聚醚砜-環(huán)氧樹脂-短切碳纖維復合材料的制備與表征.pdf

1、與金屬材料相比，碳纖維增強環(huán)氧樹脂基復合材料具有比強度大、比模量高、耐腐蝕、抗疲勞和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好等優(yōu)點，近年來，不僅在軍事和航空航天領(lǐng)域得到了廣泛的應用，同時也在民用方面了取得了突出的研究進展和成果。
　　本文首先結(jié)合凝膠化時間測定結(jié)果和不同升溫速率的 DSC分析結(jié)果，確定了樹脂基體的固化工藝為110℃/2h+140℃/2h+160℃/3h，然后將其與短切碳纖維進行復合，制備出了機械性能和耐熱性能均較高的并且具有優(yōu)異加工性能的先進

2、碳纖維增強環(huán)氧樹脂基復合材料。研究了不同碳纖維長度以及不同含量下，復合材料機械性能的變化規(guī)律，分析了復合材料的儲能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與碳纖維含量的關(guān)系，結(jié)果表明：碳纖維長度為碳纖維長度為3 mm、含量為0.25％時，復合材料的機械性能最佳，拉伸強度、沖擊韌性、彎曲強度和彎曲模量分別較純樹脂提高了14.2%、25.3%、30.3%和68.9%；玻璃化轉(zhuǎn)變溫度較純樹脂提高了約6℃，表明此時復合材料的耐熱性能最佳；復合材料的儲能模量均高于純

3、樹脂的儲能模量，當碳纖維含量為0.35%時，儲能模量最大提高了31.8%。
　　在優(yōu)化了碳纖維長度以及含量的基礎(chǔ)上，采用分散劑F-38（丙二醇嵌段聚醚）對碳纖維表面進行處理，研究了分散劑對固化反應的影響以及分散劑含量對復合材料機械性能以及耐熱性能的影響，并探討了碳纖維在樹脂基體中分散性隨分散劑含量的變化規(guī)律，結(jié)果表明：分散劑不參與體系的固化反應，但會降低復合材料的耐熱性能以及機械性能；當分散劑含量為2.5%時，拉伸強度變化最小，僅