国家自然科学基金(51073019)
- 作品数:5 被引量:45H指数:4
- 相关作者:隋刚杨小平张清杰郑国栋邓火英更多>>
- 相关机构:北京化工大学航天材料及工艺研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域:一般工业技术化学工程理学更多>>
- 石墨烯微片表面接枝PMMA及其环氧树脂复合材料性能被引量:13
- 2014年
- 利用石墨烯微片(GNPs)表面羟基与硅烷偶联剂反应,并通过原子转移自由基聚合(ATRP)方法在GNPs表面接枝了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。应用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、红外光谱和X射线衍射方法分析了化学接枝前后GNPs的微观结构变化。将接枝PMMA的GNPs加入环氧树脂中,研究其对环氧树脂力学性能与尺寸稳定性的影响。研究结果表明,与原始GNPs相比,表面接枝PMMA的GNPs对环氧树脂力学性能的增强作用更明显。添加质量分数为0.5%的GNPs-PMMA可以使环氧树脂拉伸强度和模量分别提高17.4%和75%,弯曲强度和模量也分别增加了6%和12%,同时可以使环氧树脂在低于玻璃化转变温度的线性热膨胀系数(CTE)降低25%。
- 许丹隋刚杨青张清杰曾娟娟杨小平
- 关键词:环氧树脂化学接枝尺寸稳定性
- 不同官能化碳纳米管对MWCNTs-碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响被引量:23
- 2015年
- 为研究加入不同官能化碳纳米管对环氧树脂力学性能的影响,通过对羧基化多壁碳纳米管(MWCNTsCOOH)进行化学处理,得到表面接枝乙二胺的碳纳米管(MWCNTs-EDA)。分别将MWCNTs-COOH和MWCNTs-EDA分散在环氧树脂中,通过热熔法制备环氧树脂中含有碳纳米管的T700碳纤维预浸料,并热压成准各向同性复合材料层合板。结果表明:MWCNTs-EDA在环氧树脂中的分散性优于MWCNTs-COOH,MWCNTsEDA本身具有固化反应活性,加入后对基体的交联密度影响较小。与MWCNTs-COOH相比,MWCNTs-EDA可以有效改善环氧树脂及碳纤维/环氧树脂复合材料的力学性能。当MWCNTs-EDA含量为1.0wt%时,MWCNTs-碳纤维/环氧树脂准各向同性复合材料层合板的压缩性能、弯曲性能和冲击后压缩强度分别提高了14.7%、40.9%和20.6%。
- 郑国栋张清杰邓火英蒋文革杨小平隋刚
- 关键词:多壁碳纳米管复合材料碳纤维环氧树脂
- 静电纺丝法制备聚醚酰亚胺纤维膜的结构和介电性能研究被引量:4
- 2012年
- 采用静电纺丝法制备了聚醚酰亚胺(PEI)纤维膜,通过扫描电子显微镜(SEM)和偏振红外对PEI纤维膜的微观结构进行研究.实验结果显示纺丝液溶剂决定了PEI的可纺性,以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂时,空气湿度显著地影响纺丝过程以及纤维的形态.在相同纺丝工艺条件下,随着纺丝液浓度的增加,所得PEI取向纤维沿辊筒收集方向的排列规整性提高,纤维平均直径由405 nm增加到3.25μm.PEI纤维膜介电性能的研究表明,取向纤维膜的介电常数很小,最低可达到1.1,其介电损耗也维持在较低的水平,纤维膜的接收方式以及热牵伸处理会对PEI纤维膜的介电性能产生影响。
- 赵利洁隋刚杨小平
- 关键词:静电纺丝聚醚酰亚胺介电性能
- 环氧化合物上浆处理的MWCNTs对MWCNTs/环氧树脂复合材料性能的影响被引量:7
- 2017年
