孔隙率对碳纤维/环氧树脂复合材料层合板湿热性能的影响

碳纤维环氧树脂基复合材料性能影响

介绍了碳纤维/环氧树脂复合材料中碳纤维的增强机理。综述了纳米材料、聚合物对碳纤维/环氧树脂复合材料的改性进展,并总结了相应的改性机理。探索新型柔和的碳纤维表面处理技术以及对碳纤维表面接枝将是碳纤维/环氧树脂复合材料改性的发展方向。

介绍最近几年碳纤维增强环氧树脂复合材料研究的前沿动向,重点叙述了碳纤维表面处理方法以及碳纤维在环氧树脂的应用,综述了环氧树脂/碳纤维复合材料的研究发展。

碳纤维增强环氧树脂基复合材料的性能研究

环氧树脂复合材料的应用 环氧树脂是先进复合材料中应用最广泛的树脂体系，它可适用于多种成型工艺，可配制 成不同配方，可调节粘度范围大；以便适应于不同的生产工艺。它的贮存寿命长，固化时不 释出挥发物，固化收缩率低，固化后的制品具有极佳的尺寸稳定性、良好的耐热、耐湿性能 和高的绝缘性，因此，目前环氧树脂统治着高性能复合材料的市场。 (一)环氧树脂复合材料在航空工业中应用 40年代初，电子工业的需要，寻找一种适宜的材料，做防护军用飞行器的雷达天线，特 别是防护战斗机及轰炸机上的雷达天线。采用雷达罩是用来防护气候对精密电子仪器的影 响。玻璃钢具有优良的透雷达波性能，足够的机械强度和简便的成型工艺，使它成为理想的 雷达罩材料。这是历史上第一次采用玻璃钢制造雷达罩，同时又大大地促进了玻璃钢材料的 研究。 60年代玻璃钢技术在直升机领域的应用有所突破，如西德m．b．b．

美国的研究人员开发了一种能自修复的复合材料，这为更长使用寿命的元件开辟了广阔的前景。

近日，美国的研究人员开发了一种能自修复的复合材料，这为制造更长使用寿命的元件开辟了广阔的前景。

采用拉挤成型工艺制备了结构均一有序、外貌光亮顺滑的高性能碳纤维/环氧树脂复合材料板,并对其进行了力学性能测试。研究结果表明:高性能碳纤维/环氧树脂复合材料板,在0°条件下,拉伸强度1889mpa,拉伸模量141gpa,压缩强度1212mpa,压缩模量130gpa,弯曲强度1107mpa,弯曲模量136gpa；在90°条件下,弯曲强度86mpa；层间剪切强度61.834mpa,具有较好的力学性能。

玻璃纤维增强环氧树脂复合材料老化性能研究 ① 孙博李岩 （同济大学航空航天与力学学院，上海200092） 摘要本研究采用先进的热压罐成型工艺制备玻璃纤维增强环氧树脂复合材料，依据航空 用复合材料所处环境及加速老化的标准，模拟了湿热老化环境、盐水环境、碱溶液环境这三种 加速老化环境，分析了不同环境对复合材料吸水性能的影响，研究三种环境下材料物理性能和 力学性能的变化规律，分析了材料剪切强度、弯曲强度、弯曲模量随老化时间的变化关系，对不 同环境不同老化时间材料的玻璃化转变温度进行测试，进而尝试对玻璃纤维增强复合材料的 降解机理进行分析。 关键词玻璃纤维复合材料；吸水；耐久性；玻璃化转变温度 人类使用材料有着悠久的历史，在使用过程中材料的行为及规律是当今材料科学研究中的一个重 要的组成部分。复合材料凭借其高模量、高强度、低密度的性能特点使得它

