一、关于树脂基复合材料应用中的一些问题分析（论文文献综述）
郭瑾[1]（2021）在《树脂基复合材料热解层模型及高温热物性测试研究》文中进行了进一步梳理高超声速飞行器在大气层内飞行时受到剧烈的气动热作用,热防护系统对飞行器的安全至关重要。树脂基防热复合材料具有低导热、低密度和热解吸热等优点,但在气动热作用下材料发生复杂的物理化学变化,至今,树脂基复合材料热响应模型仍然未考虑气压、升温速率对树脂基复合材料热响应的影响;而且,其热解层的高温热物性缺乏有效的测量方法。因此,二者均是高超声速飞行器热防护系统优化设计的技术瓶颈,亟待解决。在传热学、流体力学、物理化学、材料试验等学科交叉基础之上,本文开展树脂基复合材料热解层模型及高温热物性测试研究。建立了含气压的树脂基复合材料的热解层数学模型,发现了材料内部热解气体的“积聚”和“回流”现象,给出了树脂基复合材料热防护机制的构成比例。首先,基于传热学、流体力学、物理化学等相关理论,结合原始材料层、热解层和炭化层的连续性方程与动量守恒方程,推导出含气压及热解气体流动的各层能量守恒方程,补充气体状态方程与达西公式,建立含气压的树脂基复合材料热解层数学模型。其次,采用二阶中心差分格式和一阶向前差分格式对该数学模型进行离散得到隐式差分方程组,并利用MATLAB对其进行编程。最后,利用该程序对TACOT的热响应进行数值模拟,与试验结果符合较好;并计算分析了PICA在不同环境气压、不同树脂质量分数下的热响应。数值结果表明:（1）环境气压影响热解气体流动状态。随着环境气压超过某一临界值,热解气体在材料内部出现明显的“积聚”与“回流”现象。（2）PICA材料的主要热防护机制由材料热容吸热、表面热辐射和热解气体热阻塞效应组成,但热解气体的热阻塞效应随时间逐渐减弱;同时,在材料内增加树脂质量分数,热解气体的热阻塞效应增强。获得了树脂基复合材料变升温速率下热解层热解速率公式,构建了含气压和升温速率的热解层模型,揭示了升温速率对热响应的影响规律,有助于降低飞行器热防护系统中的冗余设计。树脂基复合材料热解是一个涉及高温、相变、物理化学变化的复杂过程,升温速率可影响材料内部树脂热解速率,进而影响材料内部温度分布、气压分布、热解气体流动等。为了获得升温速率对树脂基复合材料热响应的影响,基于树脂基复合材料热失重试验,利用Levenberg-Marquardt算法获得了PICA材料变升温速率下的热解速率公式。将该公式引入到含气压的热解层模型中,使用差分法对其进行离散、编程,利用该程序对PICA材料的热响应进行数值模拟;并利用含气压和升温速率的热解层模型对星尘号飞行器飞行热环境下PICA材料的热响应进行了计算。数值结果表明:使用高升温速率下材料热解速率计算得到的碳/酚醛复合材料表面温度和背面温度均较低;星尘号飞行器飞行热环境下PICA材料热解气体的回流现象导致PICA材料背面温度开始升温时刻提前,但材料表面处热解气体热阻塞效应耗散热量随之下降,材料表面温度升高,表面辐射散热量提高,背面温升明显下降。研制了一套树脂基复合材料高温热物性测试系统,提出了材料热物性参数辨识方法,实现了树脂基复合材料高温热物性的测量。热解层是一个非常复杂且持续变化的固-气两相区域,针对其高温热物性参数难以测量问题,研制出树脂基复合材料高温热物性的测量仪器,该测量仪器由测试系统、数据采集系统、试件输运系统和气压控制系统四个系统组成;并编写了相关参数辨识程序,由研制的测量仪器与辨识程序组成树脂基复合材料高温热物性测试系统。利用该测试系统对真空浸渍工艺制备的碳/酚醛复合材料高温热物性进行了测量。试验结果表明:研制的树脂基复合材料高温热物性测试系统能够测量出碳/酚醛复合材料的高温热物性参数;材料未发生热解时,随着温度的升高,碳/酚醛复合材料试件导热系数和比热容均逐渐增大、热扩散系数逐渐减小;材料开始热解时,导热系数、比热容和热扩散系数曲线均出现了明显的转折点;随着温度继续增加,三者整体均呈非线性上升趋势。
