CF表面低聚倍半硅氧烷涂层对复合材料界面性能影响

复合材料学报, 2006, 23(1): 105-111. doi: 10.3321/j.issn:1000-3851.2006.01.017

CF表面低聚倍半硅氧烷涂层对复合材料界面性能影响

张学忠 ^1, , 黄玉东 ^2, , 王天玉 ^3, , 胡立江 ^4,

1.哈尔滨工业大学,理学院,应用化学系,哈尔滨,150001

2.哈尔滨工业大学,理学院,应用化学系,哈尔滨,150001

3.哈尔滨工业大学,理学院,应用化学系,哈尔滨,150001

4.哈尔滨工业大学,理学院,应用化学系,哈尔滨,150001

基金项目: 黑龙江省杰出青年科学基金(JC04-12) 中国科学院资助项目(50333030)

关键词：倍半硅氧烷 , 碳纤维 , 聚芳基乙炔 , 界面相

Influence of oligomeric silsesquioxane coatings treatment on the interfacial property of CF/PAA composites

采用不同倍半硅氧烷(SSO)(YGO-SSO和Methacryl isobutyl-POSS)涂层对碳纤维(CF)改性,有效地提高了碳纤维/聚芳基乙炔(CF/PAA)的层间剪切强度(ILSS).采用原子力显微镜(AFM)以力调制模式对CF/PAA复合材料横截面进行表面形貌和硬度分布研究,通过对硬度图像进行统计学分析得到纤维、界面相、基体相硬度分布直方图和线分布图,对不同涂层、同种涂层不同浓度改性后的复合材料界面相特性进行了比较和研究.结果表明,不同结构、不同浓度SSO涂层处理对界面的改性效果不同,含大有机官能团的笼型倍半硅氧烷(Methacryl isobutyl-POSS)的改性效果好.AFM分析直观地表明,经不同结构SSO涂层处理后CF/PAA复合材料中出现不同形貌结构、不同硬度的界面过渡层,该界面层提高纤维/树脂的粘接.

参考文献

[1]	Katzman H A.Polyarylacetylene matrix composites for solid rocket motor componenets [J].J Advanced Materials,1995(4):21-27.
[2]	闫联生,姚冬梅,闫桂沈,等.碳布增强聚芳基乙炔新型防热材料[J].玻璃钢/复合材料,1 999(5):20-23.Yan L S,Yao D M,Yan G S,et al.A new ablative material carbon cloth reinforced polyarylacetylene [J].Fiber Reinforced Plastics/Composites,1999(5):20-23.
[3]	焦扬声,庄元其.防热材料的新进展芳基乙炔共聚物的碳纤维增强材料[J].玻璃钢/复合材料,1997(1):41-43.Jiao Y S,Zhuang Y Q.New advance of heating resistance materials [J].Fiber Reinforced Plastics/Composites,1997(1):41-43.
[4]	闫联生.酚醛改性聚芳基乙炔复合材料探索[J].玻璃钢/复合材料,2001(3):22 24.Yan L S.Property improvement of polyarylacetylene matrix composites by phenolic resins [J].Fiber Reinforced Plastics/Composites,2001(3):22-24.
[5]	曹海琳,黄玉东,张志谦,等.碳纤维阳极氧化法处理对复合材料界面性能的影响[J].材料工程,2000(4):16-18.Cao H L,Huang Y D,Zhang Z Q,et al.The effect of anodic oxidation treatment on interfacial properties of composites [J].Materials Engineering,2000(4):16-18.
[6]	Fu H J,Huang Y D,Liu L.Influence of fibre surface oxida tion treatment on mechanical interfacial properties of carbon fibre/polyarylacetylene composites [J].Mater Sci Technol,2004,20(10):1655-1660.
[7]	Baney R H,Itoh M,Sakakibara A,et al.Silsesquioxanes [J].ChemRev,1995,95(5):1409-1430.
[8]	Hu L J.Sun Y,Zhao S S.Synthesis and characterization of silsesquioxane formed by the hydrolytic condensation of MPMS[J].PolymPrep,2002,43(2):1114-1115.
[9]	Munza M,Sturma H,Schulza E.The scanning force microscope as a tool for the detection of local mechanical properties within the interphase of fibre reinforced polymers [J].Composites Part A,1998,29(9-10):1251-1259.
[10]	白春礼,田芳,罗克.扫描力显微术[M].北京:科学出版社,2000.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网