碳纤维/镍粉/聚丙烯复合材料的电磁屏蔽性能

研究了碳纤维、镍粉质量分数对碳纤维/镍粉/聚丙烯复合材料电磁屏蔽性能的影响。实验表明:复合材料的屏蔽效能随碳纤维质量分数的增加而增加,随镍粉质量分数的增加而波动变化;碳纤维质量分数的变化对复合材料电磁屏蔽性能的影响较镍粉大;屏蔽效能最好的组合为15%CF/15%Ni/PP,平均屏蔽效能达到40.07 dB,最高屏蔽效能达到49.49 dB。     

CF/ASA复合材料的电磁屏蔽性能影响因素

通过填料分散复合法制备CF/ASA(苯乙烯、丙烯晴和丙烯酸酯类橡胶体的接枝共聚物)复合材料,研究CF的长度及含量对复合材料电磁屏蔽效能的影响,并且,对其导电性和微观形貌进行表征。激光共聚焦显微镜研究结果显示,复合材料内部碳纤维分散均匀,碳纤维之间相互搭接形成了较好的导电网络。分析表明,随着导电性的提升,复合材料电磁屏蔽性能逐渐提升;随着纤维含量的增加,复合材料的膜电阻逐渐减小,其电磁屏蔽效能得到提高,当碳纤维含量为29%、碳纤维长度为6 mm的复合材料样品膜电阻最小,其值为23.36Ω/sq,而有效屏蔽带宽达到最大,其值为6 GHz,电磁屏蔽性能最优。电磁波频率在10～15 GHz范围内,复合材料具有较好的电磁屏蔽性能,并且,碳纤维长度越长,复合材料电磁屏蔽效能越好。     

改性铝塑膜回收料/MWCNT复合材料的制备及性能研究

以高密度聚乙烯(HDPE)改性的铝塑膜回收料为基础原料,通过熔融共混的方式制备了铝塑膜改性料/多壁碳纳米管(MWCNT)复合材料。首先以乙醇和水的混合溶液作为溶剂,用硅烷偶联剂KH560对MWCNT进行表面处理,通过红外光谱、扫描电镜对改性MWCNT的结构进行表征,红外数据表明MWCNT表面成功引入了硅烷偶联剂分子。考察了MWCNT含量对复合材料力学性能、流变性能及电磁屏蔽性能的影响。结果显示:复合材料的弯曲强度、拉伸强度及缺口冲击强度均随MWCNT含量的增加呈现先增大后减小的趋势。加工流动性随MWCNT含量的增加呈逐渐降低的趋势。体积电阻率随MWCNT含量增加逐渐降低,电磁屏蔽效能逐渐升高。当MWCNT的含量为8%时,复合材料的体积电阻率为5.3×10~5Ω·cm,主体电磁屏蔽效能达到了20～30 dB。     

电沉积非晶态镍磷合金柔性电磁屏蔽织物的制备及其性能研究

本文研究了在涤纶织物表面电沉积非晶态镍磷合金的工艺条件以及金属镀层织物的性能。结果表明,采用先化学镀铜,再电镀镍磷金属工艺的织物,在0.3～3000 MHz范围内,其电磁屏蔽效能可达75 dB以上,且复合镀金属织物的电磁屏蔽效能远高于传统镀铜织物,特别是在0.3～600 MHz范围内屏蔽效果优良。所研发的电磁屏蔽织物显示出广阔的市场前景与应用价值,对其他金属化电磁屏蔽织物的研制有一定的理论指导作用。     

多层纤维增强环氧树脂复合材料结构设计与电磁屏蔽效能预测模型

构建渐进导电网络结构是一种降低导电材料电磁波反射率的有效策略。利用芳纶纤维(AF)、还原氧化石墨烯负载芳纶纤维(rGO@AF)与碳纤维(CF),制备多层纤维增强环氧树脂复合材料(AF/rGO@AF/CF/EP),研究CF/EP和AF/rGO@AF/CF/EP的电磁屏蔽性能。通过单层纤维的电磁参数和电导率预测,得到多层纤维增强环氧树脂复合材料电磁屏蔽效能的简化模型。结果表明：单层CF/EP的反射损耗效能(SER)为12.3 dB,总电磁屏蔽效能(SE_T)为40.2 dB,与之相比,AF/rGO@AF/CF/EP的SER降至9.6 dB,SE_T提高至43.6 dB,说明梯度导电网络结构在保证材料屏蔽效能的同时降低复合材料的反射损耗。利用简化模型得到AF/rGO@AF/CF/EP的电磁屏蔽效能为42.6 dB,表明该模型准确预测多层结构复合材料的电磁屏蔽性能。     

