短切碳纖維對聚苯腈/碳纖維復合材料性能的影響

編號：CYYJ03243

篇名：短切碳纖維對聚苯腈/碳纖維復合材料性能的影響

作者：董競輝 桑曉明 陳禎 尹偉浩 姜騫 陳興剛

關鍵詞： 聚苯腈 碳纖維 復合材料 動態(tài)力學性能 力學性能

機構： 華北理工大學材料科學與工程學院

摘要： 利用碳纖維(CF)增強聚苯腈(PN)樹脂制備一系列PN/CF復合材料,利用萬能試驗機和動態(tài)熱機械分析儀(DMA),研究短CF含量、長度與偶聯劑種類對PN樹脂力學性能的影響。結果表明,采用苯基三乙氧基硅烷作為偶聯劑時力學性能和熱穩(wěn)定性達到最佳水平,相較于未經偶聯劑改性PN/CF復合材料的儲能模量提高了22.2%,熱失重5%溫度(Td5%)提高了33.1%;隨著CF摻雜量的增加,材料力學性能呈現先增大后減小趨勢,在0.3%(質量分數,下同)時獲得了最優(yōu)異力學性能,相較于PN樹脂,其彎曲強度提高了38.4%,彎曲模量提升了97.7%;CF長度為6 mm時材料的彎曲強度和儲能模量優(yōu)于CF長度為3 mm時的材料。