付尧[2]（2021）在《CNTs-CB/环氧树脂和镍粉/环氧树脂复合材料压敏特性与机理研究》文中认为环氧树脂由于其具有良好的力学性能、防水性好、耐腐蚀强、耐腐蚀强、造价低廉、加工成型方便和固化后变形范围大等优点,可以用作基体材料与导电填料结合制备环氧树脂基导电复合材料。环氧树脂基导电复合材料因其潜在的优异的力学和压敏性能可以作为压阻式应变传感器在在土木工程健康监测领域具有广阔的应用前景,尤其适合于有耐腐蚀性和大变形要求的服役环境。目前常用的导电填料主要是纳米级别的碳系和金属系填料,而它们常常由于自身的热力学团聚而需要的复杂的分散流程。基于此,为了研制具有良好力学性能、稳定性好、应变灵敏度高和应变监测范围宽的环氧树脂基导电复合材料,本文选取两种具有较大体积的静电自组碳纳米管-炭黑（CNTs-CB）和刺球状镍粉作为导电填料,与环氧树脂结合制备CNTs-CB/环氧树脂和镍粉/环氧树脂复合材料,分别研究了两种导电复合材料的力学特性、电学特性、压敏特性及压敏特性形成机理,为环氧树脂基导电复合材料在压阻式应变传感中的应用提供理论和物质基础。本文的具体工作和结论如下:（1）通过机械共混将不同掺量的CNTs-CB复合填料分散至环氧树脂基体中,制备CNTs-CB/环氧树脂导电复合材料;对所制备的导电复合材料进行微观形貌和力学特性测试。研究结果表明,简单的机械共混的分散方法能够实现一定掺量的CNTs-CB复合填料在环氧树脂基体中的均匀分散;掺加CNTs-CB复合填料,可以显着地改善环氧树脂基导电复合材料的轴压力学性能,随复合填料掺量的增加,导电复合材料的抗压屈服强度以及弹性模量的提升效果逐渐增强。（2）研究了不同CNTs-CB复合填料掺量对环氧树脂基导电复合材料的电学特性和压敏特性的影响;考察了CNTs-CB/环氧树脂导电复合材料在不同压缩荷载作用下的压敏响应;通过有效介质方程、渗流导电理论和隧道导电理论对导电复合材料的导电及压敏机理进行描述。结果表明,掺加CNTs-CB复合填料可显着改善导电复合材料的电学特性;导电复合材料在单调和循环载荷作用下均能显示良好的压敏特性,并且随CNTs-CB掺量增加,其压敏特性的稳定性、可重复性以及应变灵敏度得以提高;单调压缩荷载作用下,导电复合材料的压敏特性具有较宽的应变传感范围（约12000με）,并且其压敏响应可划分为三个阶段对应于不同的压敏机理。（3）利用机械共混方法将不同掺量的刺球状镍粉分散至环氧树脂基体中制备镍粉/环氧树脂导电复合材料;对所制备的导电复合材料进行微观形貌和力学特性测试。结果表明,机械共混可以实现刺球状镍粉在基体中的有效分散,并保持其针状表面很好地包裹在环氧基体中不被破坏;镍粉的引入可以显着增强镍粉/环氧树脂导电复合材料的力学特性,包括提高其抗压屈服强度和弹性模量,降低泊松比,随镍粉掺量增加,力学增强效果越显着;通过对镍粉/环氧树脂导电复合材料的滞弹性分析,作用于复合材料上的压缩荷载幅值越大,其应变响应时间越长,即应变的滞后效应越明显。（4）研究了研究了不同镍填料掺量对环氧树脂基导电复合材料的电学特性和压敏特性的影响;考察了镍粉/环氧树脂导电复合材料在不同压缩荷载作用和不同加载速度的对压敏响应的影响;探讨了基于有效通路模型、隧道导电效应、场致发射导电效应和渗流导电效应的导电和压敏机理及理论模型。研究结果表明,镍粉/环氧树脂导电复合材料和CNTs-CB/环氧树脂导电复合材料的电阻率表现出典型的渗流现象;在单调和循环载荷作用下,导电复合材料具有显着稳定的和可重复的压敏响应;其压敏机理主要源自于外部压缩荷载作用下复合材料的环氧树脂基体中有效导电路径数目的改变,压敏特性测试试验数据与以隧道传导为基础建立的压敏理论模型吻合良好,说明复合材料的压敏特性主要源自于隧道效应。