功能化碳纳米管/环氧树脂多孔复合材料制备及电磁屏蔽性能

以马来酸酐（MA）为功能性单体,通过自由基反应制备了马来酸酐功能化的多壁碳纳米管（MA-MWCNT）;以MA-MWCNT、环氧树脂、蓖麻油酸改性的四乙烯五胺固化剂、釉粉、水为原料,通过悬浮乳液聚合法制备了功能化碳纳米管/环氧树脂多孔复合材料。采用拉曼光谱、X射线衍射、红外光谱、X射线光电子能谱对功能化的碳纳米管进行了表征和测试。采用扫描电镜（SEM）、表面电阻测量仪、矢量网络分析仪对复合材料的表面形貌、电导率和电磁屏蔽性能进行了测试。结果表明：马来酸酐功能化单体的引入能够很好地改善碳纳米管的分散性能及材料的电磁屏蔽性能;随着碳纳米管含量的增多,复合材料的电导率增大,电磁屏蔽效能峰值增大,材料的电磁屏蔽性能增强;加入功能化的碳纳米管比加入未功能化碳纳米管的电磁屏蔽性能高,多孔复合材料比无孔复合材料的电磁屏蔽性能高。当加入功能化的碳纳米管的量为3%时,制备得到的多孔材料电磁屏蔽性能最佳,其电磁屏蔽性能峰值达到31.1dB。     

碳纤维/环氧树脂复合材料的改性及改性机理

介绍了碳纤维/环氧树脂复合材料中碳纤维的增强机理.综述了纳米材料、聚合物对碳纤维/环氧树脂复合材料的改性进展,并总结了相应的改性机理.探索新型柔和的碳纤维表面处理技术以及对碳纤维表面接枝将是碳纤维/环氧树脂复合材料改性的发展方向.     

机织/针织混合铺层对复合材料力学性能的影响

为使纺织复合材料同时具有机织结构复合材料和针织结构复合材料的综合力学性能,通过混合铺层方式制备机织/针织混合结构复合材料。以芳纶机织平纹织物和针织罗纹织物为增强体,以环氧树脂为基体,调整复合材料中增强体的铺层顺序,利用真空辅助成型技术制备四层层压机织/针织混合结构复合材料。通过对复合材料拉伸性能、弯曲性能和冲击性能的测试,分析混合铺层和铺层顺序对芳纶环氧树脂复合材料力学性能的影响。结果表明,混合铺层和铺层顺序对芳纶环氧树脂复合材料的弯曲强度和冲击强度有较大影响,特别是对罗纹结构复合材料纬向弯曲强度和冲击强度的改善。当采用相同铺层方式,罗纹织物为受力面时,机织/针织混合结构复合材料具有较大弯曲强度和冲击强度。     

CF表面改性对CF/LDPE复合材料电磁屏蔽性的影响

将碳纤维（CF）用马弗炉煅烧后,用硝酸对其进行酸化氧化,再用硅烷偶联剂KH550对其进行偶联处理,然后用熔融混合法将偶联后的CF与LDPE复合,制备出CF／LDPE复合材料。研究了CF的表面改性对CF／LDPE复合材料电磁屏蔽性能的影响。用SEM和FTIR分析了复合材料的内部微观结构,用四电极法测量了复合材料的体积电阻率（ρv）,用法兰同轴法测定了复合材料的电磁屏蔽效能（SE）。研究发现三种CF／LDPE复合材料的ρv随CF质量分数（p）的增加出现“渗滤现象”,在相同CF质量分数时,经表面处理的复合材料的渗滤阈值最低;当CF质量分数为10％时,SE值最高,能达到45dB。     

表面改性高模高强碳纤维与环氧树脂界面相容性研究

采用阳极氧化法对高模高强碳纤维表面改性,改性后上浆处理.经润湿性能测试,改性后碳纤维的接触角由改性前的66.3°降至27.8°,表面活性增加,润湿性能改善.采用扫描电镜和原子力显微镜对其表面结构进行表征,发现改性后碳纤维表面粗糙度增加,分散性较好.对其环氧树脂复合材料进行力学性能测试,结果表明复合材料界面剪切强度和层间...