氧化铝纤维； 将氧化铝含量小于70，其余为二氧化硅和少

14、量杂质的纤维称为硅酸铝纤维。,44,氧化铝纤维的特点 (1) 耐热性好，在空气中加热到1250 还保持室温强度的90%，碳纤维通常在400 以上就氧化燃烧。,45,(2) 不被熔融金属侵蚀，可与金属很好地复合。 (3)表面活性好，不需要进行表面处理，即能与树肥和金属复合。 (4)具有极佳的耐化学腐蚀和抗氧化性，尤其在高温条件这些性能更为突出。,46,(5) 优良的抗压性能。用氧化铝增强的复合材料压缩强度比GFRP高，是GFRP的3倍以上，耐疲劳强度高，经107次重复交变加载后，强度不低于静强度的70。 (6)电气绝缘、电波透过性好。与玻璃钢相比，它的介电常数和损耗值小，且随频率的变化小，电波透

15、过性更好。,47,氧化铝纤维的应用 氧化铝纤维适合于制造既需要轻质高强又需要耐热的结构件。 用它制作雷达天线罩，其刚性比玻璃钢高，透电波性能好，耐高温。,48,若用氧化铝纤维的复合材料制导弹壳体，则有可能不开天线窗，将天线装在弹内。 目前，氧化铝纤维的的用途正处于开发阶段，不久的将来将在航空、航天、卫星、交通和能源等部门得到广泛应用。,49,氧化铝纤维不足之处是密度比较大，约为3.20 g / cm 3，是纤维中最大的一种。,50,5、碳化硅纤维 碳化硅纤维（Silicon Carbide Fibre，SF或SiCf）是以碳和硅为主要组分的一种陶瓷纤维。 SiC纤维是高强度、高模量纤维，有良好

16、的耐化学腐蚀性、耐高温和耐辐射性能。,51,表1 尼卡纶（日本碳公司）的基本性能,尼卡纶的强度与韧性接近于硼纤维,52,碳化硅纤维具有优良的耐热性能，在1000以下，其力学性能（拉伸强度和弹性模量）基本上不变，可长期使用。 当温度超过1300时，其性能才开始下降。因此，相比于碳纤维和硼纤维，碳化硅纤维具有更好的高温稳定性，是一种较好的耐高温材料。,53,良好的耐化学性能 碳化硅纤维具有良好的耐化学性能，在80下耐强酸(HCl、H2SO4、HNO3)； 用30NaOH浸蚀20小时后，纤维仅失重1以下，其力学性能仍不变。 碳化硅纤维与全属在1000以下也不发生反应，而且有很好的浸润性，有益于金属的

17、复合。,54,SiC纤维还具有半导体性能，与金属相容性好，常用于金属基和陶瓷基复合材料。,55,碳化硅纤维的应用 由于碳化硅纤维具有耐高温、耐腐蚀、耐辐射的三耐性能，是一种耐热的理想材料。,56,用碳化硅纤维编织成双向和三向织物，巳用于高温的传送带、过滤材料，如汽车的废气过滤器等。 碳化硅复合材料已应用于喷气发动机涡轮叶片、飞机螺旋桨等受力部件。,57,在军事上，碳化硅纤维用于大口径军用步枪金属基复合枪筒套管，M-1作战坦克履带、火箭推进剂传送系统，先进战术战斗机的垂直安定面，导弹尾部，火箭发动机外壳，鱼雷壳体等。,58,碳化硅纤维的制造方法 A、化学气相沉积法（法） B、烧结法(有机聚合物转

18、化法),59,化学气相沉积法生产的碳化硅纤维是直径为95-140 um的单丝； 烧结法生产的碳化硅纤维是直径为10 um的细纤维，一般由500根纤维组成的丝束为商品。,60,碳化硅纤维的主要生产国是美、日两国。 美国Texton公司是碳化硅单丝的主要生产厂。碳化硅纤维的系列产品是SCS2，SCS6等，并研究发展碳化硅纤维增强铝、钛基复合材料。,61,日本碳公司是利用烧结法生产碳化硅纤维的主要厂家，系列商品名为Nicalon纤维。 80年代末，日本又发展了含Ti碳化硅纤维。碳化硅纤维虽有其性能特点，但价格昂贵，应用尚未广泛。,62,6、氮化硼纤维 氮化硼纤维是20 世纪60年代发展起来的无机纤维

