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炭纤维特性与炭纤维/环氧树脂界面断裂能关联分析
被引量:
3
1
作者
张丽娇
顾轶卓
+2 位作者
李敏
刘洪新
张佐光
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期81-85,共5页
采用基于WND(Wagner-Nairn-Detassis)能量模型的单丝断裂法,测试了5种国产炭纤维、2种国外炭纤维与航空结构用环氧树脂复合体系的界面断裂能,通过SEM,AFM,IR以及XPS等手段分析了7种炭纤维的表面物理化学特性,并研究了炭纤维特性与界面...
采用基于WND(Wagner-Nairn-Detassis)能量模型的单丝断裂法,测试了5种国产炭纤维、2种国外炭纤维与航空结构用环氧树脂复合体系的界面断裂能,通过SEM,AFM,IR以及XPS等手段分析了7种炭纤维的表面物理化学特性,并研究了炭纤维特性与界面断裂能的关联。结果表明:对于所研究的炭纤维/环氧树脂体系,去除炭纤维表面上浆剂后界面断裂能下降,说明上浆剂可以在一定程度上提高界面的韧性。此外,实验范围内,纤维拉伸强度较高时,测得的界面断裂能较高,炭纤维表面粗糙度较高时,测得界面断裂能较高,说明纤维拉伸性能和表面粗糙度对界面韧性有重要影响,而与这两种因素相比,上浆剂的种类影响相对较小。研究结果为高性能国产炭纤维的研发和炭纤维/树脂匹配性的评价提供了重要的实验数据。
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关键词
炭纤维
环氧树脂
界面
单丝断裂法
界面
断裂
能
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职称材料
碳纤维复合材料界面性能评价方法研究进展
被引量:
4
2
作者
姚婷婷
吴刚平
+1 位作者
刘玉婷
宋红艳
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期12-14,共3页
碳纤维增强树脂复合材料的界面性能对其力学性能起着决定性的作用,因而对复合材料的界面粘结性的研究非常重要。综述了用于评价碳纤维增强树脂复合材料界面性能的几种微观表征方法:单丝拉伸断裂法、纤维拔出法和纤维脱粘法。最后指出影...
碳纤维增强树脂复合材料的界面性能对其力学性能起着决定性的作用,因而对复合材料的界面粘结性的研究非常重要。综述了用于评价碳纤维增强树脂复合材料界面性能的几种微观表征方法:单丝拉伸断裂法、纤维拔出法和纤维脱粘法。最后指出影响单丝拉伸断裂法测试结果的因素。
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关键词
碳纤维
界面性能
单丝
拉伸
断裂
法
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职称材料
碳纤维表面状态对其复合材料界面性能的影响
被引量:
11
3
作者
李烨
肇研
+1 位作者
孙沛
段跃新
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期86-91,共6页
为了研究上浆剂和湿热处理对复合材料微观界面性能的影响,通过单丝断裂实验测试去浆处理及湿热处理前后T300、T700SC、T800S碳纤维单丝/环氧树脂体系的界面剪切强度(IFSS),结合扫描电镜测试手段分析了纤维表面物理特性对IFSS的影响.结...
为了研究上浆剂和湿热处理对复合材料微观界面性能的影响,通过单丝断裂实验测试去浆处理及湿热处理前后T300、T700SC、T800S碳纤维单丝/环氧树脂体系的界面剪切强度(IFSS),结合扫描电镜测试手段分析了纤维表面物理特性对IFSS的影响.结果表明:去浆及湿热处理均会引起三种单丝复合材料体系IFSS降低,断点形貌由X状向鞘状发生变化,但不同的单丝复合体系IFSS降幅以及断点形貌变化程度不同;去浆后,T700SC/环氧树脂体系IFSS降幅达70.67%,T300/环氧树脂体系仅下降6.05%;湿热处理72 h后,T300/环氧树脂体系IFSS下降幅度最小;湿热作用下,去浆后的单丝/环氧树脂体系IFSS的下降更为显著.
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关键词
界面
单丝断裂法
光弹花样
去浆
湿热
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职称材料
上浆剂对国产碳纤维复合材料界面性能的影响
被引量:
3
4
作者
黄彬瑶
段跃新
+2 位作者
杨喆
陈达
肇研
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期60-65,共6页
为了研究两种不同上浆剂和湿热环境对国产300级碳纤维/环氧树脂体系微观界面性能的影响,采用单丝断裂法,测试分析了去浆前后碳纤维单丝复合体系在自然干态、湿热处理3 d及湿热处理6 d的状态下微观界面剪切应力的变化.结合对扫描电镜(SEM...
