CN115367548A - 一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，包括：多材料复合接收阳极板，用于静电激励的输入；选择性正对所述多材料复合接收阳极板设置的阴极托板、阴极接收板，所述阴极托板用于接地回路的输出和样品存放，所述阴极接收板用于接地回路的输出和二次输送靶向目标的安装定位；二次输送靶向目标，设置于所述阴极接收板上，用于对分散收集的大规模微细碳纤维二次输送后的接收观察和表征；本发明公开了一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送方法。本发明有效解决了局部搭接聚集、整体杂乱成团的大规模微细碳纤维在分散、收集和二次利用目标下的高效、稳定、易于功能集成的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及碳纤维复合材料技术领域，具体涉及一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置及方法。
背景技术
热固性碳纤维增强树脂基复合材料具备较高的比强度、比模量，较强的耐腐蚀性和良好的可设计性，而广泛应用于航空航天、汽车运载、新能源装备等工业领域和功能材料设计制造研究。经过热压固化成型后的热固性碳纤维增强树脂基复合材料在面内方向的力学性能优越，但在面外方向存在层间结合强度较低、易分层失效等性能缺陷。为优化热固性碳纤维增强树脂基复合材料的面外力学性能，Z-pin技术较为广泛的应用。将制备的不同直径的碳纤维丝束pin针通过机械和预热超声辅助等方式从面外Z方向植入到热固性碳纤维增强树脂基复合材料预浸料中。通过Z-pin增强的热固性碳纤维增强树脂基复合材料可显著提高层间断裂韧性，而具有极大的科研意义和工程价值。但由于现有的Z-pin技术所采用的碳纤维丝束pin针直径在毫米量级，与热固性碳纤维增强树脂基复合材料的微米级基体纤维尺度存在显著差异，导致了传统的Z-pin技术三维增强后，在热固性碳纤维增强树脂基复合材料基体的碳纤维丝束pin针植入处存在呈鱼眼形状的富树脂区域，这将使热固性碳纤维增强树脂基复合材料的面内力学性能受到损失。通过损失面内性能来增强面外性能的传统Z-pin技术是需要改进的，最根本的优化途径是减小碳纤维丝束pin针的直径尺寸。另一方面，由于碳纤维丝束pin针制备工艺和刚度性能限制，使得碳纤维丝束pin针无法达到足够微细的尺度，在领域内最新工作中实现了直径为0.1mm碳纤维丝束pin针的增强作用研究，但仍无法避免热固性碳纤维增强树脂基复合材料面内性能有折损的情况。因此，研究与热固性碳纤维增强树脂基复合材料基体纤维在同一尺度下的微细碳纤维作为三维增强介质进行植入热固性碳纤维增强树脂基复合材料预浸料的工艺和技术，对于实现增强面外性能、维护面内性能的热固性碳纤维增强树脂基复合材料三维增强设计与制造的技术目标具有重要意义。同时在近十年的功能材料前沿领域，微细碳纤维作为功能增强体在导电、导热、微波吸收等物理功能增强材料的设计和制备中富有潜力，探索了以静电植绒、模压成型、热塑成型等物理方法为代表的功能材料制备工艺和技术。特别地，在热固性碳纤维增强树脂基复合材料先进三维面外力学性能增强和功能材料三维增强设计与制造这两个先进复合材料研究领域，增强体材料的数密度、方向性和均匀性是实现功能增强的关键技术指标。然而，根据大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置CS标准，对于大规模微细纤维的分散、收集和二次利用的操作标准，存在工艺流程复杂、生物有毒性溶剂较多、难以集成于制造***中等科研和工程问题。因此需要在热固性碳纤维增强树脂基复合材料先进三维面外力学性能增强和功能材料三维增强设计与制造的研究应用中，提出一种高效、稳定、易于功能集成的大规模微细碳纤维状态操控创新技术。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，解决了局部搭接聚集、整体杂乱成团的大规模微细碳纤维在分散、收集和二次利用目标下的高效、稳定、易于功能集成的技术问题。
一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，包括：
多材料复合接收阳极板，用于静电激励的输入；
选择性正对所述多材料复合接收阳极板设置的阴极托板、阴极接收板，所述阴极托板用于接地回路的输出和样品存放，所述阴极接收板用于接地回路的输出和二次输送靶向目标的安装定位；
