多层碳纳米管增强环氧树脂复合材料的特性



多层碳纳米管增强环氧树脂复合材料的特性

由于独特的力、热、电特性使碳纳米管（CNTs）作为塑料基体的填充物已经引起人们的极大兴趣。虽然有关CNTs在基体中分散的技术已经被充分考察和对比过，但对研究工作者来说，均匀分布和交互反应复合成型技术仍然是一个挑战。对于CNTs的表面改性，要求进行苛刻的化学处理，这样会引起CNTs的性能下降和纳米管的破裂，这也是导致复合材料性能变化的主要原因。

在本文中，试图使用一种简单的混合方法得到均匀的多层碳纳米管（MWCNT）增强环氧树脂基复合材料以及相应的力学性能。

选用LY- 556环氧树脂和HY-917硬化剂作为环氧树脂基体，其比率为10∶1。MWCNT分别以0.5%、1%、2%、3%质量百分比加入环氧树脂中，将得到的复合材料切割成测量力学性能的标准试样并进行微观组织分析。

试验证实，拉伸强度、压缩强度、拉伸弹性模量和压缩弹性模量随MWCNT的加入量增加而提高，当添加量达到3%时，与单纯环氧树脂相比，这些性能指标分别提高29%、28%、48%和5.5%。

通过扫描电镜可以清楚地观察到在环氧树脂中分布的MWCNT，MWCNT的聚集将恶化环氧树脂复合材料的性能。

刊名：Materials Science and Technology（英）

刊期：2013年第9期

作者：S.Singh et al.

编译：张英才