“高性能热塑性树脂基复合材料”专题序言

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作者 陈祥宝 张代军 《航空材料学报》 北大核心 2025年第3期F0002-F0002,共1页

高性能热塑性树脂基复合材料具有轻质、高比强度、高比模量、高抗冲击、可回收及高效低成本制造加工等特性,成为航空装备等领域实现轻量化与高性能化的关键材料之一。随着新一代低熔融温度、低熔体黏度聚芳醚酮树脂的研发成功,以及热塑... 高性能热塑性树脂基复合材料具有轻质、高比强度、高比模量、高抗冲击、可回收及高效低成本制造加工等特性,成为航空装备等领域实现轻量化与高性能化的关键材料之一。随着新一代低熔融温度、低熔体黏度聚芳醚酮树脂的研发成功,以及热塑性复合材料激光加热原位成型等创新技术的问世,高性能热塑性树脂基复合材料在航空航天、人形机器人等领域的应用前景日渐清晰,有望逐步替代传统热固性树脂基复合材料与铝合金等金属材料,在航空装备主承力结构、人形机器人等领域实现规模化应用。 展开更多

关键词 高性能热塑性树脂基复合材料

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连续纤维增强高性能热塑性树脂基复合材料的制备与应用 被引量：33

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作者 肇研 刘寒松 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期49-61,共13页

连续纤维增强高性能热塑性复合材料以轻质高强、良好的抗冲击性能、成型周期短、可二次成型、废料可回收再利用等独特优点,逐渐受到复合材料工业界的关注。本文从常用的几种高性能热塑性树脂基体为起点,对连续纤维增强高性能热塑性复合... 连续纤维增强高性能热塑性复合材料以轻质高强、良好的抗冲击性能、成型周期短、可二次成型、废料可回收再利用等独特优点,逐渐受到复合材料工业界的关注。本文从常用的几种高性能热塑性树脂基体为起点,对连续纤维增强高性能热塑性复合材料应用现状进行介绍,并详细阐述了连续纤维增强高性能热塑性复合材料的成型及性能研究。在此基础上,从应用需求、成型工艺、材料性能三方面总结了国内连续纤维增强高性能热塑性复合材料的未来发展趋势,以期推动连续纤维增强高性能热塑性复合材料的结构设计和应用。 展开更多

关键词 连续纤维 高性能热塑性树脂 聚集态 成型工艺 复合材料

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单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料成型极限试验研究

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作者 亓昌 武鹏程 +1 位作者 盈亮 杨姝 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期46-53,共8页

本研究探讨了单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型极限,旨在为玻璃纤维增强树脂基复合材料层板的工艺设计和失效行为预测提供参考。首先,采用连续玻璃纤维增强聚酰胺6单向带,按照[0/90]4的铺层方式,通过热模压制备厚度为1.80 mm... 本研究探讨了单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型极限,旨在为玻璃纤维增强树脂基复合材料层板的工艺设计和失效行为预测提供参考。首先,采用连续玻璃纤维增强聚酰胺6单向带,按照[0/90]4的铺层方式,通过热模压制备厚度为1.80 mm的GFRP层板;其次,基于Nakajima成型极限试验,对比了钟形试样与改型缺口试样的失效形式;最后,确定了适用于GFRP层板成型极限研究的试样,并通过构建成型极限曲线表征了其成型性能。试验结果表明:随着试样宽度的增加,受力状态和变形模式由单轴拉伸向双轴拉伸转变;试样表现出三种典型的失效模式,包括纤维拉伸断裂、纤维拔出断裂以及弯曲剪切耦合断裂;试样呈现脆性断裂特征,且在断裂前未出现颈缩现象,需通过散点分布构建成型极限曲线;与传统钟形试样相比,缺口试样更适用于纤维增强复合材料的成型极限试验研究。 展开更多

关键词 单向玻璃纤维增强热塑性树脂基复合材料 Nakajima试验 成型极限曲线 试样改型 失效模式

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复合材料高性能热塑性树脂基──PPS的结构与性能 被引量：3

4

作者 张统 王新华 +1 位作者 黄志明 翁志学 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 1996年第2期13-17,共5页

在高性能热塑性树脂基复合材料中，聚苯硫醚（ＰＰＳ）树脂基由于突出的性能，良好的成型加工性而被多方位应用于航天航空、军事、电气电子、汽车工业等各个领域，本文着重讨论ＰＰＳ的链结构、结晶形态等微观结构及其宏观性能。

关键词 热塑性树脂基 聚苯硫醚 结构 性能 复合材料

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高性能纤维增强树脂基复合材料湿热老化研究进展 被引量：5

