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高性能 T 8 0 0碳纖維復(fù)合材料樹脂基體
陳偉明,王成忠 ,周同悅,楊小平
( 北京化工大學(xué) 碳纖維及復(fù)合材料研究所 ,北京 1 0 0 0 2 9 )
摘 要 : 在分析 T8 0 0碳纖維表面上膠劑 的基礎(chǔ)上 ,系統(tǒng)研究了適用于制備高性能 T8 0 0碳纖維復(fù)合材料 的樹脂
基體 ,測(cè)試 了樹脂澆注體及其復(fù)合材料 的力學(xué)性能和熱機(jī)械性能 ,研究 了樹脂基體 對(duì) T8 0 0碳 纖維復(fù)合材 料界面
性能的影響。結(jié)果 表明,T8 0 0碳纖維表面上膠劑 中酯基含量較 高 ,與縮水甘 油酯類 環(huán)氧樹 脂有 良好的界 面相容
性 ,經(jīng)復(fù)配和優(yōu)化 的樹脂體 系其 T8 0 0碳纖維復(fù)合材料 的層 間剪切強(qiáng)度達(dá)到 1 3 8 MP a,NOL環(huán)拉伸強(qiáng)度達(dá)到 2 5 3 0
MP a ,玻璃化溫度( ) 達(dá)到 2 1 3 ℃,具有優(yōu)異的界面性能和耐熱性能 。
關(guān)鍵詞 : T8 0 0碳纖維 ;環(huán)氧樹 脂 ;復(fù)合材料
中圖分類號(hào) : TB3 3 2 文獻(xiàn)標(biāo) 識(shí)碼 :A
Hi gh—pe r f o r manc e r e s i n mat r i x f or T800 c ar bo n f i b e r c ompos i t e s
CHEN W e i mi n g,W ANG Che n gz ho ng ,ZHoU To ng yu e,YANG Xi a o p i ng
( I n s t i t u t e o f Ca r b o n Fi b e r a n d Co mp o s i t e ,B e i j i n g Un i v e r s i t y o f Ch e mi c a l Te c h n o l o g y,Be i j i n g 1 0 0 0 2 9,Ch i n a )
Ab s t r a c t : Hi gh~ p er f o r ma n c e c a r b on f i be r ha s be e n wi d e l y u s e d i n c omme r c i a l a nd mi l i t ar y f i e l d s b e c a us e o f i t s h i g h
s t r e ngt h,l i ght we i gh t a nd hi gh s t i f f ne s s .Ho we v e r ,t h e a pp l i c a t i o n o f h i g he r pe r f o r ma n c e c a r bo n f i b e r( 8 .g.T80 0)
woul d c a us e wor s e m e c ha ni c a l pe r f or ma nc e s be c a us e of t he e x t r e me i ne r t ne s s o f i t s s u r f a c e c a us e d by t he al i gnme n t
o f gr a phi t i c c r y s t a l l i t e s .I n o r d e r t o pr o duc e t h e hi gh—p e r f o r ma nc e r e s i n ma t r i x,wh i c h c a n bon d T80 0 c ar b on f i be r
( CF)we l l ,t he s i z i ng o f T80 0 CF was a n al y z e d.The e f f e c t of r e s i n ma t r i x s s t r uc t ur e a nd p r op er t y o n T8 00 CF
c o mpo s i t e wa s s t ud i e d ba s e d o n t he a n a l y s i s . M e a n whi l e,t he me c ha ni c a l pr op e r t y a n d t he r mal me c ha ni c a l p r ope r t y
o f t he r e s i n a n d i t s c a r bon f i be r c o m p o s i t e we r e a n al y z e d.The r e s u l t s s how t ha t T8 00 s i z i ng po s s e s s e s h i gh c ont en t
o f e s t e r 。whi c h c a n p o s s e s s e x c e l l e nt i n t e r f a c i a l p r o pe r t i es wi t h gl yc e r i de e p oxy .W i t h t he he l p o f t h e o pt i mi z e d r e s i n
s y s t e m ,t he T8 00 CF c o m p o s i t e p o s s e s s e s e x c e l l e nt i nt e r f a c i a l p r ope r t i e s a nd he a t — r e s i s t a nc e p r op er t i es .Th e i nt e r —
l a mi na r s he ar s t r e n gt h( I LSS)of t h e c omp os i t e i s 1 3 8 MPa,t he t e ns i l e s t r e ngt h o f N0L r i ngs i s 253 0 MPa,a n d t h e
gl a s s t r a ns i t i on t e mpe r a t ur e( )i s 21 3℃ .
Ke y wo r ds : T8 00 c a r b on f i b e r;e p oxy r e s i n;c omp os i t e s |
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