二次输送靶向目标，设置于所述阴极接收板上，用于对分散收集的大规模微细碳纤维二次输送后的接收观察和表征。
作为优选，所述多材料复合接收阳极板包括固体极性电介质材料薄层和阳极基板，所述固体极性电介质材料薄层固定在所述阳极基板上且正对所述阴极托板或阴极接收板。
作为优选，所述多材料复合接收阳极板通过支撑件与所述阴极托板可拆卸固定并共同构成大规模短切碳纤维分散收集构型，或与所述阴极接收板可拆卸固定并共同构成大规模微细碳纤维二次输送构型。
进一步优选，所述支撑件的端部与阴极托板或阴极接收板的端部通过绝缘连接件连接。
作为优选，所述静电激励包括选择设置所述阴极托板时输入于所述多材料复合接收阳极板的高压直流静电激励和选择设置所述阴极接收板时输入于所述多材料复合接收阳极板的短上升沿高压静电激励。
在大规模短切碳纤维分散收集构型中，在高压直流静电激励下，完成大规模短切碳纤维分散收集操控功能；在大规模微细碳纤维二次输送构型中，在短上升沿高压静电激励下，完成大规模微细碳纤维二次输送操控功能。
本发明的另一目的在于提供一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送方法，包括以下步骤：
(1)将大规模短切碳纤维平放在阴极托板上；
(2)将接地回路连接至阴极托板，将高压直流静电激励连接至阳极基板；
(3)对高压直流静电激励输入高压直流静电信号，稳态状态下存放在阴极托板上的大规模短切碳纤维发生分散成为大规模微细碳纤维；
(4)大规模微细碳纤维在静电感应作用下自下而上朝多材料复合接收阳极板离散迁移，最终被收集在固体极性电介质材料薄层的区域；
(5)将阴极托板置换成安装定位了二次输送靶向目标的阴极接收板；
(6)将接地回路连接至阴极接收板，将短上升沿高压静电激励连接至阳极基板；
(7)对短上升沿高压静电激励输入高压静电信号，瞬态状态下收集在固体极性电介质薄层材料上的大规模微细碳纤维发生接触荷电和静电脱斥；
(8)大规模微细碳纤维在静电场作用下自上而下地定向朝阴极接收板加速运动，并注入至二次输送靶向目标中。
作为优选，对高压直流静电激励输入的高压直流静电信号为kV级正或负极性的高压直流静电信号。
作为优选，对短上升沿高压静电激励输入高压静电信号为10kV以上的正或负极性的具有百毫秒级上升沿能力的高压静电信号。
本发明的技术原理：
1)针对采用短切工艺制备的局部搭接聚集、整体杂乱成团的大规模短切碳纤维，在静电作用下发生感应极化荷电作用，通过静电曳力实现初始样品由表及里的分散过程并使其转变为离散、独立的大规模微细碳纤维，并进一步在电场空间中向多材料复合接收阳极板迁移，实现大规模微细碳纤维的分散；2)对于感应荷电的导电性的大规模微细碳纤维，在稳定输出在大规模短切碳纤维分散收集构型阳极端的高压直流静电激励下，与多材料复合接收阳极板上的固体极性电介质材料薄层发生静电吸附作用，实现大规模微细碳纤维的收集；3)基于介质极化原理，考虑固体极性电介质材料薄层的极化与温度和激励频率有关，采用短上升沿高压静电激励作用于多材料复合接收阳极板，在强突变电场作用下，收集在固体极性电介质材料薄层表面上的大规模微细碳纤维发生接触荷电，受到固体极性电介质材料薄层的静电斥力作用，实现大规模微细碳纤维的脱离；4)脱离固体极性电介质材料薄层的接触荷电后的大规模微细碳纤维，在大规模微细碳纤维二次输送构型的静电场作用下发生加速和定向输送的作用，实现大规模微细碳纤维的二次输送。
本发明的有益效果：
1)可根据需求快速方便地制备不同规模的大规模短切碳纤维；2)固体极性电介质材料薄层的原料选择面广、加工制备容易；3)对阳极基板、固体极性电介质材料薄层、阴极托板和阴极接收板的尺寸约束较低，可根据大规模微细碳纤维的数量需求选配合的适尺寸和形状；4)装配式可调固定机构使得构型具备良好的柔性，以适应不用的工况需求；5)安装在阴极接收板上的二次输送靶向目标可根据研究需求选用不同的材料，保证了技术原型的研究多样性；6)采用纯静电的方式实现大规模微细碳纤维的操控功能，且构型结构和激励输入条件相似，提高了功能可集成性、绿色性、安全性和可靠性。
附图说明
图1为本发明大规模短切碳纤维分散收集构型的侧视图；
图2为本发明大规模微细碳纤维二次输送构型的侧视图；