5

作者 李佳楠 姜亚明 +1 位作者 项赫 杨晨 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-7,共7页

高性能纤维增强树脂基复合材料具有卓越的结构整体性及抗分层等特性,在诸多工业领域中具有广泛适用性。在其储藏及使用时,制件强度会不可避免地因湿热老化造成降解和退化。探讨和揭示高性能纤维增强树脂基复合材料在不同湿热老化环境下... 高性能纤维增强树脂基复合材料具有卓越的结构整体性及抗分层等特性,在诸多工业领域中具有广泛适用性。在其储藏及使用时,制件强度会不可避免地因湿热老化造成降解和退化。探讨和揭示高性能纤维增强树脂基复合材料在不同湿热老化环境下的力学响应,对其结构件的耐久性、安全服役性能和寿命预估具有至关重要的意义。综述了国内外高性能纤维增强树脂基复合材料湿热老化方面的研究进展,介绍了其吸湿机理以及在湿热环境下的老化机理。梳理了湿热老化环境对于高性能纤维增强树脂基复合材料力学性能的影响,寿命预测模型等。最后指出了高性能纤维增强树脂基复合材料老化研究存在的问题、面临的挑战,对未来研究发展方向提出了展望。 展开更多

关键词 高性能纤维增强树脂基复合材料 湿热老化 吸湿模型 力学性能 寿命预测

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抗弹复合材料用高性能有机纤维、树脂及其匹配性研究进展 被引量：3

6

作者 周子言 翟文 +5 位作者 董彬 魏汝斌 王小伟 张文婷 何金迎 付思伟 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期181-187,共7页

简述了纤维增强树脂基复合材料的抗弹机理,介绍了装甲防护领域常用的高性能有机抗弹纤维和树脂,分析了影响纤维复合材料抗弹性能的主要因素。从纤维/树脂协调匹配的角度出发,揭示了匹配的各组分可以最大程度上发挥增强体高强度、高模量... 简述了纤维增强树脂基复合材料的抗弹机理,介绍了装甲防护领域常用的高性能有机抗弹纤维和树脂,分析了影响纤维复合材料抗弹性能的主要因素。从纤维/树脂协调匹配的角度出发,揭示了匹配的各组分可以最大程度上发挥增强体高强度、高模量和基体能量吸收率高的特性,分析了纤维/树脂匹配性的发展趋势,指出下一步研究重点在于构建恰当的纤维/树脂匹配体系,通过调整纤维/树脂含量、树脂模量和对纤维进行表面处理等进行调控。 展开更多

关键词 纤维增强树脂基复合材料 抗弹用高性能有机纤维 匹配性 抗弹机理 弹道性能

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纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属激光连接研究进展 被引量：17

7

作者 徐洁洁 王栋 +1 位作者 肖荣诗 黄婷 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期73-86,I0006,共15页

纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属的异质构件在轻量化现代装备中的应用日趋广泛,实现异质构件优质、高效、可靠的连接具有重要的学术意义和工程应用价值.详细综述了异质接头激光连接原理和界面结合机制,以及连接界面结合强度增强方... 纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属的异质构件在轻量化现代装备中的应用日趋广泛,实现异质构件优质、高效、可靠的连接具有重要的学术意义和工程应用价值.详细综述了异质接头激光连接原理和界面结合机制,以及连接界面结合强度增强方法和激光连接工艺对连接接头抗剪强度的影响.通过增强机械结合和化学键结合,同时采用控制激光热输入、施加压力、填充树脂材料等措施抑制缺陷的产生,接头抗剪强度已可以满足工业应用对静载强度的要求.同时展望了纤维增强热塑性树脂基复合材料与金属激光连接技术的发展趋势. 展开更多

关键词 纤维增强热塑性树脂基复合材料 激光连接 超快激光刻蚀 界面增强方法 接头强度

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热塑性树脂增韧酚醛树脂基复合材料研究 被引量：6

8

作者 刘俊先 王汝敏 孙曼灵 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期36-38,共3页

研究热塑性树脂的含量、端基、分子量对酚醛树脂基复合材料性能的影响,用扫描电镜观察增韧体系的断口形貌,对增韧机理进行了探索。结果表明,以热塑性树脂膜和固化后的酚醛树脂膜形成连续相、酚醛树脂固化球粒为分散相的"网膜-球粒&... 研究热塑性树脂的含量、端基、分子量对酚醛树脂基复合材料性能的影响,用扫描电镜观察增韧体系的断口形貌,对增韧机理进行了探索。结果表明,以热塑性树脂膜和固化后的酚醛树脂膜形成连续相、酚醛树脂固化球粒为分散相的"网膜-球粒"结构使酚醛树脂基复合材料的韧性提高。 展开更多

