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纳米改性碳/酚醛树脂基复合材料性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
针对碳/酚醛树脂基复合材料层间剪切强度低的缺点,采用纳米填料进行改性。测试了2种纳米填料(纳米碳纤维、碳纳米管)改性后酚醛树脂的热解性能,研究了纳米填料对复合材料力学性能、烧蚀性能以及高温炭化后力学性能的影响,并观察分析了复合材料测试后的微观形貌。研究结果表明,纳米填料改性后,复合材料的力学性能、烧蚀性能均有所改善。其中,纳米碳纤维改性后复合材料的常温层间剪切强度达到24.9 MPa,氧乙炔线烧蚀率为22.75μm/s,质量烧蚀率为23.58 mg/s。纳米碳纤维表面粗糙,与树脂基体的界面强度高,因此其改性后的力学性能和烧蚀性能优于碳纳米管。 相似文献
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以改性短碳纤维为增强材料增强PC/ABS合金,采用熔融共混的方法制备了PC/ABS短碳纤维复合材料,研究了复合材料样条的力学性能与短碳纤维含量的关系。扫描电镜和红外光谱分析表明,纤维的改性有利于其与PC/ABS合金的结合。拉伸性能测试结果表明,3和6 mm改性碳纤维均能提高复合材料的拉伸强度,3 mm碳纤维复合材料优于6 mm。当3 mm的改性碳纤维复合材料添加量为10%时,复合材料的拉伸强度比含3%碳纤的复合材料提高了35. 52%;动态力学性能测试结果表明,添加改性碳纤维能提高复合材料的储能模量,增强复合材料的刚性。 相似文献
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碳纳米管-水泥基复合材料的力学性能和微观结构 总被引:8,自引:1,他引:7
研究了掺碳纳米管水泥砂浆的力学性能和微观结构,并与掺碳纤维水泥砂浆的性能进行了对比。低含量的碳纳米管-水泥复合材料具有良好的抗压强度和抗折强度。用扫描电镜对碳纳米管-水泥复合材料以及碳纤维-改性水泥复合材料的微观结构进行了分析。结果表明:复合材料中碳纳米管表面被水泥水化产物包裹,同时碳纳米管水泥砂浆的结构密实。碳纤维表面光滑,在碳纤维与水泥石之间存在明显裂缝。孔隙率测试结果表明碳纳米管的掺入改善了材料的孔结构。 相似文献
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将均匀化理论与有限元法相结合,应用于真空树脂转换成型风机叶片碳纳米管/碳纤维/环氧树脂复合材料的性能预测。根据实验分析,将碳纳米管/碳纤维/环氧树脂复合材料内部结构分别用宏观、细观和纳观三个层次来描述,建立了碳纳米管增强风机叶片复合材料的多尺度模型,编写了MATLAB程序,并运用二次均匀化预测了材料参数(体积份数、长径比、弹性模量等)对碳纳米管/碳纤维/环氧树脂复合材料性能的影响。当分别增大碳纳米管弹性模量、长径比和体积份数时,碳纳米管/碳纤维/环氧树脂复合材料的性能均能得到提高。本文结果对风机叶片复合材料的制备有一定的指导作用。 相似文献
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碳纤维/树脂复合材料(CFRC)具有质轻高强的优点,广泛应用在航空航天、体育器材、新能源汽车等领域。然而,碳纤维表面呈化学惰性,其与树脂间的界面结合性较差,使CFRC的力学性能受到限制,碳纤维的表面改性已成为增强CFRC的发展趋势。文章介绍碳纳米管、石墨烯、炭黑等不同维度的碳纳米材料修饰碳纤维及其增强CFRC界面性能的研究进展,并深入分析了碳纳米材料对CFRC的界面增强效果、作用机理及关键影响因素,对CFRC改性研究的发展方向及研究前景进行展望。 相似文献
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《现代塑料加工应用》2016,(5)
将碳纤维(C)与聚丙烯(PP)、乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)共混,制备了PP/EVA/C复合材料。研究了碳纤维用量以及偶联剂改性、酸刻蚀并偶联剂改性的碳纤维对PP/EVA复合材料力学性能、水接触角和断面微观形貌的影响。结果表明:碳纤维添加量为30份时,PP/EVA/C复合材料的力学性能较好;酸刻蚀并偶联剂改性的碳纤维(SSiC)增强效果优于单独偶联剂改性的碳纤维。与添加碳纤维30份的PP/EVA/C复合材料相比,PP/EVA/SSiC复合材料的拉伸强度、弯曲强度分别提高了6.26,7.20 MPa,但冲击强度略有降低。 相似文献
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《高科技纤维与应用》2014,(5):59
本发明属于纳米材料技术领域,具体涉及一种纳米碳纤维和碳纳米管改性碳纤维/双马来酰亚胺树脂多维混杂复合材料的制备方法。本发明将碳纳米管、纳米碳纤维和碳纤维经过表面羧基化、酰氯化后,再在其上引入二元胺或多元胺,将接有此胺基的碳纳米管与双马来酰亚胺树脂进行Michael加成反应,以得到含有碳纳米管的双马来酰亚胺树 相似文献
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本刊编辑部 《高科技纤维与应用》2014,(6):72
本发明涉及一种聚四氟乙烯及功能化碳纤维改性聚酰亚胺树脂复合材料的制备方法。本发明将碳纳米管经过羧基化功能化后,在碳纳米管上引入二元胺或多元胺,再将氨基化的碳纳米管与表面经过羧基化的碳纤维反应,得到表面接枝有碳纳米管的碳纤维,将表面接枝有碳纳米管的碳纤维进行后氨化处理,引入二元胺或多元胺,得到氨基化的碳纤维表面接枝有碳纳米管的增强体;将聚四氟乙烯与聚酰亚胺树脂混合搅拌均 相似文献
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《玻璃钢/复合材料》2019,(5)
碳纤维增强高性能热塑性复合材料因其卓越的机械性能、易加工、可回收再利用等优势在航空航天、国防军工、轨道交通等尖端领域应用广泛。界面是碳纤维增强高性能热塑性复合材料的薄弱环节,是影响其性能的关键因素之一。复合材料界面改性研究一直备受重视。本文总结了碳纤维增强高性能热塑性复合材料界面性能的影响因素,并重点介绍了碳纤维增强高性能热塑性复合材料界面改性的原理和方法。 相似文献
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采用分子沉淀法在碳纤维表面接枝碳纳米管进行改性,制备了体能训练器械用碳纤维复合材料。对比分析了未改性和接枝改性碳纤维及其复合材料的显微形貌、拉伸性能和冲击性能。结果表明,碳纤维在接枝表面改性后,表面形成了含O和含N的官能团,且随着接枝层数增多,碳纤维表面接枝CNTs逐渐增多,未发生明显团聚。改性碳纤维的单丝拉伸强度、界面剪切强度会得到不同程度提高;经过接枝改性处理后,改性碳纤维复合材料的碳纤维复合材料的冲击形成功、裂纹扩展功和总冲击功都有不同程度提高,且随着接枝改性层数的增加,改性碳纤维复合材料的碳纤维复合材料的冲击形成功、裂纹扩展功和总冲击功都逐渐增大。接枝改性处理有助于提升碳纤维单丝和复合材料的力学性能。 相似文献
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