資源描述:
《碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料界面結(jié)合強(qiáng)度關(guān)鍵影響因素研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料界面結(jié)合強(qiáng)度關(guān)鍵影響因素研究 聚合物復(fù)合材料論文 題目 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 碳纖維增強(qiáng)雙酚A型環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的研究高峰 碳纖維增強(qiáng)雙酚A型環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的研究目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特
2、制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 摘要:碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料是先進(jìn)復(fù)合材料的典型代表,具有密度小、力學(xué)性能優(yōu)異、耐熱、耐低溫等優(yōu)點(diǎn),在航空航天、軍事、汽車、體育等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景,但是碳纖維表面光滑呈惰性,與樹脂基體的界面粘結(jié)性差,限制了CFRP復(fù)合材料性能的發(fā)揮。針對(duì)這一問題,本文采用PAN基碳纖維和雙酚A型環(huán)氧樹脂作為復(fù)合材料的增強(qiáng)相和樹脂基體,展開CF的表面處理及其CFRP復(fù)合材料界面性能的研究。本文采用氨水處理和濃HNO3處理碳纖維表面,通過單絲拔出實(shí)驗(yàn)測(cè)試復(fù)合材
3、料的界面結(jié)合強(qiáng)度來表征復(fù)合材料的界面粘結(jié)性能,并分析了機(jī)械錨定和化學(xué)鍵合兩種作用共同出現(xiàn)并對(duì)復(fù)合材料界面性能起改善作用時(shí),兩個(gè)因素之間的關(guān)系,以及起主導(dǎo)作用的因素,對(duì)碳纖維與樹脂間相容性機(jī)理的研究具有知道作用。 關(guān)鍵詞:碳纖維;環(huán)氧樹脂;復(fù)合材料;表面處理;界面性能 1、引言 碳纖維概述 碳纖維是有機(jī)纖維在惰性氣氛中經(jīng)高溫碳化和石墨化制成的纖維狀碳,是一種高性能的先進(jìn)非金屬材料。根據(jù)原料不同,碳纖維可分為聚丙烯腈系碳纖維、瀝青系碳纖維、黏膠系碳纖維、人造絲系碳纖維等。其中聚丙烯腈基碳纖維綜
4、合性能最好,產(chǎn)量占碳纖維總產(chǎn)量的90%以上。由于原料及制法不同,所得碳纖維的性能也不一樣。根據(jù)力學(xué)性能的不同,碳纖維可分為超高強(qiáng)度碳纖維、高強(qiáng)度碳纖維、超高模量碳纖維、高模量碳纖維、中等模量碳纖維、普通碳纖維等等。目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 我國對(duì)碳纖維的研究始于20世紀(jì)60年代,80年
5、代開始研究高強(qiáng)型碳纖維。目前,利用自主技術(shù)研制的少數(shù)國產(chǎn)T300、T700碳纖維產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到國際同類產(chǎn)品水品。但是與國際水平相比,國產(chǎn)碳纖維強(qiáng)度低、平均穩(wěn)定性差、毛絲多、品種單一且價(jià)格昂貴,而且國內(nèi)碳纖維總生產(chǎn)能力較小,不能滿足國內(nèi)的需要,仍需大量進(jìn)口。這些都嚴(yán)重影響了我國高新技術(shù)的發(fā)展,尤其制約了航空航天及國防軍工事業(yè)的發(fā)展,與我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程不相稱。所以研制生產(chǎn)高性能和高質(zhì)量的碳纖維以滿足軍工和民用產(chǎn)品的需求,扭轉(zhuǎn)大量進(jìn)口的局面,是當(dāng)前我國碳纖維工業(yè)發(fā)展的迫切任務(wù)?! √祭w維具有石墨的基本結(jié)
6、構(gòu),但不是理想的石墨點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),而是所謂的亂層石墨結(jié)構(gòu)。在碳纖維形成過程中,其表面會(huì)形成各種微小的缺陷,碳纖維的表面活性與處于邊緣和缺陷位置的碳原子數(shù)目有關(guān)。碳纖維的密度小,質(zhì)量輕,相當(dāng)于鋼密度的1/4,鋁合金密度的1/2;具有優(yōu)異的力學(xué)性能,熱穩(wěn)定性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)?! √祭w維復(fù)合材料 盡管碳纖維單獨(dú)使用發(fā)揮某些功能,但它屬于脆性材料,只有將它基體材料牢固地結(jié)合在一起時(shí),才能有效發(fā)揮其優(yōu)異的力學(xué)性能。因此,碳纖維主要用作復(fù)合材料中的增強(qiáng)相。目前用途最廣的是碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料。主要分為兩大類:一類
7、是熱固性樹脂,另一類是熱塑性樹脂。熱固性樹脂由反應(yīng)性低分子量預(yù)聚體或帶有活性基團(tuán)高分子量聚合物組成;成型過程中,在固化劑或熱作用下進(jìn)行交聯(lián)、縮聚,形成不熔不溶的交聯(lián)體型結(jié)構(gòu)。在復(fù)合材料中常采用的有環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、聚酰亞胺樹脂以及酚醛樹脂等。熱塑性樹脂由線型高分子量聚合物組成,在一定條件下溶解熔融,只發(fā)生物理變化。常用的有聚乙烯、尼龍、聚四氟乙烯等。目的-通過該培訓(xùn)員工可對(duì)保安行業(yè)有初步了解,并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力,可提升其的專業(yè)水平,并確保其在這個(gè)行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新
8、戰(zhàn)略的發(fā)展,保障停車場(chǎng)安保新項(xiàng)目的正常、順利開展,特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個(gè)人素質(zhì)的培訓(xùn)計(jì)劃 與傳統(tǒng)材料相比,碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料具有耐高溫、耐腐蝕、質(zhì)量輕、機(jī)械強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn),不僅在軍事國防、航空航天等尖端領(lǐng)域,在汽車、電子電器、體育用品等民用領(lǐng) 域也得到了廣泛的應(yīng)用?! ?fù)合材料的界面 復(fù)合材料的界面是由復(fù)合材料中增強(qiáng)材料表面與基體材料表面相互作用形成的。它不是簡(jiǎn)單的幾何平面,而是包含著兩相之間的過渡區(qū)域的三維界面相,界面相內(nèi)的化學(xué)組成、分子排列、熱性能、力學(xué)性能