火焰法碳纳米管增强玻纤复合材料界面的研究
利用碳纳米管(CNTs)进行界面改性是提高玻璃纤维增强塑料(GFRP)抗侧冲击强度和韧性的一种有效方法。本文从制备工艺、微结构表征、机械性能测试、断口分析和理论计算等方面系统地研究了火焰法制备的碳纳米管在GFRP界面改性中的作用。实验结果表明,1)与常规的化学气相沉积(CVD)法制备的多壁和单壁碳纳米管相比,利用火焰法制备的碳纳米管改性,手糊成型工艺制成GRFP的冲击强度被提高了15%以上;2)断口观察显示玻纤与树脂之间的界面无剥离开裂现象,说明界面的结合强度高于树脂的强度。理论计算分析认为,这是由于火焰法制备的碳纳米管表面自然存在有大量的羟基和羧基官能团和缺陷等特殊的表面结构,提高了化学活性,改善了分散性,使其在树脂与玻纤之间的界面处均匀分布,界面结合力和黏结强度增加。
碳纳米管 表面特性 玻纤复合材料 微结构表征 机械性能 火焰法 化学活性 界面结合力
廖灵敏 王潇 方鹏飞 刘锦茂 潘春旭
武汉大学物理科学与技术中心,湖北,武汉 430072 武汉大学物理科学与技术中心,湖北,武汉 430072 香港城市大学建筑系,香港,九龙 香港城市大学建筑系,香港,九龙 武汉大学物理科学与技术中心,湖北,武汉 430072 武汉大学教育部声光材料与器件重点实验室,湖北,武汉 430072
国内会议
厦门
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331-338
2009-10-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)