發(fā)布時(shí)間：2023-03-04 10:23

　　連續(xù)碳纖維增強(qiáng)熱塑性樹脂尼龍-6(CF/PA6)復(fù)合材料因其高比強(qiáng)度、高比模量、耐磨損、易回收等優(yōu)點(diǎn)在工程領(lǐng)域得到了越來越多的重視,但是基體尼龍-6吸濕性強(qiáng)的特點(diǎn)限制了其在汽車行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,因此,研究CF/PA6復(fù)合材料在濕熱環(huán)境下的吸濕行為與吸濕性能具有實(shí)際意義。另外,針對(duì)尼龍-6與碳纖維的特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行改性研究,以改善其抗?jié)裥约傲W(xué)性能,擴(kuò)大CF/PA6復(fù)合材料應(yīng)用范圍。本文的主要內(nèi)容如下:1.用層壓法制備CF/PA6復(fù)合材料層合板,對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行吸濕增重跟蹤測(cè)試及服役性能跟蹤實(shí)驗(yàn),探究其在濕熱環(huán)境下的吸濕行為與力學(xué)性能變化情況。根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的吸濕曲線建立數(shù)學(xué)模型,將CF/PA6材料的吸濕行為用具體的數(shù)學(xué)公式表達(dá)出來,更準(zhǔn)確描述該材料在濕熱環(huán)境下的吸濕過程。分析材料在濕熱環(huán)境下的服役性能與老化時(shí)間的關(guān)系,并將服役性能退化情況與材料的吸濕率聯(lián)系起來,建立數(shù)學(xué)模型,更清晰地描述復(fù)合材料在濕熱環(huán)境下的服役性能衰減情況。2.針對(duì)基體尼龍-6吸濕性強(qiáng)的缺點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行滑石粉填充改性,對(duì)CF/PA6_t復(fù)合材料進(jìn)行吸濕增重測(cè)試與服役性能跟蹤實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示滑石粉的添加對(duì)復(fù)合...

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 復(fù)合材料層合板的濕熱老化研究
        1.2.1 復(fù)合材料濕熱老化數(shù)值模型概述
        1.2.2 濕熱老化對(duì)復(fù)合材料力學(xué)性能的影響及研究現(xiàn)狀
        1.2.3 連續(xù)碳纖維復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用
    1.3 連續(xù)碳纖維/熱塑性樹脂復(fù)合材料的改性研究
        1.3.1 熱塑性樹脂改性研究概述
        1.3.2 連續(xù)碳纖維改性研究概述
        1.3.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容及目的
        1.4.1 研究?jī)?nèi)容
        1.4.2 研究目的
2 CF/PA6 復(fù)合材料層合板的吸濕數(shù)學(xué)模型及服役性能衰減數(shù)學(xué)模型
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及所用設(shè)備
        2.2.2 材料及樣條制備
        2.2.3 CF/PA6 復(fù)合材料層合板的濕熱耐久性測(cè)試
        2.2.4 CF/PA6 復(fù)合材料層合板服役性能測(cè)試
    2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        2.3.1 CF/PA6 層合板的I型兩段式吸濕數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 CF/PA6 層合板的II型兩段式吸濕數(shù)學(xué)模型
        2.3.3 CF/PA6 層合板的服役性能衰減數(shù)學(xué)模型
    2.4 本章小結(jié)
3 滑石粉填充對(duì)CF/PA6 復(fù)合材料層合板的吸濕行為與吸濕性能影響
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及所用設(shè)備
        3.2.2 PA6t材料制備、微觀表征及差式掃描量熱分析(DSC)
        3.2.3 PA6t樣品的力學(xué)性能測(cè)試
        3.2.4 CF/PA6t吸濕樣條及彎曲樣條制備
        3.2.5 CF/PA6t復(fù)合材料層合板濕熱耐久性測(cè)試
        3.2.6 CF/PA6t復(fù)合材料層合板服役性能測(cè)試
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        3.3.1 PA6t樣品表征結(jié)論及DSC數(shù)據(jù)分析
        3.3.2 PA6t樣品力學(xué)性能數(shù)據(jù)總結(jié)
        3.3.3 滑石粉填充對(duì)CF/PA6 層合板吸濕界面影響
        3.3.4 滑石粉填充對(duì)CF/PA6 層合板彎曲界面影響
        3.3.5 CF/PA6t層合板的II型兩段式吸濕數(shù)學(xué)模型
        3.3.6 CF/PA6t層合板的服役性能衰減數(shù)學(xué)模型
    3.4 本章小結(jié)
4 碳納米管(CNT)改性CF/PA6 復(fù)合材料層合板的濕熱耐久性研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.2.2 CNT改性碳纖維的制備
        4.2.3 CNT改性碳纖維的性能表征
        4.2.4 CNT改性CF/PA6 復(fù)合材料層合板濕熱耐久性測(cè)試
        4.2.5 CNT改性CF/PA6 復(fù)合材料層合板服役性能測(cè)試
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.3.1 CNT改性碳纖維接枝效果SEM分析
        4.3.2 CNT改性碳纖維紅外光譜分析
        4.3.3 CNT改性碳纖維X射線光電子能譜分析
        4.3.4 CNT改性對(duì)CF/PA6 層合板的抗?jié)裥杂绊?br>        4.3.5 CNT改性CF/PA6 層合板的服役性能退化模型
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號(hào)：3754110