編號：CYYJ03689
篇名：氧化石墨烯的尺寸對碳纖維/環(huán)氧樹脂濕熱界面性能的影響
作者：任明偉 自雅嫻 張瑩 周玉敬 邱虹 劉剛 白華 胡曉蘭
關(guān)鍵詞： 氧化石墨烯 碳纖維 環(huán)氧樹脂 界面性能
機構(gòu)： 北京機科國創(chuàng)輕量化科學(xué)研究院有限公司先進成形技術(shù)與裝備國家重點實驗室 北京機科國創(chuàng)輕量化科學(xué)研究院有限公司德州分公司 廈門大學(xué)材料學(xué)院 東華大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院纖維材料改性國家重點實驗室先進低維材料
摘要： 通過Hummers法獲得兩種尺寸的氧化石墨烯(GO),利用模壓成型制備GO改性碳纖維增強環(huán)氧樹脂復(fù)合材料(GO/CF/EP),并對復(fù)合材料進行濕熱處理,利用層間剪切性能、動態(tài)熱機械性能和微觀形貌分析室溫干態(tài)和濕熱處理后復(fù)合材料的改性效果。結(jié)果表明:GO對復(fù)合材料的層間剪切強度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度均具有良好的改善作用;室溫干態(tài)時兩種尺寸GO對復(fù)合材料層間剪切強度的改善效果基本相同;隨GO含量增加,小尺寸GO使復(fù)合材料的濕熱層間剪切強度下降更快,GO含量為0.1%(質(zhì)量分數(shù),下同)時對復(fù)合材料的層間剪切性能改善作用較好,而GO含量為0.2%時對復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度改善更好。隨GO含量增加,GO-EP復(fù)合樹脂基體的放熱峰向低溫移動,小尺寸GO使復(fù)合樹脂的凝膠時間變短。微觀形貌分析表明,GO的存在有利于增加復(fù)合材料破壞時的裂紋擴散路徑,從而更有助于材料耗散裂紋尖端能量。
