氧化石墨烯納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備與性能

編號(hào)：NMJS05035

篇名：氧化石墨烯納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的制備與性能

作者：周宏； 樸明昕； 李芹； 密鑫； 楊玉森； 魏東陽(yáng)； 齊兵；

關(guān)鍵詞：氧化石墨烯納米片； 環(huán)氧樹(shù)脂； 復(fù)合材料； 力學(xué)性能； 介電性能；

機(jī)構(gòu)： 哈爾濱理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院； 哈爾濱理工大學(xué)工程電介質(zhì)及其應(yīng)用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； 哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省電介質(zhì)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地哈爾濱理工大學(xué)；

摘要： 以天然鱗片石墨為原料,采用改進(jìn)的Hummers法制備氧化石墨,離心剝離制備出氧化石墨烯(GO)納米片,以硅烷偶聯(lián)劑KH-560為改性劑,超聲共混制備GO納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料。采用XRD、拉曼光譜、FT-IR、TEM表征了GO納米片層的結(jié)構(gòu)與形貌。測(cè)試了GO納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能及介電性能。結(jié)果表明,GO納米片的加入提高了GO納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性;隨著GO納米片填充量的增加,GO納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度和抗彎性能先增加后降低,其介電常數(shù)和介電損耗則先減小后增加。填充量為0.3wt%的GO納米片/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的熱分解溫度Td5由純環(huán)氧樹(shù)脂的400.2℃提高到424.5℃,而沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度分別在GO填充量為0.2wt%和0.3wt%時(shí)達(dá)到最大,分別由純環(huán)氧樹(shù)脂的10.5kJ/m2提高到19.7kJ/m2和80.5MPa提高到104.0MPa)。