PEK-C膜层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料的力学性能

论文摘要

为探究热塑性酚酞基聚醚酮（Polyaryletherketone with Cardo,PEK-C）树脂薄膜及膜厚对层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响,利用浸渍提拉法制备了三种不同厚度（分别约为1μm、10μm、30μm）的PEK-C膜,通过热压成型制备了层间增韧碳纤维/环氧树脂复合材料层合板,对其进行了Ⅰ型层间断裂韧性、冲击后压缩强度、层间剪切及弯曲性能测试,并利用SEM观察微观形貌及AFM扫描微观相图。结果表明:不同PEK-C膜厚增韧碳纤维/环氧树脂复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性、冲击后压缩强度及层间剪切强度有不同程度提高,Ⅰ型层间断裂韧性及层间剪切强度以膜厚为10μm最佳,分别增大了157.17%和17.57%,冲击后压缩强度以膜厚为30μm最佳,达到了186.67MPa,这是由于PEK-C与环氧树脂在热压固化过程中形成了双相结构,改善了材料韧性;但弯曲性能持续下降,强度及模量由未增韧的1 551 MPa、106 GPa分别降至30μm时的965MPa、79GPa,这是由于PEK-C树脂扩散进入环氧树脂中,降低了纤维体积分数及材料刚度。

论文目录

• 1 实验材料及方法
•   1.1 原材料
•   1.2 试样制备
•     1.2.1 PEK-C薄膜制备
•     1.2.2 增韧层合板制备
•   1.3 性能测试及表征
• 2 结果与讨论
•   2.1 PEK-C薄膜厚度
•   2.2 PEK-C薄膜厚度对层合板力学性能的影响
•     2.2.1 Ⅰ型层间断裂韧性GIC
•     2.2.2 冲击后压缩强度
•     2.2.3 层间剪切强度
•     2.2.4 弯曲性能
•   2.3 PEK-C薄膜增韧T700碳纤维/环氧树脂复合材料层间结构
•   2.4 PEK-C薄膜增韧T700碳纤维/环氧树脂复合材料层增韧机制
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姚佳伟,刘梦瑶,牛一凡

关键词: 层间增韧,热塑性树脂,树脂基复合材料,力学性能,碳纤维,相图

来源: 复合材料学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,材料科学

单位: 中国民航大学中欧航空工程师学院

基金: 国家自然科学基金(51402356),中央高校基本科研费(3122017112)

分类号: TB332;TQ327.3

DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20180821.002

页码: 1083-1091

总页数: 9

文件大小: 767K

下载量: 347