为了研究两种不同上浆剂和湿热环境对国产300级碳纤维/环氧树脂体系微观界面性能的影响,采用单丝断裂法,测试分析了去浆前后碳纤维单丝复合体系在自然干态、湿热处理3 d及湿热处理6 d的状态下微观界面剪切应力的变化.结合对扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)及X射线光电子能谱(XPS)等测试结果的分析,研究了碳纤维上浆剂对微观界面性能及其界面耐湿热性能的影响.结果表明:去浆前后A300碳纤维表面均有明显沟槽;上浆剂1并未使A300碳纤维表面粗糙度有明显变化,但上浆剂2使A300碳纤维表面粗糙度减小,而两种上浆剂均使A300碳纤维表面含氧极性官能团含量减少.两种上浆剂对制备的复合材料界面性能和耐湿热性能都有较大的提高,其中上浆剂1在自然干态下对界面性能的提高更明显.
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关键词
碳纤维
上浆剂
单丝断裂法
湿热
界面性能
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职称材料
多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性研究
被引量:
7
5
作者
吕晓敏
孙志杰
+2 位作者
李敏
顾轶卓
张佐光
《玻璃钢/复合材料》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期24-28,共5页
本文对一种多壁碳纳米管进行表面酸化和胺化改性处理,通过超声波分散制备碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂单丝复合试样,采用单丝断裂法研究碳纳米管对玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性的影响。实验结果表明,加入碳纳米管后环氧树脂弯曲性能提...
本文对一种多壁碳纳米管进行表面酸化和胺化改性处理,通过超声波分散制备碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂单丝复合试样,采用单丝断裂法研究碳纳米管对玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性的影响。实验结果表明,加入碳纳米管后环氧树脂弯曲性能提高,单丝复合体系的拉伸应力-应变曲线在屈服点之后产生波动。通过比较纤维断点数-应变曲线、偏光下纤维断点形貌以及断口形貌SEM图像发现,对于玻璃纤维体系,加入硅烷偶联剂KH560后,碳纳米管可明显提高玻璃纤维/环氧界面粘结强度,并以胺化碳管改性体系影响最为显著。
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关键词
玻璃纤维
碳纳米管
环氧树脂
界面
纤维/基体粘结
单丝断裂法
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职称材料
题名
炭纤维特性与炭纤维/环氧树脂界面断裂能关联分析
被引量:
3
1
作者
张丽娇
顾轶卓
李敏
刘洪新
张佐光
机构
北京航空航天大学材料科学与工程学院空天材料与服役教育部重点实验室
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期81-85,共5页
基金
国家973项目(2010CB631104)
文摘
采用基于WND(Wagner-Nairn-Detassis)能量模型的单丝断裂法,测试了5种国产炭纤维、2种国外炭纤维与航空结构用环氧树脂复合体系的界面断裂能,通过SEM,AFM,IR以及XPS等手段分析了7种炭纤维的表面物理化学特性,并研究了炭纤维特性与界面断裂能的关联。结果表明:对于所研究的炭纤维/环氧树脂体系,去除炭纤维表面上浆剂后界面断裂能下降,说明上浆剂可以在一定程度上提高界面的韧性。此外,实验范围内,纤维拉伸强度较高时,测得的界面断裂能较高,炭纤维表面粗糙度较高时,测得界面断裂能较高,说明纤维拉伸性能和表面粗糙度对界面韧性有重要影响,而与这两种因素相比,上浆剂的种类影响相对较小。研究结果为高性能国产炭纤维的研发和炭纤维/树脂匹配性的评价提供了重要的实验数据。
关键词
炭纤维
环氧树脂
界面
单丝断裂法
界面
断裂
能
Keywords
carbon fiber
epoxy resin
interface
single fiber fragmentation test
interracial fracture energy
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
碳纤维复合材料界面性能评价方法研究进展
被引量:
4
2
作者
姚婷婷
吴刚平
刘玉婷
宋红艳
机构
中国科学院山西煤炭化学研究所碳纤维制备技术国家工程实验室
中国科学院大学
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期12-14,共3页
基金
国家自然科学基金委-中石油联合基金项目(U1362107)
文摘
碳纤维增强树脂复合材料的界面性能对其力学性能起着决定性的作用,因而对复合材料的界面粘结性的研究非常重要。综述了用于评价碳纤维增强树脂复合材料界面性能的几种微观表征方法:单丝拉伸断裂法、纤维拔出法和纤维脱粘法。最后指出影响单丝拉伸断裂法测试结果的因素。
关键词
碳纤维
界面性能
单丝
拉伸
断裂
法
Keywords
carbon fiber
interfacial performance
single filament tensile fragmentation
分类号
TQ327.3 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
碳纤维表面状态对其复合材料界面性能的影响
被引量:
11
3
作者
李烨
肇研
孙沛
段跃新
机构
北京航空航天大学材料科学与工程学院
出处
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第2期86-91,共6页
文摘
为了研究上浆剂和湿热处理对复合材料微观界面性能的影响,通过单丝断裂实验测试去浆处理及湿热处理前后T300、T700SC、T800S碳纤维单丝/环氧树脂体系的界面剪切强度(IFSS),结合扫描电镜测试手段分析了纤维表面物理特性对IFSS的影响.结果表明:去浆及湿热处理均会引起三种单丝复合材料体系IFSS降低,断点形貌由X状向鞘状发生变化,但不同的单丝复合体系IFSS降幅以及断点形貌变化程度不同;去浆后,T700SC/环氧树脂体系IFSS降幅达70.67%,T300/环氧树脂体系仅下降6.05%;湿热处理72 h后,T300/环氧树脂体系IFSS下降幅度最小;湿热作用下,去浆后的单丝/环氧树脂体系IFSS的下降更为显著.