关键词 热塑性树脂 酚醛树脂基复合材料 韧性 热固性树脂

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热塑性树脂基复合材料自动铺带技术 被引量：10

9

作者 宋清华 文立伟 +2 位作者 严飙 孙成 肖军 《航空制造技术》 2011年第15期42-44,共3页

随着热塑性树脂基复合材料在航空航天、汽车及其他领域应用的不断发展,热塑性树脂基复合材料逐渐被认识,并成为复合材料研究开发的重点之一。本研究介绍了国内外热塑性树脂基复合材料的发展现状和趋势,分析了国内外在热塑性树脂基复合... 随着热塑性树脂基复合材料在航空航天、汽车及其他领域应用的不断发展,热塑性树脂基复合材料逐渐被认识,并成为复合材料研究开发的重点之一。本研究介绍了国内外热塑性树脂基复合材料的发展现状和趋势,分析了国内外在热塑性树脂基复合材料自动铺带方面的研究现状及其关键技术。 展开更多

关键词 自动铺带技术 树脂基复合材料 热塑性

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航空高性能低成本树脂基复合材料的发展 被引量：13

10

作者 刘代军 陈亚莉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期101-103,108,共4页

本文首先介绍了高性能树脂基复合材料在航空工业中的应用现状。然后分析了造成高性能树脂基复合材料成本较高的原因,接着介绍了欧美发达国家在高性能树脂基复合材料低成本化方面的重大计划,最后还介绍了目前常用的几种高性能树脂基复合... 本文首先介绍了高性能树脂基复合材料在航空工业中的应用现状。然后分析了造成高性能树脂基复合材料成本较高的原因,接着介绍了欧美发达国家在高性能树脂基复合材料低成本化方面的重大计划,最后还介绍了目前常用的几种高性能树脂基复合材料制造技术。 展开更多

关键词 高性能树脂基复合材料 军用飞机 民用飞机 低成本制造技术

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纤维增强热塑性树脂基复合材料的加工方法 被引量：13

11

作者 樊在霞 张瑜 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2002年第4期22-24,共3页

本文简要介绍了解决纤维强热塑性树脂基复合材料浸渍问题的方法以及几种常用的混纤纱

关键词 纤维增强 热塑性树脂基 复合材料 加工方法 混纤纱

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连续纤维增强热塑性树脂基复合材料自动铺放技术研究进展 被引量：13

12

作者 王凯 刘寒松 肇研 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2021年第11期41-49,共9页

连续纤维增强热塑性树脂基复合材料具有力学性能优异、使用温度区间广、可二次加工等独特性能优势,在航空等领域取得了长足发展。为进一步提高该类材料的生产加工效率,以自动铺放技术为代表的自动化加工技术成为当前研究的热点。本文在... 连续纤维增强热塑性树脂基复合材料具有力学性能优异、使用温度区间广、可二次加工等独特性能优势,在航空等领域取得了长足发展。为进一步提高该类材料的生产加工效率,以自动铺放技术为代表的自动化加工技术成为当前研究的热点。本文在介绍了自动铺放技术的相关概念和连续纤维增强热塑性树脂基复合材料相关材料体系的基础上,总结了自动铺放技术国内外研究和应用现状,并重点阐述了当前自动铺放技术的相关研究热点和研究进展。 展开更多

关键词 连续纤维增强热塑性树脂基复合材料 碳纤维 聚醚醚酮 自动铺放技术 自动铺放后处理技术

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国外热塑性树脂基复合材料现状及发展趋势 被引量：7

13

作者 吴靖 《材料导报》 EI CAS CSCD 1995年第1期77-80,8,共5页

主要介绍了最近几年国外热塑性树脂基复合材料的现状、发展特点、最新成型加工技术进展以及它们的应用前景和发展趋势。

关键词 热塑性 树脂基 复合材料

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热塑性树脂基复合材料混合部件中的陶瓷衬里机筒研究 被引量：1

14

作者 詹茂盛 李建平 戴佳毅 《工程塑料应用》 CAS CSCD 2000年第10期36-38,共3页

通过实例阐述了热塑性树脂基复合材料对混合部件的磨损与腐蚀情况,概述了国内外提高耐磨和耐腐蚀部件的研究现状,报告了笔者对陶瓷衬里机筒的最新研究成果。

关键词 热塑性树脂基 复合材料 金属部件 陶瓷衬附里

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几种新型的纤维增强热塑性树脂基复合材料的成型方法及其应用

