玻璃纤维布增强聚苯硫醚复合材料的性能研究

研究玻璃纤维布增强聚苯硫醚复合材料及高岭土填充GF／PPS复合材料力学性能的变化。研究表明：玻璃纤维布增强复合材料的拉伸强度和冲击强度与其含量有关。用偶联剂处理过的高岭土填充GF／PPS复合材料，改善了高岭土与聚苯硫醚的相空性及分散性，从而提高了材料的冲击强度     

碳纤维增强聚苯硫醚的断裂韧性研究

本文通过双悬臂梁（ＤＣＢ）实验和末端缺口三点弯曲（ＥＮＦ）实验，研究了碳纤维增强国产聚苯硫醚复合材料的断裂韧性，着重考察了ＣＦ／ＰＰＳ的ＧＩｃ，ＧⅡｃ在不同热处理条件下的变化情况，并对其机理作了分析。研究结果，对合理作用ＣＦ／ＰＰＳ复合材料和充分发挥其作用是很有实际意义的。     

表面处理对碳纤维/聚苯硫醚复合材料性能的影响

以碳纤维(CF)平纹织物、聚苯硫醚(PPS)纤维为原材料,通过混杂铺丝及热压的方法制备出CF/PPS热塑性复合材料。研究了不同表面处理方法对CF表面官能团、碳(C)与氧(O)元素含量比、单丝拔出强度及复合材料两相浸润性、界面性能、力学性能等的影响。结果表明:丙酮处理可以有效去除CF的上浆剂,利于PPS熔体在CF之间的均匀分散与浸渍,在一定程度上提升了CF/PPS复合材料的力学性能;硝酸溶液处理可以增加CF平纹织物表面的O/C摩尔比,且CF表面轴向产生缺陷和沟壑;CF与PPS之间的界面剪切强度随硝酸处理时间的增加而明显增加,但CF/PPS复合材料的力学性能呈现先增加后降低的趋势;通过表面处理改善CF与PPS之间的浸润性以及界面相互作用力,可以提升CF/PPS复合材料的力学性能。     

碳纳米管/碳纤维增强聚苯硫醚复合材料研究

研究了采用碳纤维(CF)和碳纳米管(CNTs)增强聚苯硫醚(PPS)的力学性能和导电性能。实验分别采用CF和CNTs为添加剂,通过球磨混合后在平板硫化机上进行模压成型,制备出CF/PPS、CNTs/PPS和CNTs/CFPPS/复合材料。采用万能试验机测试复合材料的拉伸性能;采用数字式四探针测试仪测试材料的电导率。实验研究了CF和CNTs含量对其复合材料的导电性能和力学性能的影响,并进一步研究同时添加CF和CNTs对复合材料增强作用。通过分析复合材料的导电性能和力学性能,分别得出CF含量为20%、CNTs含量为15%时复合材料的力学性能和导电性能较理想。采用CF和CNTs同时增强PPS时,当CF添加16%、CNTs添加4%时,CNTs/CF/PPS复合材料性能较好。此外,对CF和CNTs增强机制进行初步讨论。     

碳纤维增强PEEK复合材料的摩擦学性能研究

用磨损试验机对碳纤维增强聚醚醚酮（PEEK）复合材料进行室温干滑动磨损试验。考察了碳纤维的含量，石墨润滑剂，对靡时间及载荷对材料靡损量及摩擦系数的影响，并用电子显微镜对其磨损表面进行了观察与分析，同时对材料的磨损机理进行了探讨，研究结果表明，随着载荷的升高和对磨时间的延长，材料的摩擦系数逐渐降低并趋于稳定，磨损量呈上升趋势，加入碳纤维可以明显地降低材料的摩擦系数和磨损量，当碳纤维含量为5％－10％时复合材料的摩擦系数和磨损量最低；加入适量固体石墨可进一步降低复合材料的摩擦系数和磨损量。     

聚苯硫醚复合材料的性能研究

聚苯硫醚复合材料是一种热塑性耐高温工程塑料,长期使用温度为200～240℃,并具有良好的机械性能、电性能、耐化学性能和成型加工性能。本文全面介绍了广州市化工研究所研制的相当于美国Phillips石油公司Ryton R-4的玻纤增强PPS和相当于Ryton R-10的耐温复合PPS的机械、电气、耐热、耐低温、耐老化、耐辐照、阻燃以及耐化学腐蚀等性能。     

湿法制备长碳纤维增强聚苯硫醚复合材料的性能

利用湿法浸渍工艺制备碳纤维和聚苯硫醚纤维的混合纤维坯料,经干燥、模压成型后,制得长碳纤维增强聚苯硫醚(LCF/PPS)复合板材。本文考察了水中碳纤维浓度、碳纤维含量和长度对复合板材冲击、弯曲等力学性能的影响,并通过SEM表征板材断面的形貌,分析碳纤维在树脂中的分散情况及对板材力学性能的影响。结果表明,在本实验体系中,当碳纤维在水中湿法分散的浓度为0.5g/L,长度和含量分别为9mm、45wt%时,可以得到高性能的LCF/PPS复合材料,冲击强度为49.1kJ/m2,弯曲强度和模量为178.51MPa和18.56GPa;从板材的冲击样条断面可以看到,碳纤维在树脂中的分散比较均匀,纤维与树脂的黏结性好。     

