碳纖維與樹脂基體復(fù)合形成的復(fù)合材料具有諸多優(yōu)點(diǎn),碳纖維及其復(fù)合材料憑借低密度、高強(qiáng)度、高沖擊韌性、高的耐腐蝕性和化學(xué)穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)在一些工程場合中取代了金屬材料。但碳纖維本身也存在缺點(diǎn),碳纖維表面粗糙度低、非極性、表面能低,這導(dǎo)致纖維與樹脂基體結(jié)合能力弱,從而降低復(fù)合材料的機(jī)械性能;除此以外,通常采用真空輔助樹脂灌注成型工藝(VARI)來制備高性能纖維復(fù)合材料,而其工藝參數(shù)是通過試錯(cuò)法得到,成本高,效率低。因此提升纖維/基體界面性能以及提高VARI工藝參數(shù)準(zhǔn)確性有利于進(jìn)一步提高復(fù)合材料性能,制備性能更加優(yōu)良的碳纖維復(fù)合材料。本文針對(duì)碳纖維樹脂基復(fù)合材料的界面改性和VARI工藝模擬研究開展工作,開展了如下三方面工作:1、選取了柔性結(jié)構(gòu)的乙二胺(EDA)和剛性結(jié)構(gòu)對(duì)苯二胺(PPD)作為接枝試劑,采用化學(xué)接枝二元胺類物質(zhì)到碳纖維表面,對(duì)碳纖維表面行改性處理。通過熱重(TG)、傅里葉紅外轉(zhuǎn)換光譜(FTIR)、X射線光電子能譜(XPS)、動(dòng)態(tài)濕潤接觸角(DCA)和掃描電子顯微鏡(SEM)等測試分析發(fā)現(xiàn),兩種物質(zhì)均成功接枝到碳纖維表面,并且兩種物質(zhì)對(duì)碳纖維的表面粗糙度和表面能都有提升,而這兩點(diǎn)都有...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

本文編號(hào)：3878351