碳納米管-環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的制備及其力-電特性研究.pdf

1、碳納米管(CNT)自從被發(fā)現(xiàn)以來，就因其優(yōu)良的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等特性成為了學(xué)術(shù)界研究的熱點。環(huán)氧樹脂(EP)類材料由于其具有理化性能穩(wěn)定，原材料容易購買，固化過程簡單方便，固化中無明顯收縮或膨脹等優(yōu)勢，成為了有機復(fù)合材料研究中首選的基體材料。本文以CNT和 EP為基本材料，研究了CNT/EP復(fù)合材料的相關(guān)性能，具體的研究內(nèi)容如下：
　　首先，本文基于混合-分散-成型的基本工藝，優(yōu)化了CNT/EP復(fù)合材料薄膜的制作方法，優(yōu)化后的成膜

2、工藝可以使銅網(wǎng)電極嵌入CNT/EP復(fù)合材料基體從而使其良好接觸?；诖斯に?，本文制作了后續(xù)實驗測試所需的CNT/EP復(fù)合材料試樣。
　　其次，基于制備好的CNT/EP復(fù)合材料試樣，通過實驗的方法研究了CNT的添加量對復(fù)合材料力學(xué)和電學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，隨著CNT添加量增加，復(fù)合材料的楊氏模量、斷裂強度和斷裂伸長率均呈現(xiàn)先升高、后降低的現(xiàn)象；而復(fù)合材料導(dǎo)電性則隨著CNT含量的增加而提升，提升速率在不同CNT含量范圍有所差異。

3、r>　　然后，文章著重對CNT/EP復(fù)合材料的力-電耦合特性進(jìn)行研究。復(fù)合材料的導(dǎo)電性在拉伸過程中被實時測量。實驗結(jié)果表明，復(fù)合材料的導(dǎo)電性對CNT含量十分敏感。總體上，復(fù)合材料導(dǎo)電性隨CNT含量升高而增強，然而在不同CNT含量區(qū)域，導(dǎo)電性增強速度有差異。在低CNT含量區(qū)和高CNT含量區(qū)，復(fù)合材料導(dǎo)電性隨CNT含量升高較緩慢，而在中CNT含量區(qū)，復(fù)合材料導(dǎo)電性隨CNT含量增加而升高得卻十分顯著。CNT含量同時影響復(fù)合材料試樣的靈敏度和穩(wěn)