通過熔融共混法制備了聚醚醚酮（PEEK）/碳基復(fù)合材料,比較了二氧化硅（SiO₂）和石墨烯納米片（GNP）對PEEK性能的影響。結(jié)果表明:SiO₂堆積分布在PEEK基體中,而GNP在PEEK中形成了堆積片狀結(jié)構(gòu);加入一定量的SiO₂和GNP均能有效提高PEEK的彈性模量,最大值分別為5.2 GPa和5.8 GPa;加入GNP可以有效提高PEEK復(fù)合材料的抗拉強(qiáng)度,而SiO₂的加入則會(huì)降低抗拉強(qiáng)度;隨著SiO₂和GNP含量的增加,PEEK復(fù)合材料的彈性模量在不同溫度下表現(xiàn)出不同的趨勢;PEEK/SiO₂復(fù)合材料較PEEK/GNP復(fù)合材料具有較好的阻尼性能。 

【文章來源】：塑料科技. 2020年08期 北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

不同PEEK復(fù)合材料的形貌照片

圖2為PEEK納米復(fù)合材料的結(jié)晶度。由于PEEK中納米填料的含量較低（質(zhì)量分?jǐn)?shù)≤5%），納米顆粒的排列和石墨烯板層的形成并未阻礙PEEK中晶化的進(jìn)行，因而SiO2或GNP的加入并未顯著改變PEEK的晶體結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度。

圖3為PEEK復(fù)合材料的彈性模量。從圖3可以看出，2種填料對PEEK均有增強(qiáng)作用。GNP添加量為0.5%、2.0%和5.0%的復(fù)合材料，彈性模量分別為4.7、5.8和5.6 GPa；而對于填料納米Si O2，彈性模量分別為4.8、5.2和4.9 GPa，增強(qiáng)效果整體弱于GNP。產(chǎn)生上述結(jié)果的原因是由于在非晶區(qū)球晶的結(jié)晶過程和形成過程中，聚合物會(huì)發(fā)生體積收縮，從而產(chǎn)生拉伸殘余應(yīng)力。而GNP在結(jié)晶球晶周圍具有足夠的彈性可以釋放應(yīng)力。因此，GNP對PEEK基體具有更為顯著的增強(qiáng)作用。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2937765