碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及性能

2萬字 37頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

目 錄
摘要 - 1 -
第一章 緒 論 - 3 -
1.1引言 - 3 -
1.2 碳纖維的分類 - 3 -
1.4 碳纖維表面改性 - 4 -
1.4.1 氣相氧化法 - 4 -
1.4.2 液相氧化法 - 5 -
1.4.3 電化學氧化 - 6 -
1.4.4氣液雙效法 - 6 -
1.4.5 表面涂層處理 - 7 -
1.4.6 等離子體表面處理 - 7 -
1.4.7 化學氣相沉積處理 - 9 -
1.4.8 表面接枝處理 - 9 -
1.4.9 超臨界流體處理 - 10 -
1.4.10 γ-射線輻照法 - 10 -
1.4.11分子自主裝法 - 11 -
1.4.12溶膠-凝膠法 - 11 -
1.5 碳纖維/樹脂基復(fù)合的材料 - 12 -
1.5.1 環(huán)氧樹脂 - 12 -
1.5.2 聚酰亞胺 - 13 -
1.5.3雙馬來聚酰亞胺 - 13 -
1.5.4酚醛樹脂 - 14 -
1.6 碳纖維/樹脂復(fù)合材料的應(yīng)用 - 14 -
1.6.1 軍事方面 - 14 -
1.6.2 通信和交通運輸方面 - 15 -
1.6.3 體育器材方面 - 15 -
1.6.4 建筑領(lǐng)域 - 15 -
第二章 實 驗 - 16 -
2.1 實驗原料及儀器 - 16 -
2.2 實驗過程 - 17 -
2.3 測試及表征 - 18 -
2.3.1 SEM - 18 -
2.3.2 BET - 18 -
2.3.3官能團含量測定 - 19 -
2.3.4單絲拉伸強度測試........................................................................................................- 19 -
2.3.5碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料剪切強度測試 - 20 -
2.4 結(jié)果與討論 - 20 -
2.4.1碳纖維結(jié)構(gòu)形貌分析 - 20 -
2.4.2 拉伸強度和質(zhì)量損失率 - 23 -
2.4.3 比表面積 - 24 -
2.4.4 表面官能團 - 26 -
2.4.5 復(fù)合材料剪切強度 - 27 -
結(jié) 論.........................................................................................................................................................- 29 -
致 謝.........................................................................................................................................................- 30 -
參考文獻....................................................................................................................................................- 31 -




摘要 碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料越來越受到人們的重視。本文綜述了碳纖維復(fù)合材料在軍事方面、通信和交通運輸、體育器材等領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用。由于碳纖維和環(huán)氧樹脂的相容性較差，因此先對碳纖維的表面進行處理。重點介紹了氣相氧化法、液相氧化法、氣液雙效法、等離子體表面處理、溶膠-凝膠法、超臨界流體處理等表面改性技術(shù)。實驗采用液相與氣相結(jié)合法對碳纖維進行表面氧化處理，采用掃描電子顯微鏡（SEM）對碳纖維（CF）的表面形貌進行分析；采用XQ-1A型纖維強伸度儀測試碳纖維單絲強度；采用 F-Sorb 3400比表面積及孔徑分析測試儀對碳纖維進行氮氣吸附-脫附表征測定樣品比表面積采用Boehm 滴定法測定碳纖維表面含氧官能團含量，考察了熱處理溫度、時間等工藝參數(shù)對碳纖維表面形貌、拉伸強度、質(zhì)量損失率、比表面積、表面官能團等的影響，以及通過測試復(fù)合材料的層間剪切強度來表征碳纖維與樹脂基體之間的界面結(jié)合性能。

關(guān)鍵詞 碳纖維 表面改性 環(huán)氧樹脂 復(fù)合材料 性能