納米碳纖維增強(qiáng)聚合物基復(fù)合材料電磁特性研究.pdf

1、納米碳纖維(CarbonNanofibers，簡稱CNFs)是化學(xué)氣相生長碳纖維的一種形式，是近幾年來興起的一種新型亞微米增強(qiáng)材料。納米碳纖維不僅具有一般炭材料固有的特性，而且具有高導(dǎo)電性、管狀結(jié)構(gòu)、長徑比大，此外還具有低密度、高比強(qiáng)度、強(qiáng)耐腐蝕和耐高溫抗氧化等優(yōu)點(diǎn)。將納米碳纖維與聚合物復(fù)合可充分的發(fā)揮納米碳纖維的優(yōu)異物理化學(xué)性質(zhì)及聚合物基體的低密度、流動(dòng)性好、易成型加工的優(yōu)點(diǎn)，從而獲得具有特殊性能或者性能更加優(yōu)異的聚合物基納米復(fù)合材料

2、。 本論文在超聲分散和水熱條件下使納米碳纖維較好的分散在樹脂基體中，采用室溫澆鑄制備了一種新型的納米碳纖維／環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。研究表明，該復(fù)合材料具有良好的導(dǎo)電性能。隨納米碳纖維質(zhì)量百分含量的增加，復(fù)合材料的電阻率呈數(shù)量級(jí)遞減；同時(shí)，對(duì)復(fù)合材料的溫阻和力阻特性進(jìn)行了研究，對(duì)在溫度和拉伸應(yīng)力變化過程中復(fù)合材料電阻率的變化進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，隨溫度的升高，復(fù)合材料首先表現(xiàn)為PTC效應(yīng)，當(dāng)溫度升高至80～100℃范圍時(shí)，復(fù)合材料開始

3、表現(xiàn)出NTC效應(yīng)，材料的NTC效應(yīng)較PTC效應(yīng)明顯。在拉伸過程中，復(fù)合材料的電阻率一直呈上升趨勢，在拉伸初期和拉斷階段，復(fù)合材料的電阻率急劇增大，在拉伸的中間階段，復(fù)合材料的電阻率隨拉力的增加緩慢增加。最后，論文還對(duì)復(fù)合材料的電磁發(fā)射效應(yīng)做了研究，并分析了其產(chǎn)生機(jī)理。 本試驗(yàn)還采用混合濃酸氧化法和表面有機(jī)物包覆對(duì)納米碳纖維表面進(jìn)行了表面修飾，分析了不同表面處理方法對(duì)納米碳纖維的表面化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響，觀察了處理前與處理后納米碳纖維的