『文献』氢气在高压下对纤维单丝力学性能的影响

该团队将碳纤维在高压室中暴露于7MPa的压力下24h，进行拉伸试验，以评估高压氢气对纤维的影响。

为了测试拉伸强度和威布尔模量，在不同的情况下测量了大约30个碳纤维样品，评估了暴露于高压氩气的碳纤维中氢气对纤维的影响。

此外，碳纤维样品在1950℃退火1h，与普通碳纤维进行比较，然后在相同的条件下进行测试。

结果表明，正常碳纤维暴露在氢气中的拉伸强度散射相对较宽，威布尔模量降低。此外，暴露于氢气的退火碳纤维的拉伸强度增加，并且这些样品表现出复合威布尔模量，因为储存在碳纤维中的氢气影响了机械性能。

本研究对碳纤维在7 MPa高压氢气作用下暴露24 h后的碳纤维拉伸试验进行了研究，探讨了碳纤维的拉伸强度和韦伯模量。

氢气是众所周知的可替代性的再生能源，具有解决污染和低能源问题的潜力。碳纤维是储存氢气的优良材料，在高压氢气罐中用作辅助材料。然而，氢对碳纤维力学性能的影响尚未明确。在金属材料中，当氢暴露并渗入材料时会产生氢脆。了解氢脆确保氢气设施的安全是重要的，因此应该在设计中反映出来。

因此，进行碳纤维暴露于高压氢气的拉伸试验。从拉伸结果得到威布尔强度分布，并测定了高压氢的影响。

上图为CF和ACF在空气中拉伸结果的比较：（a）威布尔强度分布、（b）拉伸强度

上图为CF对空气和高压氩气的拉伸结果的比较：（a）威布尔强度分布、（b）拉伸强度

上图（a）CF和（b）ACF暴露于高压氢的的威布尔强度分布的比较

上图（a）CF和（b）ACF在空气中和氢气中拉伸强度比较