聚苯硫醚复合材料的增强与增韧

介绍了聚苯硫醚(PPS)树脂的物化性能，对近年来PPS复合材料的增强、增韧以及加工性能改性等方面的研究进展进行了简要的述评。     

碳纤维增强聚苯硫醚复合材料结晶结构与性能调控

使用碳纤维斜纹布与聚苯硫醚(PPS)薄膜通过热压成型制备了碳纤维增强PPS (PPS/CF)复合材料层压板,通过在保温保压过程中设置不同的等温结晶温度,对复合材料中PPS结晶结构进行调控,系统讨论了不同等温结晶温度下,PPS结晶度及晶粒尺寸对PPS/CF复合材料力学性能的影响。使用X射线衍射仪观察了复合材料中PPS的晶体结构,通过场发射扫描电子显微镜观察了复合材料的微观形貌,并利用动态机械分析测试探究了复合材料的黏弹性与PPS晶体结构之间的关系。结果表明,当等温结晶温度为230℃时,复合材料中PPS在保持较小晶粒尺寸的同时结晶度高达46.58%,此时复合材料具有良好的强度、刚性和界面粘结强度,其弯曲强度、弯曲弹性模量和层间剪切强度分别达到709 MPa,81.9 GPa和23.8 MPa。     

碳纤维增强尼龙复合材料的摩察性能研究

根据碱催化阴离子聚合原理，制备了连续长碳纤维增强单体浇铸尼龙复合材料（简称CL/PA）。在MM-200型磨损试验机上考察了碳纤维含量和试验条件对其摩擦性能的影响，并利用扫描电子显微镜对其摩擦性能和磨损机制进行了考察。分析结果表明：碳纤维的体积分数在35%左右时增强效果最好，CL/PA复合材料的摩擦系数和磨损率随着载荷的增加而减小。其磨损机制主要表现为粘着磨损和碳纤维的破碎和磨平的特征。     

单向纤维增强SiC基复合材料界面微结构的研究

采用先驱体浸流法制备了３种不同纤维增强的ＳｉＣ基复合材料,观察,分析了材料的微观结构,界面成分以及相应的材料性能。研究发现：在制备过程中Ｓｉ和Ｏ会逐渐从基体扩散到纤维中,并导致纤维劣的化,Ｍ４０ＪＢ碳纤维受损最严重,所制备材料性能最差;采用Ｈｉ－Ｎｉｃａｌｏｎ纤维增强的ＳｉＣ基复合材料具有最佳的性能,单向板弯曲强度达到７０３．６ＭＰａ,断裂韧性达到２３．１ＭＰａ．ｍ＾１／２。     

碳纤维增强轻质耐压复合材料的制备及性能研究

通过模压工艺制备了短切碳纤维/空心玻璃微珠(K46)/环氧树脂复合材料,并对复合材料的断面形貌、密度、抗压强度和吸水率进行了研究。研究结果表明,随着碳纤维含量的增加,复合材料密度变化较小,抗压强度上升,当碳纤维含量为4%时,抗压强度最大,微珠含量分别为50%、55%、60%的复合材料的抗压强度分别为68.9MPa、65.1MPa、57.2MPa;随碳纤维含量的增加,复合材料饱和吸水率下降,当碳纤维含量为4%时,微珠含量为55%、60%的复合材料达到最小饱和吸水率,分别为0.81%、1.15%。     

加工条件对芳纶纤维增强PPS／PEK—C性能的影响

研究了短芳纶纤维增强ＰＰＳ／ＰＥＫ－Ｃ复合材料的力学性能。主要讨论了混合工艺、压制温度及冷方式等加工条件对材料力学性能的影响。     

气相生长炭纤维的物理性能及其作为复合材料增强体的研究

采用不同的测试方法,测定了气相生长炭纤维（ＶＧＣＦ） 石墨化前后的密度、元素组成、拉伸强度和模量等基本物理性能及以它们增强的环氧树脂基复合材料的力学性能。结果表明, 石墨化后ＶＧＣＦ 的综合物理性能比未石墨化的ＶＧＣＦ 有明显的提高。     

炭纤维增强橡胶复合材料性能研究

利用湿法混炼工艺制备出炭纤维 /橡胶复合材料,研究了炭纤维对橡胶性能的影响。结果表明：炭纤维的加入能提高橡胶的硬度、耐热性及耐油性,但橡胶的扯断强度有所下降。     

三维编织芳纶纤维增强尼龙复合材料性能研究术

研究了纤维体积比对三维编织芳纶纤维增强尼龙(简称K3D／PA)复合材料力学性能的影响。同时，研究了γ射线辐照处理对K3D／PA的影响。研究发现，随着芳纶纤维体积比的增大，K3D／PA的力学性能提高；芳纶纤维经γ射线辐照处理后，表面含氧量有所提高，并出现新的官能团。纤维经表面处理后，K3D／PA的弯曲强度、弯曲弹性模量及剪切强度均比未处理的高，但冲击强度较低。     

钢纤维／聚合物复合材料性能研究

以HDPE和ABS为基体树脂，钢纤飨为填充材料制备了钢纤维／聚合物复合材料，研究了钢纤维含量和长径比对复合材料导电性能，力学性能和导热性能的影响，考察了重复加工次数与纤维长径比和复合材料性能的关系。     

碳纤维增强环氧改性氰酸酯树脂复合材料性能研究

分别采用热重分析(TGA)法、动态力学分析(DMA)法研究了碳纤维增强环氧改性氰酸酯树脂(CE/EP/CF)复合材料的热稳定性、耐热性及动态热力学性能,研究了此种复合材料强力环(NOL环)的力学性能。结果表明,CE/EP/CF复合材料具有优良的耐热性和热稳定性,玻璃化转变温度为226.33℃,NOL环层间剪切强度为48.7MPa。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,CF与CE/EP树脂间的界面粘接良好。