- 利用氨基化多壁碳纳米管(MWCNTs-NH2)与环氧化合物苄基缩水甘油醚(EP 692)和十二-十四烷基缩水甘油醚(EP AGE)反应,通过球磨工艺制备了两种不同分子结构环氧化合物上浆处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)MWCNTs-692和MWCNTs-AGE。将均为1wt%的MWCNTs-NH2,MWCNTs-692和MWCNTs-AGE分别添加到二氨基二苯甲烷(DDM)固化双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)环氧树脂体系中,分析了三种MWCNTs对树脂体系黏温关系、固化动力学、热力学性能和弯曲性能的影响。FT-IR,TGA和XPS测试表明,EP 692和EP AGE通过共价键接枝到碳纳米管的表面。与MWCNTs-NH2相比,MWCNTs-692和MWCNTs-AGE可以有效提高碳纳米管在环氧树脂基体中的分散性和相容性,减少纳米粒子对树脂体系黏度和固化动力学的影响。此外,添加上述三种碳纳米管都可以改善纯环氧树脂体系的储能模量和弯曲性能,其中经过含有刚性分子结构上浆剂处理的MWCNTs-692增强效果最为显著。添加1wt%MWCNTs-692后,MWCNTs-692/环氧树脂复合材料的常温储能模量提高了30.6%,弯曲强度和模量分别提高了18.8%和22.5%。
- 赵新福张清杰郭健高亮隋刚杨小平
- 关键词:环氧树脂球磨碳纳米管
- 掺杂羧基化碳纳米管的纳米碳纤维前驱体的制备及表征被引量:2
- 2013年
- 为获得结构完整、性能优良的纳米碳纤维前驱体,采用静电纺丝法制备了掺杂羧基化多壁碳纳米管(MWCNTs)的聚丙烯腈(PAN)纳米纤维.用扫描电子显微镜、偏振红外光谱、透射电子显微镜、拉曼光谱及拉伸性能测试等对杂化纳米纤维的微观结构和力学性能进行了研究,分析了MWCNTs含量的影响.实验结果表明,5%(质量分数)的MWCNTs掺杂量为杂化纳米纤维直径的突变点,且MWCNTs的加入有利于PAN分子链的取向,MWCNTs在PAN纤维中大体上沿纤维轴向取向分布.3%MWCNTs/PAN杂化纳米纤维的拉伸强度和拉伸模量分别达到88.6 MPa和3.21 GPa.
- 薛杉杉隋刚杨小平
- 关键词:聚丙烯腈多壁碳纳米管静电纺丝微观结构
- 可降解凝胶电解质骨架材料的制备及性能研究
- 聚合物电解质被认为是未来安全,柔性,便携式电池的首选电解质材料而成为近年来研究热点。本研究以醋酸纤维素(CA)和左旋聚乳酸(PLLA)为原料,采用静电纺丝技术制备多孔纳米纤维膜,此纳米纤维膜被用来做凝胶电解质的骨架材料。...
- 朱明隋刚杨小平
- 关键词:聚合物电解质可降解醋酸纤维素聚乳酸
- 文献传递
- 热处理对PE/CNFs复合材料结晶行为和介电性能的影响
- 将碳纳米纤维加入结晶聚合物中,除了碳纳米纤维本身的物理、化学性质对聚合物介电性能有影响外,还会通过晶核效应影响聚合物的结晶结构,进而间接影响材料的介电性能。本文通过热处理改变碳纳米纤维/聚乙烯复合材料的结晶结构,实验分析...
- 曾娟娟隋刚杨青张清杰许丹杨小平
- 关键词:碳纳米纤维介电性能
- 文献传递
- 含碳纳米管的PEI取向纤维膜对T700碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响
- <正>通过高压静电纺丝法制备了含有多壁碳纳米管(MWCNTs)的聚醚酰亚胺(PEI)取向纳米纤维薄膜。将纤维膜铺放到T700/环氧树脂预浸料中制备出复合材料层合板,测试了其微观结构和力学性能。扫描电子显微镜(SEM)和(...
- 薛艳红隋刚杨小平
- 关键词:聚醚酰亚胺多壁碳纳米管复合材料
- 文献传递
- CNFs/PP复合材料的结晶行为和介电性能研究
- <正>导电粒子/聚合物基复合材料在导电填料浓度比较低的情况下就能获得良好的介电性能,同时保持了聚合物材料优良的力学性能、低介电损耗、优越的加工性能以及低成本等特性,因而成为介电功能复合材料领域的研究热点。本文将一定配比的...
- 曾娟娟隋刚
- 关键词:POLYPROPYLENE
- 文献传递