納米碳接枝碳纖維增強體的表征及其復合材料界面性能.pdf

1、碳纖維（CF）作為功能復合材料中重要的增強體，在國防科技等領域具有重要的作用。碳纖維和基體之間的界面粘結強度是評價碳纖維復合材料力學性能好壞的重要指標，只有二者之間實現(xiàn)較好的界面結合，碳纖維才可能有效地傳遞外界應力，從而提高復合材料的力學性能。
　　本文利用“Grafting-to”化學修飾法分別制備了碳納米管接枝碳纖維（CF-CNTs）和氧化石墨烯接枝碳纖維（CF-GO）新型增強體。利用紅外光譜、X射線光電子能譜、掃描電子顯微鏡

2、和原子力顯微鏡對樣品的官能團和表面形貌進行了表征；利用接觸角測量、浸潤及單絲拉伸方法研究了接枝前后碳纖維單絲的潤濕性能及拉伸強度，并通過微脫粘法測試了其復合材料的界面剪切強度，同時探索了碳納米管的最佳接枝量。
　　結果表明，羧基化后的碳納米管及氧化石墨烯分別以化學鍵合的方式接枝在改性碳纖維表面。在20℃~30℃，聚酰胺-胺的含量為60％，碳納米管接枝量為15％時，碳納米管在碳纖維表面接枝效果最佳，使碳纖維表面粗糙度提高了179.3