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基于氧化石墨烯修饰活化碳纤维的聚醚醚酮基复合材料

2020-12-12阅读(780)

基于氧化石墨烯修饰活化碳纤维的聚醚醚酮基复合材料

论文摘要

碳纤维增强聚醚醚酮（CF/PEEK）复合材料是重要的航空热塑性复合材料,其弱点是碳纤维（CF）与基体界面结合性差,导致层间剪切强度（ILSS）较低。文中将氧化石墨烯/聚醚酮酮（GO/PEKK）混合上浆剂涂覆于活化CF表面,制备了纤维-基体界面修饰的具有高ILSS的CF/PEEK复合材料。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶红外光谱和热重分析分别对表面修饰剂及其改性CF的微观形貌与结构进行表征,采用静力学测试、动态力学分析和SEM等对复合材料断裂行为进行评价与分析。结果表明,当GO质量分数不超过0.5%时,在PEKK中分散良好;由于界面修饰剂的氢键作用,CF/PEEK复合材料的弯曲强度、模量和ILSS均大幅提高,断裂形式从纤维-基体脱粘转变为基体变形及断裂,表明基体与增强体的相互作用增强。

论文目录

  • 1 实验部分
  •   1.1 试剂
  •   1.2 CF/PEEK复合材料的制备
  •     1.2.1 碳纤维表面去浆活化处理:
  •     1.2.2 连续碳纤维表面修饰:
  •     1.2.3 PEEK薄膜的裁剪和表面处理:
  •     1.2.4 复合材料制备:
  •   1.3 测试与表征
  •     1.3.1 SEM观察:
  •     1.3.2 弯曲性能测试:
  •     1.3.3 层间剪切强度测试:
  •     1.3.4 TG测试:
  •     1.3.5 FT-IR测试:
  •     1.3.6 储能模量测试:
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 界面修饰剂及改性CF的微观形貌与结构
  •   2.2 界面修饰对CF/PEEK复合材料力学性能的影响
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 朱姝,何帅龙,高家蕊,Elwathig A.M.Hassana,葛邓腾,刘强,郭闻昊,余木火

    关键词: 碳纤维复合材料,聚醚醚酮,氧化石墨烯,聚醚酮酮,界面修饰

    来源: 高分子材料科学与工程 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 材料科学

    单位: 东华大学纤维材料改性国家重点实验室民用航空复合材料东华大学协同创新中心,东华大学上海市轻质结构复合材料重点实验室,东华大学功能材料研究所,北京宇航系统工程研究所

    基金: 中央高校基本科研业务费专项资金(2232018D3-16),国家大学生创新创业训练项目(281-03-0178028),国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金(60202),上海市科学技术委员会科研计划项目(16DZ1121404),上海飞机制造有限公司企业合作项目(COMAC-SFGS-2017-35225)

    分类号: TB332

    DOI: 10.16865/j.cnki.1000-7555.2019.0224

    页码: 130-136+143

    总页数: 8

    文件大小: 1218K

    下载量: 393

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