超细氧化铝基陶瓷纤维的静电纺丝制备

作者：***; 杨波平; 马运柱; 宋晓雷; 王娟; 徐书恒

来源：中南大学学报(自然科学版), 2018, 49(02): 300-306.

• 氧化铝基纤维
• 静电纺丝
• 溶胶质量分数
• 纤维直径

以正硅酸乙酯(TEOS)和添加硼酸作为稳定剂的次乙酸铝(BAA)为原料,采用静电纺丝工艺制备得到超细氧化铝基陶瓷纤维。研究结果表明:当溶胶质量分数从15.0%升高到37.5%时,纺丝液的表面张力为2123 mN/m,电导率自36.8μS/cm上升到53.3μS/cm;在相同剪切速率下,黏度随着溶胶质量分数的升高而增大,纺成纤维平均直径从1 283 nm增大到3 921 nm;在溶胶质量分数变化的过程中,纺丝液黏度的变化是影响纺成纤维直径的主导因素;当溶胶质量分数为15.0%22.5%时,纺成纤维形貌良好,若溶胶质量分数继续升高,纺成纤维形貌则逐渐恶化;当溶胶质量分数为22.5%、烧结温度为1 000℃时,可制备出直径为660 nm、由Al4B2O9相和非晶SiO2组成的超细氧化铝基陶瓷纤维。

• 单位
  中南大学; 粉末冶金国家重点实验室