图3为多材料复合接收阳极板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1和2所示，一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，具备大规模短切碳纤维分散收集和大规模微细纤维二次输送两种功能，具体包括材料复合接收阳极板2、阴极托板3、阴极接收板4、二次输送靶向目标11和静电激励。二次输送靶向目标11固定在阴极接收板4上。
复合接收阳极板2具体通过支撑件6和连接件5与阴极托板3或阴极接收板4固定，形成装配式可调固定机构。其中复合接收阳极板2置于上方位，阴极托板3或阴极接收板4置于下方位，支撑件6于复合接收阳极板2边缘设置，且通过连接件5进行边缘的连接。本实施例中，支撑件6和连接件5均采用绝缘材料。复合接收阳极板2、支撑件6、连接件5和阴极托板3共同组成大规模短切碳纤维分散收集构型；复合接收阳极板2、支撑件6、连接件5、阴极接收板4和二次输送靶向目标11共同组成大规模微细碳纤维二次输送构型。
如图3所示，多材料复合接收阳极板2包括固体极性电介质材料薄层9和阳极基板10，固体极性电介质材料薄层9固定在阳极基板10上且正对阴极托板3或阴极接收板4。固体极性电介质材料薄层9为任意固体极性电介质材料加工成厚度小于2mm的平面薄层，阳极基板10为任意导电性能优越的材料加工成的基板。
本实施例中，静电激励包括高压直流静电激励15和短上升沿高压静电激励16。当为大规模短切碳纤维分散收集构型时，输入于材料复合接收阳极板2的为高压直流静电激励15，能够实现大规模短切碳纤维分散收集；当为大规模微细碳纤维二次输送构型时，输入于材料复合接收阳极板2的为短上升沿高压静电激励16，能够实现大规模微细碳纤维二次输送。静电激励具体通过回路连接至阳极基板10外侧。
在高压直流静电激励15下存放在阴极托板3上的大规模短切碳纤维1在大规模短切碳纤维分散收集构型中发生大规模短切碳纤维的分散，实现大规模微细碳纤维12的物理形貌特征转变，且大规模微细碳纤维12从阴极托板3自下而上朝多材料复合接收阳极板2离散迁移，进一步被收集在固体极性电介质材料薄层9的区域。
在短上升沿高压静电激励16下收集在固体极性电介质材料薄层9上的大规模微细碳纤维12在大规模微细碳纤维二次输送构型中发生大规模微细碳纤维的输送，实现大规模微细碳纤维的二次利用，且大规模微细碳纤维在百毫秒内同步地从多材料复合接收阳极板2自上而下地加速注入至阴极接收板4的二次输送靶向目标11的区域。
一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送方法，以实现大规模短切碳纤维分散收集和大规模微细纤维二次输送两种功能，针对两种不同状态操控目标，其具体工作过程如下：
1、大规模短切碳纤维分散收集：
1)选用主流型号碳纤维丝束商用产品，在阴极托板上方通过精细合适的短切处理工艺，实现不同规模的短切碳纤维的样品制备，使得大规模短切碳纤维平放在阴极托板上；
2)将多材料复合接收阳极板上的固体极性电介质材料薄层的一面与存放了大规模短切碳纤维的阴极托板的一面相对布置；
3)通过连接件和支撑件组成的装配式可调固定机构将大规模短切碳纤维、多材料复合接收阳极板、阴极托板组成大规模短切碳纤维分散收集构型，使得阴极托板在下方，多材料复合接收阳极板在上方；
4)将接地回路连接至阴极托板，将高压直流静电激励连接至阳极基板；
5)对高压直流静电激励输入数kV级正或负极性的高压直流静电信号，稳态状态下存放在阴极托板上的大规模短切碳纤维发生分散成为大规模微细碳纤维；
6)大规模微细碳纤维在静电感应作用下进一步自下而上朝多材料复合接收阳极板离散迁移，最终被收集在固体极性电介质材料薄层的区域。
2、大规模微细碳纤维二次输送：
1)完成大规模短切碳纤维分散收集功能后，大规模微细碳纤维被稳定、离散地捕获在固体极性电介质材料薄层区域；
2)将二次输送靶向目标安装定位在阴极接收板上；
3)完成大规模短切碳纤维分散收集构型的拆卸；
4)将多材料复合接收阳极板上收集了大规模微细碳纤维的固体极性电介质材料薄层的一面与安装定位了二次输送靶向目标的阴极接收板的一面相对布置；
5)通过连接件和支撑件组成的装配式可调固定机构将收集了大规模微细碳纤维的多材料复合接收阳极板和安装了二次输送靶向模板的阴极接收板组成大规模微细碳纤维二次输送构型，使得阴极接收板在下方，多材料复合接收阳极板在上方；
6)将接地回路连接至阴极接收板，将短上升沿高压静电激励连接至阳极基板；
7)对短上升沿高压静电激励输入10kV以上的正或负极性的具有百毫秒级上升沿能力的高压静电信号，瞬态状态下收集在固体极性电介质薄层材料上的大规模微细碳纤维发生接触荷电和静电脱斥；
