| 基于碳纳米管界面改性的碳纤维复合材料抗γ辐射性能研究 |
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| 引用本文： | 闫民杰,刘梁森,陈莉,刘丽研,荆妙蕾,徐志伟,姜亚明,傅宏俊.基于碳纳米管界面改性的碳纤维复合材料抗γ辐射性能研究[J].材料导报,2019,33(24). |
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| 作者姓名： | 闫民杰 刘梁森 陈莉 刘丽研 荆妙蕾 徐志伟 姜亚明 傅宏俊 |
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| 作者单位： | 天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387;天津工业大学纺织学院先进纺织复合材料教育部重点实验室,天津,300387 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;天津市自然科学基金 |
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| 摘 要： | 为研究碳纳米管(CNTs)界面改性对碳纤维/环氧复合材料(CF/EP)抗辐照性能的影响,采用电泳沉积法将CNTs引入到CF/EP界面区域(CF-CNTs/EP)中,然后分别对CF/EP和CF-CNTs/EP进行γ射线辐照处理(γ-CF/EP和γ-CF-CNTs/EP),并对复合材料的力学性能、热学性能、耐疲劳性能和官能团变化等特性进行分析。结果表明:由于CNTs的存在,γ-CF-CNTs/EP的储能模量、玻璃化转变温度、弯曲强度和弯曲模量分别比γ-CF/EP高7. 8 GPa、4. 53℃、280 MPa和19. 2 GPa;γ-CF-CNTs/EP的耐疲劳性能优于γ-CF/EP; XPS测试发现γ-CF-CNTs/EP内部C-C键的含量急剧减少10. 88%,C-N键和C-O键的含量分别增加5. 97%和4. 44%,而γ-CF/EP无明显变化。结合断面形貌分析和裂纹扩展模型,讨论了CNTs增强复合材料抗γ射线辐射的微观结构和增强机制。以上结果证实,CNTs界面区域改性可以有效提升CF/EP的抗辐射性能。
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| 关 键 词： | 复合材料 抗辐射 碳纳米管 界面改性 碳纤维 |
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