许小芳
,
申世杰
,
翟志文
,
姜忠华
材料导报
碳纤维增强树脂基复合材料(Carbon fiber reinforced composites,CFRP)具有高强度比、高模量比、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳等一系列优异性能,是一类应用广泛的高性能复合材料.介绍了碳纤维几种主要的表面氧化处理方法及其不同处理工艺和条件对碳纤维表面性能以及CFRP力学性能的影响.
关键词:
碳纤维
,
复合材料
,
氧化处理
,
界面性能
许小芳
,
申世杰
,
刘亚兰
,
李龙
复合材料学报
用三种硅烷偶联剂KH550、KH560和KH570分别处理玄武岩纤维（BF）,以未经偶联剂处理的BF为对照组。X射线电子能谱（XPS）分析三种偶联剂对BF的改性,发现BF表面的Si元素与偶联剂中的Si元素形成了Si—O—Si键,其含量顺序为KH550〉KH570〉KH560。测定了不同方法处理后的BF增强环氧树脂（BF/EP）复合材料水浴前后的弯曲性能和层间剪切强度（ILSS）,同时用SEM观察了BF/EP水浴前后的断裂面微观形貌,结果发现水浴前三种偶联剂处理BF后都能提高BF/EP的界面粘结性能,提高效果为KH550〉KH560〉KH570,试样破坏时界面无脱粘,主要发生的是基体破坏,界面力学性能优于基体力学性能;水浴处理后,不同BF/EP的力学性能下降程度不同,耐水性较差,试样断裂面呈脆性断裂,界面脱粘,部分纤维被拔出后在基体中留下空洞。
关键词:
BF/EP
,
硅烷偶联剂
,
界面理论
,
界面性能
,
复合机制
张莉
,
申世杰
,
刘亚兰
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2012.03.009
分别用浓度为0.8wt％和1.0wt％的KH550硅烷偶联剂处理玄武岩纤维布,并制作成玄武岩纤维增强酚醛树脂(PF-BFRP).经过力学检测和SEM的分析结果表明:0.8wt％组复合材料力学性能略高于1.0％组,且该组纤维表面的树脂附着层较厚且分布均匀,单根纤维表面的树脂附着量较多.根据FTIR结果的分析,推测出复合界面新形成的化学键为C—N—C和C—O—Si.树脂中苯酚与纤维表面的氨基、硅醇基分别形成了C—N— C键、C— O— Si键.XPS测试证实了0.8wt％组C— O— Si键的峰面积比大于1.0wt％组,说明0.8wt％组复合材料具有更好的界面性能.
关键词:
玄武岩纤维
,
酚醛树脂
,
复合材料
,
界面