8)大规模微细碳纤维在静电场作用下进一步自上而下地定向朝阴极接收板加速运动，最终以10～15m/s的末端速度注入至二次输送靶向目标中。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，包括：
多材料复合接收阳极板，用于静电激励的输入；
选择性正对所述多材料复合接收阳极板设置的阴极托板、阴极接收板，所述阴极托板用于接地回路的输出和样品存放，所述阴极接收板用于接地回路的输出和二次输送靶向目标的安装定位；
二次输送靶向目标，设置于所述阴极接收板上，用于对分散收集的大规模微细碳纤维二次输送后的接收观察和表征。
2.根据权利要求1所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，所述多材料复合接收阳极板包括固体极性电介质材料薄层和阳极基板，所述固体极性电介质材料薄层固定在所述阳极基板上且正对所述阴极托板或阴极接收板。
3.根据权利要求1所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，所述多材料复合接收阳极板通过支撑件与所述阴极托板可拆卸固定并共同构成大规模短切碳纤维分散收集构型，或与所述阴极接收板可拆卸固定并共同构成大规模微细碳纤维二次输送构型。
4.根据权利要求3所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，所述支撑件的端部与阴极托板或阴极接收板的端部通过绝缘连接件连接。
5.根据权利要求1所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，所述静电激励包括选择设置所述阴极托板时输入于所述多材料复合接收阳极板的高压直流静电激励和选择设置所述阴极接收板时输入于所述多材料复合接收阳极板的短上升沿高压静电激励。
6.一种大规模微细碳纤维分散收集与二次输送方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将大规模短切碳纤维平放在阴极托板上；
(2)将接地回路连接至阴极托板，将高压直流静电激励连接至阳极基板；
(3)对高压直流静电激励输入高压直流静电信号，稳态状态下存放在阴极托板上的大规模短切碳纤维发生分散成为大规模微细碳纤维；
(4)大规模微细碳纤维在静电感应作用下自下而上朝多材料复合接收阳极板离散迁移，最终被收集在固体极性电介质材料薄层的区域；
(5)将阴极托板置换成安装定位了二次输送靶向目标的阴极接收板；
(6)将接地回路连接至阴极接收板，将短上升沿高压静电激励连接至阳极基板；
(7)对短上升沿高压静电激励输入高压静电信号，瞬态状态下收集在固体极性电介质薄层材料上的大规模微细碳纤维发生接触荷电和静电脱斥；
(8)大规模微细碳纤维在静电场作用下自上而下地定向朝阴极接收板加速运动，并注入至二次输送靶向目标中。
7.根据权利要求6所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，对高压直流静电激励输入的高压直流静电信号为kV级正或负极性的高压直流静电信号。
8.根据权利要求6所述的大规模微细碳纤维分散收集与二次输送装置，其特征在于，对短上升沿高压静电激励输入高压静电信号为10kV以上的正或负极性的具有百毫秒级上升沿能力的高压静电信号。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20040007356A (ko) * | 2003-11-26 | 2004-01-24 | 선양국 | 리튬이차전지용 양극활물질 제조방법, 그 방법에 사용되는반응기 및 그 방법으로 제조되는 리튬이차전지용 양극활물질 |
| US20040077249A1 (en) * | 2002-10-18 | 2004-04-22 | Yasuyuki Saito | Method and apparatus for carbon fiber fixed on a substrate |
| CN101140842A (zh) * | 2003-01-28 | 2008-03-12 | 佳能株式会社 | 电子发射元件驱动方法、电子源驱动和制造方法及显示器 |