15

作者 胡永明 林薇薇 《材料科学与工程》 CSCD 1992年第1期26-30,30,共5页

近年来,热塑性树脂基复合材料发展十分迅速。本文重点介绍了CRM、RRIM、GMT、ERM等几种新型的热塑性树脂基复合材料的成型方法,比较了它们各自的优缺点,同时也对它们的应用前景进行预测。

关键词 纤维增强 热塑性 树脂基 复合材料 成型

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热塑性树脂基复合材料连接技术的研究进展 被引量：42

16

作者 周利 秦志伟 +4 位作者 刘杉 陈伟光 李高辉 宋晓国 冯吉才 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第19期3177-3183,共7页

热塑性树脂基复合材料具有较高的强度和刚度,以及较好的耐热性、耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天等领域。本文主要介绍了热塑性树脂基复合材料的胶接、机械紧固和焊接技术,并对其工艺特点、连接机理、失效模式等进行了简单的分析比较。... 热塑性树脂基复合材料具有较高的强度和刚度,以及较好的耐热性、耐腐蚀性,被广泛应用于航空航天等领域。本文主要介绍了热塑性树脂基复合材料的胶接、机械紧固和焊接技术,并对其工艺特点、连接机理、失效模式等进行了简单的分析比较。目前使用最多、应用最广的连接树脂基复合材料的方法是胶接、机械紧固等连接方法,但是它们存在明显的缺点。对胶接而言,胶粘剂固化时间较长,胶接接头质量易受环境的影响,这在很大程度上限制了胶接技术的应用范围。机械紧固包括螺栓连接、铆钉连接等方法,但螺栓、铆钉增加了结构质量,不符合结构轻质轻量化的目标,而且由于需要钻孔导致应力集中,降低了材料的连接强度。尽管传统的固相连接方法存在上述缺陷,但是因为其技术简单、成本低廉,目前仍在大规模应用。为了优化连接质量,国内外学者一方面继续深入研究胶接、机械紧固等方法,出现了电磁铆接、冷碾铆钉连接、自冲铆接等前沿工艺技术,另一方面致力于开发具有巨大应用潜力的焊接技术,焊接技术能有效避免胶接及机械紧固等方法的缺点。本文简单介绍了激光焊接、回填式搅拌摩擦点焊、感应焊接、振动焊接这四种焊接方法在热塑性树脂基复合材料连接上的应用,然后着重介绍了电阻焊与超声波焊接,这两种焊接方法在保证焊接强度的同时,兼具效率高、成本低、可靠性好等优势,在某些领域已经取代了胶接、机械紧固等技术。电阻焊是传统的压焊技术,其发展较早,技术比较成熟,但在焊接热塑性树脂基复合材料时需要添加金属网等材料作为加热元件,且添加物最终会残留在焊接接头当中,降低了结构的疲劳性能,易产生气孔等缺陷。超声波焊接技术近年来发展迅速,将其应用于热塑性树脂基复合材料的焊接时,该技术的优势更加明显,相对于胶接、电阻焊,其不需添加任何辅助材料即可连接材料,实现了结构的一致性;相对于机械紧固,超声波焊接不需开孔、紧固,实现了结构的整体性。此外,该技术可以降低应力集中,减轻结构质量,在连接热塑性树脂基复合材料领域具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 热塑性树脂基复合材料 胶接 机械紧固 焊接

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成型工艺及铺层结构对CF/PPESK复合材料缺陷与力学性能的影响

17

作者 王俞童 乔越 +4 位作者 贾航 张玉 陈曦 刘程 蹇锡高 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第5期59-67,共9页

本文采用溶液浸渍法制备碳纤维增强杂萘联苯聚芳醚砜酮树脂基(CF/PPESK)预浸带,通过正交试验优化胶液浓度、湿法预浸工艺参数,当胶液浓度为20wt%、辊轴转速为7 r/min、带距宽度为6.5 mm时,预浸带树脂体积含量为40.01%,面密度为218 g/m^... 本文采用溶液浸渍法制备碳纤维增强杂萘联苯聚芳醚砜酮树脂基(CF/PPESK)预浸带,通过正交试验优化胶液浓度、湿法预浸工艺参数,当胶液浓度为20wt%、辊轴转速为7 r/min、带距宽度为6.5 mm时,预浸带树脂体积含量为40.01%,面密度为218 g/m^(2)。通过真空模压成型制备CF/PPESK复合材料,通过相控阵超声C扫描和三点弯曲测试,探究不同成型工艺对准各向同性(QI)复合材料层合板缺陷及力学性能的影响规律。结果表明:当成型温度为350℃、成型压力为16 MPa时,QI层合板分层缺陷最少,其弯曲强度为345 MPa,模量为46 GPa;不同铺层结构复合材料层合板在250℃下的弯曲强度保持率为60%~62%。为提高CF/PPESK@QI复合材料层合板的弯曲性能,在树脂基体中引入大分子接枝改性碳纳米管(MWCNTs-P),不同铺层结构层合板弯曲强度分别提高了39%~46%,在250℃下的弯曲强度保持率为47%~52%。 展开更多

