寇伍轩
,
赵岳
,
高崇杰
,
韩雪
,
翟兆辉
,
吴子剑
,
张明艳
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2017.04.003
首先通过溶胶-凝胶法将纳米二氧化硅(SiO2)包覆在羧基化处理后的多壁碳纳米管(MWCNTs)表面,形成具有核壳结构的SiO2@MWCNTs纳米尺度增强体,再将SiO2@MWCNTs核壳结构引入到环氧(EP)酸酐固化体系中制备了SiO2@MWCNTs/EP复合材料,研究SiO2@MWCNTs对复合材料力学性能和热性能的影响.结果表明:碳纳米管表面成功包覆了一层厚度约为24 nm的SiO2,包覆处理后的碳纳米管在环氧树脂中的分散性显著提高;当SiO2@MWCNTs掺杂量为0.5%和0.7%时,复合材料的冲击强度和弯曲强度分别达到最大值,比未改性的环氧树脂分别提高了101.4%和32.6%,同时复合材料的热稳定性也显著提高,说明包覆SiO2能有效提高MWCNTs的改性效果.
关键词:
环氧树脂
,
多壁碳纳米管
,
核壳结构
,
二氧化硅
,
纳米复合材料
高崇杰
,
寇伍轩
,
赵岳
,
韩雪
,
张明艳
,
吴子剑
绝缘材料
doi:10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2016.11.003
采用羧基功能化碳纳米管(C-MWNTs)和二氧化硅功能化碳纳米管(SiO2@MWNTs)对环氧树脂(EP)进行改性,利用扫描电镜(SEM)对碳纳米管在溶剂中的分散情况进行观察,利用透射电镜对MWNTs的包覆情况进行观察,利用傅里叶红外光谱仪对两种功能化的MWNTs进行表征,测试了复合材料的电气强度、介电常数、介质损耗、体积电阻率.结果表明:SiO2@MWNTs/EP复合材料的体积电阻率较C-MWNTs/EP复合材料的体积电阻率上升了4个数量级;SiO2@MWNTs/EP和C-MWNTs/EP复合材料的介电常数较EP均降低;SiO2@MWNTs/EP复合材料的介质损耗较C-MWNTs/EP复合材料降低;当MWNTs的质量分数为0.5％时,SiO2@MWNTs/EP复合材料的电气强度达到最大值21.5 kV/mm,同时SiO2@MWNTs/EP复合材料的绝缘性能优于C-MWNTs/EP复合材料.
关键词:
二氧化硅包覆
,
碳纳米管
,
环氧树脂
,
电性能