| US20090142647A1 (en) * | 2004-11-19 | 2009-06-04 | Bridgestone Corporation | Carbon fiber, porous support-carbon fiber composite and method for producing the same as well as catalyst structure, electrode for solid polymer fuel cell and solid polymer fuel cell |
| JP2010143803A (ja) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Nec Corp | カーボン繊維配向方法およびカーボン繊維配向装置並びにカソード電極上で分散したカーボン繊維の製造方法 |
| CN103201026A (zh) * | 2010-09-13 | 2013-07-10 | 保土谷化学工业株式会社 | 微细碳纤维分散液 |
| CN106906642A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-30 | 青岛科技大学 | 一种通过快速贴附双相层碳纳米管进行碳纤维表面改性的装置 |
| CN107297182A (zh) * | 2015-09-10 | 2017-10-27 | 青岛科技大学 | 一种带有静电除尘装置的碳纳米管分散设备 |
| CN113564753A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-29 | 浙江大学 | 一种基于气流冲击和静电的纤维分散收集装置及方法 |
-
2022
- 2022-07-27 CN CN202210892783.3A patent/CN115367548A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040077249A1 (en) * | 2002-10-18 | 2004-04-22 | Yasuyuki Saito | Method and apparatus for carbon fiber fixed on a substrate |
| CN101140842A (zh) * | 2003-01-28 | 2008-03-12 | 佳能株式会社 | 电子发射元件驱动方法、电子源驱动和制造方法及显示器 |
| KR20040007356A (ko) * | 2003-11-26 | 2004-01-24 | 선양국 | 리튬이차전지용 양극활물질 제조방법, 그 방법에 사용되는반응기 및 그 방법으로 제조되는 리튬이차전지용 양극활물질 |
| US20090142647A1 (en) * | 2004-11-19 | 2009-06-04 | Bridgestone Corporation | Carbon fiber, porous support-carbon fiber composite and method for producing the same as well as catalyst structure, electrode for solid polymer fuel cell and solid polymer fuel cell |
| JP2010143803A (ja) * | 2008-12-19 | 2010-07-01 | Nec Corp | カーボン繊維配向方法およびカーボン繊維配向装置並びにカソード電極上で分散したカーボン繊維の製造方法 |
| CN103201026A (zh) * | 2010-09-13 | 2013-07-10 | 保土谷化学工业株式会社 | 微细碳纤维分散液 |
| CN107297182A (zh) * | 2015-09-10 | 2017-10-27 | 青岛科技大学 | 一种带有静电除尘装置的碳纳米管分散设备 |
| CN106906642A (zh) * | 2017-03-28 | 2017-06-30 | 青岛科技大学 | 一种通过快速贴附双相层碳纳米管进行碳纤维表面改性的装置 |
| CN113564753A (zh) * | 2021-07-05 | 2021-10-29 | 浙江大学 | 一种基于气流冲击和静电的纤维分散收集装置及方法 |
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