19、，该纤维具有优良的机械性能、耐热性能、抗氧化性能、耐腐蚀性能以及独特的电性能等，可用作金属基、陶瓷基、聚合物基复合材料的增强材料。,63,氮化硼的结构类似于石墨，而氮化硼的耐氧化性能比石墨优越。 石墨纤维在空气中400时氧化性能开始降低，而氮化硼纤维在850的空气中才开始氧化。,64,氮化硼纤维的强度和模量接近于玻璃纤维，但是它的多晶性质使它具有较好的耐腐蚀性能。它的密度为1.4 2.0 g / m3，用其制备的复合材料具有轻质高强的特点。,65,具有陶瓷化学成分的纤维称为陶瓷纤维，如氧化锆、氧化铍、氧化镁、氧化钛和硼化钛等纤维。 陶瓷纤维的特点是可耐12601790的高温（在惰性和氧化性气氛

20、中）、耐磨耐腐蚀性好和良好的物理机械性能，特别适合于陶瓷基复合材料。 陶瓷纤维的缺点是对裂纹等缺陷敏感，脆性大。,66,金属和钢纤维：金属和钢的特点是导电性和导热性好，塑性和抗冲击性好。 钢纤维常用于混凝土基复合材料。,67,一、纤维及其织物,玻璃纤维 碳纤维 硼纤维 氧化铝纤维 碳化硅纤维 芳纶纤维,68,思考题,1、碳纤维有什么样的性能优势，目前应用中还存在哪些问题？ 2、试对氧化铝纤维和碳化硅纤维的主要性能进行比较。,69,70,（二） 有机纤维,芳纶纤维 聚乙烯纤维,71,芳纶纤维是指目前已经工业化生产并广泛应用的聚芳酰胺纤维。 国外商品牌号叫凯芙拉(Kevlar)纤维，我国暂命名为芳

21、纶纤维，有时也称有机纤维。,1、芳纶纤维,72,芳纶纤维的历史很短，发展很快。 1968午美国杜邦公司开始研制。 1972年以B纤维为名发表了专利并提供产品。1972年又研制了以PRD-49命名的纤维。 1973年正式登记的商品名称为ARAMID纤维。,73,芳纶、芳纶-29、芳纶-49这三种牌号纤维的用途各不相同。 芳纶主要用于橡胶增强，制造轮胎、三角皮带、同步带等； 芳纶-29主要用于绳索、电缆、涂漆织物、带和带状物，以及防弹背心等。 芳纶-49用于航空、宇航、造船工业的复合材料制件。,74,由于该纤维具有独特的功能，使之广泛应用到军工和国民经济各个部门。 自1972年芳纶纤维作为商品出售

22、以来，产量逐年增加。,75,芳纶纤维的性能特点 A 、芳纶纤维的力学性能； 、 芳纶纤维的热稳定性； 、芳纶纤维的化学性能。,76,A 、芳纶纤维的力学性能 芳纶纤维的特点是拉伸强度高。单丝强度可达3773 MPa；254mm长的纤维束的拉伸强度为2744 MPa，大约为铝的5倍。 芳纶纤维的冲击性能好，大约为石墨纤维的6倍，为硼纤维的3倍，为玻璃纤维0.8倍。,77,芳纶纤维的弹性模量高，可达1.27 1.577 MPa，比玻璃纤维高一倍，为碳纤维0.8倍。 芳纶纤维的断裂伸长在3左右，接近玻璃纤维，高于其他纤维。,78,芳纶纤维与碳纤维混杂将能大大提高纤维复合材料的冲击性能。 芳纶纤维的密

23、度小，比重为1.44 1.45，只有铝的一半。因此，它有高的比强度与比模量。,79,表 芳纶纤维的基本性能,80,、 芳纶纤维的热稳定性 芳纶纤维有良好的热稳定性，耐火而不熔，当温度达487 时尚不熔化，但开始碳化。,81,芳纶纤维在高温作用下，不发生变形，直至分解。 如，能长期在180下使用；在150下作用一周后强度、模量不会下降；即使在200下，一周后强度降低15，模量降低4； 另外，在低温(-60)不发生脆化亦不降解。,82,和碳纤维一样，芳纶纤维的热膨胀系数具有各向异性的特点。 如，芳纶纤维的纵向热膨胀系数在0 100时为-2 10 -6 / ；在100 200时为-4 10 6 /。

