長纖維增強尼龍6復合材料技術(shù)的研究與開發(fā).pdf

1、長纖維增強熱塑性復合材料(Long Fiber reinforced Thermoplastics，LFTs)技術(shù)近年來取得了快速、穩(wěn)定的發(fā)展，并已成為制備高性能工程材料的重要方法。LFT復合材料綜合性能顯著優(yōu)于傳統(tǒng)短纖維增熱塑性復合材料(Short Fiber reinforced Thermoplastics，SFTs)的主要原因是，LFT技術(shù)可以最大程度的保留復合材料中纖維長度，實現(xiàn)增強效率最大化。LFT復合材料不僅表現(xiàn)出優(yōu)異的力

2、學強度，同時具有生產(chǎn)效率高、可回收性強等特點，在工業(yè)領(lǐng)域尤其是汽車行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。本文采用長玻璃纖維(LGF)、長碳纖維(LCF)為增強體、尼龍6(PA6)為基體，通過長纖維熔融浸漬技術(shù)制備了兩種LFT復合材料并對性能進行表征。主要工作包括如下兩部分:
　　1、通過制備LGF/PA6復合材料對LFT技術(shù)進行初步探索。研究了LGF含量對于LFT復合材料的力學性能、熱變形溫度(HDT)的影響。重點對比了LGF/PA6與短玻纖增強

3、尼龍6(SGF/PA6)復合材料的力學性能、纖維殘留長度，結(jié)果表明，LGF/PA6的增強效果明顯高于SGF/PA6，尤其是缺口沖擊強度，而前者的纖維殘留長度約為后者的6倍，纖維長度的大小是影響二者力學強度的主要原因。LFT粒料掃描電鏡(SEM)照片表明LGF在樹脂基體中得到了良好的浸漬。
　　2、利用LCF的導電性以及鎳粉(Ni)的磁導率，在LFT技術(shù)的基礎(chǔ)上制備了力學性能優(yōu)異同時電磁屏蔽功能良好的LCF/Ni/PA6復合材料。對

4、于LCF/Ni/PA6復合材料力學性能的研究表明隨著LCF含量的增加力學性能大幅提高，而鎳粉的加入并沒有對力學性能產(chǎn)生較大的影響。電導率測試表明復合材料具有良好的體積電導率并且在較低的LCF含量下可以形成逾滲網(wǎng)絡(luò);介電性能測試表明復合材料具有較高的介電損耗，對電磁波能量具有良好的吸收損耗作用。通過矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測試了電磁屏蔽性能，并對屏蔽機理進行研究，結(jié)果表明LCF/Ni/PA6復合材料具有較高的屏蔽效能并且主要通過吸收的方式實現(xiàn)電磁波