棒状纳米铁氧化物增强碳纤维/环氧树脂复合材料的层间性能

摘要：

为解决连续碳纤维(CF)增强环氧树脂(EP)复合材料的层间失效问题,采用 γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的2种棒状纳米铁氧化物(FeOOH、Fe2 O 3)对复合材料进行增韧改性.采用双悬臂梁和端部缺口弯曲实验测试复合材料的Ⅰ型层间断裂韧性GⅠC及Ⅱ型层间断裂韧性GⅡC,采用短梁剪切实验(SBS)测试复合材料的层间剪切强度.实验结果表明,纳米粒子添加量为EP基体的1%质量分数,2种棒状纳米铁氧化物的加入均能显著改善复合材料的层间剪切强度和层间断裂韧性,且FeOOH的改善作用明显优于Fe2 O3.其中,FeOOH/CF/EP复合材料的SBS剪切强度为58.85 MPa,较CF/EP复合材料提高了41%,GⅠC、GⅡC分别为0.685、2.28 kJ/m2,较CF/EP复合材料分别提高了99%和29%.

关键词：棒状纳米铁氧化物、碳纤维、环氧树脂、复合材料、层间性能

所属期刊栏目：37

分类号：TB322(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金51363003;广西自然科学基金2016JJA160040

在线出版日期：2018-01-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：508-512