24、横向热膨胀系数为59 10 -6 /,83,、芳纶纤维的化学性能 芳纶纤维具有良好的耐介质性能，对中性化学药品的抵抗力一般是很强的，但易受各种酸碱的侵蚀，尤其是强酸的侵蚀。,84,芳纶纤维的耐水性也不好，这是由于在分子结构中存在着极性酰氨基； 湿度对纤维的影响，类似于尼龙或聚酯。在低湿度(20相对湿度)下芳纶纤维的吸湿率为1，但在高湿度(85相对湿度)下，可达到7。,85,（） 芳纶纤维的结构 芳纶纤维是对苯二甲酰与对苯二胺的聚合体，经溶解转为液晶纺丝而成。它的化学结构式如下：,86,从上述化学结构可知，芳纶纤维材料的基体结构是长链状聚酰胺，即结构中含有酰氨键，其中至少85的酰氨直接键合在芳香

25、环上。,87,键合在芳香环上刚硬的直线状分子键在纤维轴向是高度定向的，各聚合物链是由氢键作横向连结。 这种在沿纤维方向的强共价键和横向弱的氢键，是造成芳纶纤维力学性能各向异性的原因，即纤维的纵向强度高，而横向强度低。,88,由于芳纶纤维具有规整的晶体结构，因此，它具有化学稳定性、高温尺寸稳定性、不发生高温分解以及在很高温度下不致热塑化等特点。,89,(3) 用 途 目前，芳纶纤维的总产量43用于轮胎的帘子线(芳纶-29)，31用于复合材料，17.5用于绳索类和防弹衣，8.5用于其他。,90,以树脂作为基体，芳纶纤维作为增强相所形成的增强塑料，简称KFRP，它在航空航天方面的应用，仅次于碳纤维，

26、成为必不可少的材料。,91,、聚乙烯纤维（Polyethylene, PE）,聚乙烯纤维作为目前国际上最新的一种有机纤维，它具有以下四个特点： 超轻、高比强度、高比模量、成本较低。,92,通常情况下，聚乙烯纤维的分子量大于106，纤维的拉伸强度为3.5 GPa，弹性模量为116 GPa，延伸率为3.4%，密度为0.97 g / cm 3。可用于制做武器装甲、防弹背心、航天航空部件等。,93,聚乙烯纤维的不足之处： (1)熔点较低（约135） (2)高温容易蠕变。 因此仅能在100以下使用。,94,（三）各种纤维的比较 纤维的柔韧性及断裂 比性能 热稳定性,95,各种纤维在拉伸断裂前不发生任何屈

27、服，如下图所示的纤维的应力-应变曲线。,96,各种纤维的应力-应变曲线,97,从拉断后纤维的扫描电镜观察发现，仅Kevlar-49纤维呈韧性断裂，断裂前纤维有明显的颈缩，并在发生很大的局部伸长后才最终断裂 碳纤维和玻璃纤维几乎就是理想的脆性断裂，断裂时不发生截面积的缩小。,98,比强度和比模量是纤维性能的一个重要指标。下图给出了各种纤维比强度和比模量全图。,99,各种纤维的比强度和比模量比较,100,纤维的热稳定性与熔点有关。 一般来讲，材料的熔点越高，热稳定性就越好。在没有空气和氧气的条件下，碳纤维具有非常好的耐高温性能。,101,尽管块状玻璃的软化温度为850 ，但当温度高于250 时，E

28、玻璃纤维的强度和模量就开始迅速下降。 玻璃纤维的热稳定性高于Kevlar49纤维。在受到太阳光照射时，Kevlar纤维产生严重的光致劣化，使纤维变色，机械性能下降。,102,二、晶须增强体 晶须（Whiskers）是在人工控制条件下，以单晶形式生长成的一种纤维。 晶须的直径一般为几微米，长几十微米，是一种无缺陷的理想完整晶体。,103,由于晶须的直径非常小，所以不适合容纳在大晶体中常出现的缺陷，因而强度接近于完整晶体的理论值。 近年来，晶须作为一种新型增强材料倍受青睐。,104,自1948年美国贝尔电话公司的科学家首次发现晶须以来，迄今为止，材料学家们已研究开发出了上百种晶须，有金属、氧化物、