关键词 热塑性树脂基复合材料 杂萘联苯结构聚芳醚砜酮 力学性能 铺层结构 成型工艺

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纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料加工工艺研究

18

作者 邹积洋 孙开颜 +1 位作者 李军 任万杰 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期66-69,共4页

采用玻纤增强乙烯–乙酸乙烯酯共聚物(EVAC)复合材料为基体材料,以氧化铝陶瓷为夹层材料,制备的纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料具有表面韧性好,夹层硬度高、脆性大的特点,在同时满足纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料加工精度、加工... 采用玻纤增强乙烯–乙酸乙烯酯共聚物(EVAC)复合材料为基体材料,以氧化铝陶瓷为夹层材料,制备的纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料具有表面韧性好,夹层硬度高、脆性大的特点,在同时满足纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料加工精度、加工面质量和加工进度要求的条件下,各类角、孔的加工难度很大。针对此类复合材料的加工难点,从设备和刀具的选择、工艺参数的选定、工艺质量的判定等几个方面对复合材料的加工工艺进行了研究,确定了设备规格、刀具外径、切割进刀速度与复合材料厚度关系等关键参数,并从断面质量、尺寸精度、表面质量等方面给出了工艺质量的判定方法。 展开更多

关键词 纤维增强热塑性树脂基夹层复合材料 加工工艺 工装夹具 产品质量

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热塑性聚胺醚及其原位聚合复合材料的性能研究 被引量：2

19

作者 王成忠 徐青 黄丽 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期112-114,118,共4页

以双酚A缩水甘油醚(DGEBA)和乙醇胺为单体合成了热塑性聚胺醚,并采用原位聚合的方法制备了连续玻璃纤维增强复合材料。研究了不同配比的DGEBA和乙醇胺对聚合物的流变性能、反应特性、力学性能和热性能的影响,并用红外光谱法(FT-IR)对聚... 以双酚A缩水甘油醚(DGEBA)和乙醇胺为单体合成了热塑性聚胺醚,并采用原位聚合的方法制备了连续玻璃纤维增强复合材料。研究了不同配比的DGEBA和乙醇胺对聚合物的流变性能、反应特性、力学性能和热性能的影响,并用红外光谱法(FT-IR)对聚胺醚进行了结构分析,对原位聚合制备的复合材料进行了力学性能、动态热机械性能和界面性能分析。结果表明:在DGEBA/乙醇胺摩尔比1∶1.07时,单体反应较为完全;拉伸强度为51.7MPa,有良好的力学性能;玻璃纤维增强复合材料为41.46MPa,弯曲强度为489MPa,是一种性能良好的纤维增强热塑性树脂基复合材料。 展开更多

关键词 聚胺醚 原位聚合 热塑性树脂基复合材料 连续纤维 环氧树脂

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PP-g-MAH与氨基化纳米二氧化硅协同增强CF/PP复合材料

20

作者 王海旭 孙进 +4 位作者 赵巍 时振堂 潘雨曦 刘程 蹇锡高 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第6期41-47,共7页

树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二... 树脂本身强度及树脂与碳纤维之间的界面强度是影响连续碳纤维增强热塑性复合材料力学性能的重要因素。为了提高连续碳纤维增强聚丙烯基(CF/PP)热塑性树脂基复合材料的力学性能,本文通过添加马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)及氨基化纳米二氧化硅(SiO_(2)-NH_(2))对高熔指PP进行改性,先后通过熔融浸渍和热压成型,制备连续碳纤维增强聚丙烯热塑性树脂基复合材料。结果表明:添加PP-g-MAH与SiO_(2)-NH_(2)使PP的结晶度提升2.5%,拉伸强度提升4.8%,弯曲强度提升5.3%;CF/PP复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别达到543.7 MPa和17.2 MPa,分别提升112.2%和66.0%。 展开更多

关键词 连续碳纤维增强热塑性树脂基复合材料 聚丙烯 力学性能 氨基化纳米二氧化硅 马来酸酐接枝聚丙烯

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