徐永新
,
顾轶卓
,
马全胜
,
李敏
,
王绍凯
,
张佐光
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151102.002
采用SEM、金相显微镜、AFM、XPS、XRD表征了3种国产(CCM40J,CCM40,CCM46J)和1种进口(东丽M40JB)高模碳纤维的表面特性及结晶结构,并对高模碳纤维与环氧树脂的微观界面及复丝力学性能进行了研究.结果发现:高模碳纤维的表面都存在明显沟槽,但表面粗糙度差异不大,均有圆形、腰果形、椭圆形等截面形状;表面主要含C、O、N、Si 4种元素,M40JB的O/C比和活性碳原子含量都高于国产高模碳纤维;按M40JB、CCM40J、CCM40、CCM46J的顺序,石墨微晶尺寸越来越大,石墨化程度增高,M40JB的取向度最小,CCM46J的取向度最大,而CCM40J与CCM40的取向度相近;表面能大小顺序为M40JB＞ CCM40＞ CCM46J＞ CCM40J,80℃时与环氧树脂E51、固化剂4,4'-二氨基二苯砜(DDS)的树脂体系E51 DDS和4,4'-二氨基二苯甲烷环氧树脂(AG80)、固化剂DDS的树脂体系AG80-DDS的动态接触角均在35°～50°之间,说明浸润性良好;CCM46J与E51-DDS的界面剪切强度(IFSS)最高,M40JB与AG80-DDS的界面剪切强度最高;国产3种高模碳纤维复丝的拉伸强度和拉伸模量都高于M40JB,其中CCM40J的拉伸强度最高,CCM46J的拉伸模量最高;所测高模碳纤维复丝的压缩强度能达到各自拉伸强度的44％～53％,CCM46J复丝的压缩强度最高.
关键词:
高模碳纤维
,
环氧树脂
,
表面特性
,
界面性能
,
力学性能
温培刚
,
张连旺
,
钟翔屿
,
包建文
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2016.2.009
对4211环氧树脂体系的化学性能和物理性能进行系统的研究,通过差示扫描量热仪(DSC)测试固化反应特性,利用流变仪分析成型工艺特性,通过动态热机械分析(DMA)研究树脂体系在不同固化工艺下的耐热性能,并通过力学试验机测试固化后树脂体系的力学性能.结果表明:4211环氧树脂体系具有较好的工艺性,固化物具有较高的耐热性能,表现为刚脆特性,断裂伸长率为1.1％;与M40高模量碳纤维的匹配性较好.
关键词:
环氧树脂
,
高模碳纤维
,
4211
,
热熔工艺
,
理化性能