关键词
界面
单丝断裂法
光弹花样
去浆
湿热
Keywords
interface
single fiber fragmentation test
birefringence pattern
desizing
hygrothermal environment
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
上浆剂对国产碳纤维复合材料界面性能的影响
被引量:
3
4
作者
黄彬瑶
段跃新
杨喆
陈达
肇研
机构
北京航空航天大学材料科学与工程学院
出处
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期60-65,共6页
文摘
为了研究两种不同上浆剂和湿热环境对国产300级碳纤维/环氧树脂体系微观界面性能的影响,采用单丝断裂法,测试分析了去浆前后碳纤维单丝复合体系在自然干态、湿热处理3 d及湿热处理6 d的状态下微观界面剪切应力的变化.结合对扫描电镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)及X射线光电子能谱(XPS)等测试结果的分析,研究了碳纤维上浆剂对微观界面性能及其界面耐湿热性能的影响.结果表明:去浆前后A300碳纤维表面均有明显沟槽;上浆剂1并未使A300碳纤维表面粗糙度有明显变化,但上浆剂2使A300碳纤维表面粗糙度减小,而两种上浆剂均使A300碳纤维表面含氧极性官能团含量减少.两种上浆剂对制备的复合材料界面性能和耐湿热性能都有较大的提高,其中上浆剂1在自然干态下对界面性能的提高更明显.
关键词
碳纤维
上浆剂
单丝断裂法
湿热
界面性能
Keywords
carbon fiber
sizing agent
single fiber fragmentation test
hygrothermal
interface property
分类号
TQ342.742 [化学工程—化纤工业]
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性研究
被引量:
7
5
作者
吕晓敏
孙志杰
李敏
顾轶卓
张佐光
机构
北京航空航天大学材料科学与工程学院空天材料与服役教育部重点实验室
出处
《玻璃钢/复合材料》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期24-28,共5页
基金
国家自然科学基金项目(50803002)
北航领航创新基金(YWF-10-01-A03)
文摘
本文对一种多壁碳纳米管进行表面酸化和胺化改性处理,通过超声波分散制备碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂单丝复合试样,采用单丝断裂法研究碳纳米管对玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性的影响。实验结果表明,加入碳纳米管后环氧树脂弯曲性能提高,单丝复合体系的拉伸应力-应变曲线在屈服点之后产生波动。通过比较纤维断点数-应变曲线、偏光下纤维断点形貌以及断口形貌SEM图像发现,对于玻璃纤维体系,加入硅烷偶联剂KH560后,碳纳米管可明显提高玻璃纤维/环氧界面粘结强度,并以胺化碳管改性体系影响最为显著。
关键词
玻璃纤维
碳纳米管
环氧树脂
界面
纤维/基体粘结
单丝断裂法
Keywords
glass fiber
carbon nanotubes
epoxy resin
interphase
fiber/matrix bond
single fiber fragmentation test
分类号
TB3 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
炭纤维特性与炭纤维/环氧树脂界面断裂能关联分析
张丽娇
顾轶卓
李敏
刘洪新
张佐光
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
3
在线阅读
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职称材料
2
碳纤维复合材料界面性能评价方法研究进展
姚婷婷
吴刚平
刘玉婷
宋红艳
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
3
碳纤维表面状态对其复合材料界面性能的影响
李烨
肇研
孙沛
段跃新
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
11
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职称材料
4
上浆剂对国产碳纤维复合材料界面性能的影响
黄彬瑶
段跃新
杨喆
陈达
肇研
《材料科学与工艺》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
3
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职称材料
5
多壁碳纳米管/玻璃纤维/环氧树脂界面粘结特性研究
吕晓敏
孙志杰
李敏
顾轶卓
张佐光
《玻璃钢/复合材料》
CAS
CSCD
北大核心
2012
7
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职称材料
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