29、碳化物、氮化物、硼化物以及无机盐等多种晶须。 但是，已经得到实际应用并开始工业化生产的晶须只有几种。,105,从大的方面来看，晶须分为陶瓷晶须和金属晶须两类，用作增强材料的主要是陶瓷晶须。 陶瓷晶须的直径只有几个微米，长度一般为几厘米，断面多呈多角状。,106,表 几种陶瓷晶须的基本性能,107,金属晶须主要有Ni、Fe、Cu、Si、Ag、Ti、Cd等； 氧化物晶须主要有MgO、ZnO、BeO、Al2O3、TiO2、Y2O3、Cr2O3等。,108,陶瓷晶须主要是碳化物晶须，如SiC、TiC、ZrC、WC、B4C等。 硼化物晶须主要有TiB2、ZrB2、TaB2、CrB、NbB2等 无机盐类晶

30、须主要有如K2Ti6O13和Al18B4O33,109,具有实用价值的晶须直径约为1 10m，长度与直径比在51000之间。 实际上，晶须是含缺陷很少的单晶短纤维，其拉伸强度接近其纯晶体的理论强度。,110,晶须兼有玻璃纤维和硼纤维的优良性能。它具有玻璃纤维的延伸率(3-4)和硼纤维的弹性模量(4.2 7.0 106 MPa)。 例如，氧化铝晶须在2070高温下，仍能保持7000 MPa的拉伸强度。,111,晶须的制备方法 CVD法 原位生长法 溶胶凝胶法气液固（VLS）法 液相生长法固相生长法,112,晶须一般都是一维线形针状体, 主要用作复合材料增强体，而且生产成本很高，不易推广使用。 晶

31、须复合材料由于其价格昂贵，日前主要用在空间和尖端技术上，在民用方面主要用于合成牙齿、骨胳及直升飞机的旋翼和高强离心机等。,113,新型氧化锌晶须 在众多种类的晶须中，新型氧化锌晶须（ Zinc Oxide Whisker, 简写为ZnOw）以其独特的结构而倍受注目。 全世界进入产业化生产程序的企业仅有两家，一家是日本松下电器公司，另一家则是成都交大晶宇科技有限公司。,114,新型氧化锌晶须的形状与普通的晶须完全不同, 为立体四针状单晶体微纤维。,115,普通氧化锌晶须,四针状氧化锌晶须,116,氧化锌晶须主要用途 （1）导电、压电、抗静电复合材料。 （2）微波吸收、微波-热转换材料。 （3）耐

32、磨防滑复合材料。 （4）减振、降噪、抗冲制品。 （5）各项同性增强复合材料。 （6）抗碎裂陶瓷材料及制品。 （7）抗菌材料。,117,硼酸铝晶须 外观：白色针状分子量：1056.88 直径：0.51um长度：530um 相对密度：2.90-2.94 拉伸强度：8Gpa 莫氏硬度：7 弹性模量：400Mpa 耐热性：14201460 热膨胀系数：4.2106/,118,硼酸铝晶须,119,(1)极高的强度和弹性 (2)优良的耐酸、碱性 (3)高熔点、耐热性能较好 (4)近似化学中性 (5)温度膨胀系数低,120,碳晶须 碳晶须是非金属晶须，碳含量99.5，氢含量0.15，呈针状单晶。 碳晶须的直径从亚微米到几微米，长度为几毫米到几百毫米，并具有高度的结晶完整性。由于位错密度低、孔隙率低、表面缺陷少以及不存在晶界，碳晶须具有极高的强度。,121,碳晶须在空气中可耐700高温，在惰性气体中可耐3000高温，而且热膨胀系数小、受中子照射后尺寸变化小，耐磨性和自润滑性优良。 碳晶须主要用作聚合物基、碳基复合材料的增强材料。,122,碳晶须的制备工艺类似于气相生长碳纤维，通常采用气相合成法，即在管式