刘妍
,
李敏
,
刘千立
,
顾轶卓
,
李艳霞
,
张佐光
复合材料学报
采用抽滤法制备了多壁碳纳米管（MWCNTs）纸（又称巴基纸），研究了巴基纸增强不同环氧基体复合材料（巴基纸复合材料）的拉伸性能及其断口形貌，分析了MWCNT含量、树脂基体拉伸性能以及巴基纸与树脂的界面黏附作用对复合材料拉伸性能的影响。结果表明：在MWCNT质量分数小于39．1％范围内，增加碳纳米管含量，可显著提高巴基纸／环氧复合材料的拉伸性能；巴基纸／环氧复合材料的拉伸强度和模量与树脂基体的性能密切相关，其拉伸破坏形式受基体的脆韧性影响显著；相比较而言，巴基纸与树脂间的黏附功对巴基纸／环氧复合材料拉伸性能的影响不明显。
关键词:
多壁碳纳米管
,
巴基纸
,
复合材料
,
黏附功
,
拉伸性能
王珍珍
,
李敏
,
刘千立
,
王绍凯
,
顾轶卓
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150410.004
针对浮动催化化学气相沉积(CVD)法制备的碳纳米管(CNTs)膜,首先采用红外光谱表征分析了包覆在CNTs表面的无定形物质的组成,然后分别采用热处理和酸洗处理方法,考察了CNTs膜中无定形物和残留Fe催化剂对CNTs膜拉伸取向行为的影响.结果表明:采用CVD法制备的CNTs膜中CNTs表面无定形物为含氧或烷烃、烯烃类低聚物,可通过350℃有氧热处理基本去除.该CNTs膜的牵伸取向重排行为受组成影响显著,CNTs表面的低聚物可增强CNTs的管间黏结作用,Fe催化剂颗粒成为CNTs网络结构的交联结点,两者均有利于提高CNTs的取向程度和聚并成束的尺寸,进而提高CNTs膜的拉伸稳定性和断裂韧性.牵伸取向后CNTs膜与环氧树脂溶液的浸润性提高,其CNTs膜/环氧复合材料的拉伸强度和模量达到1 228 MPa和94.5 GPa,相比初始无规CNTs膜/环氧复合材料的分别提高了337％和729％.
关键词:
碳纳米管膜
,
取向
,
复合材料
,
拉伸性能
,
微观结构
