編號：CYYJ02790
篇名：FeOOH納米粒子協(xié)同聚偏氟乙烯電紡纖維膜插層增強(qiáng)碳纖維復(fù)合材料層間斷裂韌性
作者：付澤浩 向陽 馬傳國 曾塘玉 戴培邦
關(guān)鍵詞： 碳纖維 層壓板 斷裂韌性 納米結(jié)構(gòu) 靜電紡絲
機(jī)構(gòu)： 桂林電子科技大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 廣西電子信息材料構(gòu)效關(guān)系重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要： 為有效增強(qiáng)碳纖維/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料層壓板(CF/EP)的層間斷裂韌性,提出了一種納米粒子協(xié)同納米纖維膜插層改性方法。首先利用噴涂法將針狀羥基氧化鐵(FeOOH)納米粒子均勻負(fù)載于碳纖維布表面,然后將制得的靜電紡絲聚偏氟乙烯納米纖維膜(PVDF)插入碳纖維布的層間,采用手工鋪設(shè)-真空熱壓法制備了改性復(fù)合材料層壓板PVDF&FeOOH-CF/EP,研究了不同面密度的FeOOH協(xié)同PVDF增強(qiáng)CF/EP層間斷裂韌性的作用效果及增強(qiáng)機(jī)制。結(jié)果表明,FeOOH在碳纖維布上分布均勻,在面密度為2 g/m2時(shí),PVDF&FeOOH-CF/EP層壓板獲得了最佳的增韌效果,相對于CF/EP,其I型層間斷裂韌性GIC提高了118%,II型層間斷裂韌性GIIC提高了97%,而PVDF-CF/EP的GIC和GIIC只分別提高了70%和44%。SEM分析顯示,FeOOH的加入不僅提高了基體的斷裂韌性,同時(shí)也增強(qiáng)了PVDF纖維與基體的界面作用,進(jìn)而強(qiáng)化了PVDF的增韌行為。