采用扫描电镜(sem)、透射电镜(tem)、x射线光电子能谱(xps)仪和nol环等方法,对纳米tio2在环氧树脂(ep)体系中的分散效果、炭纤维表面状态及复合材料性能等进行了系统研究。结果表明:采用高速剪切与超声波复合分散工艺,可以将纳米tio2均匀分散在ep体系中;当w(纳米tio2)=2%～3%时,纳米tio2/ep浇铸体的最大拉伸强度为112mpa、最大弯曲强度为175mpa和最大tg为141.9℃;纳米tio2可以有效改善炭纤维与ep基体间的界面结合力,形成较理想的界面相,制成的复合材料具有优异的力学性能,其拉伸强度、拉伸模量和剪切强度分别为2.15gpa、117gpa和49.9mpa。

介绍了环氧树脂(ep)/碳纤维(cf)复合材料的特点及其应用;总结了ep/cf复合材料的成型工艺及每种成型工艺的优缺点。指出随着cf制备技术、表面处理技术,以及ep制备技术和固化工艺的发展,采用环保、简便、快捷且价廉的成型工艺生产性价比更高的ep/cf制品是ep/cf复合材料的发展方向。

采用喷射-沉淀法制备了纳米晶ni-zn铁氧体粉料。在10~110mhz通过agilent阻抗仪测量纳米晶ni-zn铁氧体/环氧树脂复合材料磁导率。结果表明:600℃下煅烧1.5h,喷射-共沉淀法制备nizn铁氧体晶粒尺寸约为30nm;随着环氧树脂含量减少和成型压力增大,纳米晶ni-zn铁氧体/环氧树脂复合材料磁导率实部μ'逐渐增大、虚部μ″逐渐减小;相同工艺条件下,ni-zn铁氧体晶粒尺寸增大,磁导率实部μ'逐渐增大而虚部μ″减小,纳米ni0.4zn0.6fe2o4具有最佳磁导率。

以聚砜(psf)改性环氧树脂(ep)为基体树脂,玻璃纤维为增强材料,采用高温模压成型法制备出psf改性ep/玻璃纤维复合材料。结果表明:psf能有效提高ep基体的热稳定性能;经200℃热老化72h后,psf改性ep/玻璃纤维复合材料的热失重率<1%,其冲击强度和弯曲强度呈先升后降态势,电绝缘性能仍然较好(其体积电阻率和表面电阻率的数量级仍保持在1012左右);该复合材料在高温绝缘场合中具有良好的应用前景。

应用工程软件ansys的参数化设计语言(apdl)编制程序,建立了复合材料瞬态温度场和烧蚀的物理数学模型,利用"杀死"单元的方法实现动边界退移的烧蚀与热传导耦合计算,从而完成了对烧蚀尺寸变化的定量描述;采用an-sys中处理相变的方法,通过定义材料随温度变化的焓来考虑潜热。考虑了纤维的烧蚀、树脂分解以及辐射和对流热损失,对炭纤维/环氧叠层复合材料在不同辐射时间下激光烧蚀的温度场和烧蚀率进行数值计算,并分析了烧蚀特性和烧蚀机理,计算结果与实验结果吻合较好,可为复合材料热载荷下的失效分析和抗激光加固技术设计提供理论基础。

以水性环氧树脂为基体制备了玻璃布/环氧树脂复合材料,用tg、tg-ftir研究了复合材料和基体的热性能。结果表明,复合材料基体热降解分为两个阶段,复合材料的最大热失重速率峰值温度比树脂基体的最大热失重速率峰值温度低;热红联用分析表明,基体的降解主要发生在热失重第一阶段。动力学研究表明,树脂基体的表观活化能随分解程度增加逐渐增加。

