张亚兵
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马兆昆
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宋怀河
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陈铭
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梁朋
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赵永华
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160530.002
在碳纤维(CF)表面直接原位生长碳纳米管(CNTs),可有效避免CNTs分散不均的问题,充分发挥二者的优势,对获得高层间性能的碳纤维增强树脂基复合材料(CNTs-CF/EP)具有重要的意义。本文对 CF进行表面改性处理,在CF表面负载催化剂粒子,然后通过原位生长法并在助催化剂噻吩的协同作用下,在CF表面固相生长了CNTs。此方法得到的 CNTs-CF,不仅有效避免 CNTs 在基体中的相互缠绕、难以分散等问题。而且由于生长CNTs 的碳源主要来自 CF,二者结合强度较高,对提高 CNTs-CF/EP 的层间性能非常有利。借助于 SEM、XRD及 FT-IR等分析测试手段,研究了催化剂Ni(NO3)2·6 H2 O浓度对表面长有CNTs的CF的形貌、结构及其性能的影响。结果表明:在适当的催化剂浓度(0.2 mol·L-1)负载中,CF表面能够生长出结合牢固、垂直生长且均匀分布的CNTs,但力学性能有所下降。
关键词:
原位固相生长法
,
碳纳米管
,
催化剂浓度
,
碳纤维
,
力学性能