碳纤维增强环氧树脂基复合材料研究进展

碳纤维增强复合材料用环氧树脂研究进展 摘要：综述了环氧树脂的合成方法、固化方法以及改性的研究现状以及理论知 识，介绍了碳纤维增强环氧树脂复合材料的生产和性能，重点讲述了环氧树脂的 改性方法。 关键词：环氧树脂；碳纤维；复合材料；改性 碳纤维（carbonfiber，简称cf），是一种含碳量在90%以上的高强度、高模量、综合性 能优异的新型纤维材料，其中含碳量高于99%的称石墨纤维。碳纤维作为一种高性能纤维, 具有高强度、高模量、耐高温、抗化学腐蚀、抗蠕变、耐辐射、耐疲劳、导电、传热和热膨 胀系数小等诸多优异性能。此外,还具有纤维的柔曲性和可编性[1]。碳纤维既可用作结构材 料来承载负荷,又可用作功能材料。因此在国内外碳纤维及其复合材料近几年的发展都十分 迅速。碳纤维的制备是有机纤维进行碳化的过程，在惰性气体中将含碳的有机物加热到3000℃ 左右，非碳元素脱离，

bfrp论文：玄武岩纤维/环氧树脂复合材料的湿热老化及高 温性能研究 【中文摘要】纤维增强复合材料(frp)以其优异的力学性能和耐 腐蚀性能,被认为是解决钢筋锈蚀问题的有效途径之一,正逐渐受到 世界各国的重视。但是由于高分子复合材料的耐久性问题没有金属材 料研究地那么深入和广泛,并且frp的树脂基体抗高温性能较差,frp 性能退化机理、高温使用数据的缺少等都限制了frp在土木领域上的 应用。本文采用升温加速试验方法,系统研究了单向连续玄武岩纤维 布增强环氧树脂(bfrp)湿法成型片材在蒸馏水和碱溶液浸泡下的长 期性能退化行为,考察了bfrp片材的拉伸强度、弹性模量、伸长率、 微观结构、玻璃化温度及显微硬度等性能随浸泡时间的变化规律。结 果表明,bfrp复合材料片材浸泡于蒸馏水及碱溶液1.5年,其吸水过 程符合两阶段模型和langmuir模型,最大吸水

纤维增强复合材料简称frp,这种材料中有较大的强度和较良好的耐久性,这是其他材料都无法比拟的.碳纤维增强环氧树脂复合材料相比其他材料具有较好的耐高温、耐腐蚀、质量轻等特点.文章对玻璃纤维布及碳纤维布增强酚醛环氧树脂复合材料性能进行了研究.

采用电子万能实验机控制,分别以1、2、5mm/min的加载速度对碳布/环氧树脂复合材料进行拉伸,在拉伸过程中用声发射检测设备采集拉伸过程中产生的声发射信号,建立采集的声发射信号特征与时间、载荷的相关图,通过对相关图的分析,判断碳布/环氧树脂材料在拉伸过程中的损伤情况,并结合相关图分析不同拉伸速度对碳布/环氧树脂复合材料的影响,判定碳布/环氧树脂复合材料的临界失效载荷。结果表明:声发射检测可用于评价复合材料加载过程中的损伤情况,可将最大承载载荷的70%～80%作为碳布/环氧复合材料的失效参考载荷。

jiujianguniversity 毕业论文 题目环氧树脂玻璃纤维复合材料的研究进展 院系化学与环境工程学院 专业应用化工技术 姓名张飘洋 年级b1021 指导教师刘康强 二零一二年十二月 . 目录 摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 1玻璃纤维增强环氧树脂的性能⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯1 1.1复合材料的弹性模量分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 1.2复合材料的强度分析..................................3 2成型工艺................................................3 2.1手糊成型...........

用声发射仪器监测二维编织碳布/环氧树脂复合材料的压缩损伤过程。通过载荷与声发射特征关系图,判断出其在损伤过程中的临界失效载荷,作为判断材料临界损伤强度的依据。通过对碳布/环氧树脂复合材料在压缩损伤过程中产生的声发射信号进行小波包分解,并对信号进行频谱分析以及对小波包分解后的各层进行能量分析,得出了声发射源即纤维断裂信号、基体断裂信号和层间开裂信号的频率分布范围。