陈学磊[3]（2021）在《用于轻量化复合材料的高性能粘合剂的研制及其应用研究》文中研究表明复合材料在强度、刚度、抗疲劳性和耐酸碱性等方面要远远优于传统材料,其中聚合物基复合材料应用最为广泛。聚合物基复合材料的基体由环氧树脂、不饱和聚酯或聚氨酯组成,以石墨、硼或芳纶等纤维为增强体。复合材料在实际应用中,常与金属材料进行连接起来形成完整的功能结构。传统的连接方式会造成复合材料的界面发生破坏,而粘合剂可以在不改变现有设计的同时实现复合材料的有效连接。本论文对复合材料中树脂进行脱除和芳纶纤维的回收进行了研究,并将回收的芳纶纤维添加到粘合剂中,成功设计了一款用于复合材料粘接的单组分粘合剂。首先将废弃芳纶头盔进行拆解,将芳纶复合材料浸没于四氢呋喃/二氧六环混合溶液24 h后,复合材料中的树脂层脱除率达到90.5%。扫描电镜测试表明:回收的芳纶纤维表面光洁无损伤,外观与杜邦的Kevlar?964纤维无明显差异。拉伸测试表明,回收纤维的单丝可达到Kevlar?964纤维断裂强度的81.8%,20根回收芳纶纤维单丝组成的纤维束可达到Kevlar?964纤维束断裂强度的92.1%。其次在回收芳纶纤维的基础上,将芳纶纤维作为增强材料添加到环氧粘合剂中。探讨芳纶纤维的添加分数对钢片/钢片、铝片/铝片、碳纤维板/碳纤维板这类相似材料间的剪切强度的影响;探讨芳纶纤维的添加分数对钢片/铝片、钢片/碳纤维板、铝板/碳纤维板这类不相似材料间剪切强度的影响;对芳纶纤维的添加分数对固化后粘合剂的硬度进行测试;测试添加芳纶纤维的粘合剂热稳定性和抗热老化性。结果表明:随芳纶纤维在粘合剂中占比的提升,粘合剂对不同材料间的剪切强度呈现相似变化趋势,当芳纶纤维的添加为2.0 wt%时,粘合剂对不同材料间的剪切强度最好,粘合剂的综合性能最佳。与汉高乐泰同类型粘合剂G 909进行对比发现,芳纶纤维粘合剂的剪切性能高于或相当于G 909粘合剂,硬度方面与G 909粘合剂相近。热重测试表明,芳纶纤维的加入对环氧粘合剂热稳定性方面无明显影响。芳纶纤维粘合剂和G 909粘合剂在不同老化温度下具有相似的下降趋势,但芳纶纤维粘合剂具有更大的剪切强度。本论文最终成功实现了芳纶头盔中纤维的回收,并将回收纤维添加到粘合剂配方中,成功制备出一款用于轻量化复合材料粘接的高性能粘合剂。
李佳乐[4]（2021）在《含二氮杂萘酮结构聚芳醚及其复合材料液氧相容性研究》文中提出目前运载火箭技术有效载荷偏低,在火箭发动机功率无法大幅提高的现状下,航天运载器减重迫在眉睫。推进器系统占运载火箭总重的60%-70%,液氧贮箱是推进剂系统的必备贮箱,通用性强,其结构减重意义重大。碳纤维增强树脂基复合材料由于具有高的比强度、比模量,成为火箭减重的首选材料。本文针对复合材料液氧贮箱应用中面临的低温渗透失效和液氧不相容两大致命问题,立足本征高韧、阻燃的杂萘联苯聚芳醚热塑性树脂,开发航天液氧贮箱用树脂基复合材料。主要研究内容如下:1.设计并制备了9种杂萘联苯聚芳醚类热塑性树脂,并系统表征其结构和基础性能。通过液氧冲击敏感性试验判定聚合物的液氧相容性,测试结果表明杂萘联苯共聚芳醚酮（PPBEK）、杂萘联苯共聚芳醚砜酮（PPBESK）两种聚合物实现了液氧相容,对比得出单体对于聚合物液氧相容的有利顺序为:联苯二酚（BP）>杂萘联苯类双酚（DHPZ）>六氟双酚A（AF）;2,6-二氟苯腈（DFBN）>二氯砜（DCS）>二氟酮（DFK）>二氟双酮（DFKK）。PPBEK和PPBESK经液氧浸泡20天后,PPBEK仍表现出液氧相容性。通过TGA-FTIR-GC MS对系列杂萘联苯聚芳醚聚合物的热分解过程进行了分析,结果显示,聚合物在热分解过程产生对聚合物液氧相容性影响较大的可燃气体CO、H2。2.以液氧相容的聚合物PPBEK、PPBESK为基体,通过热压成型制备了碳纤维（CF）增强复合材料,其中CF-PPBEK复合材料实现了复合材料级的液氧相容。通过低温-室温冷热循环测试,研究复合材料的抗低温渗漏性,CF-PPBEK复合材料在3次循环后首次出现微裂纹。复合材料力学性能测试结果表明,CF-PPBEK和CF-PPBESK在室温下的弯曲强度分别为1380MPa、1432MPa;低温环境下弯曲强度分别为2203MPa、2187MPa。扫描电镜测试结果表明,低温下复合材料呈脆性断裂,不同于室温下复合材料呈现的韧性断裂。通过动态热机械分析仪对复合材料进行测试,结果显示,CF-PPBEK和CF-PPBESK的玻璃化转变温度分别为223oC、255oC;储能模量分别为74000MPa、89000MPa;损耗因子分别为0.76、0.6。以自由基理论、热点理论为理论基础,建立聚合物与液氧的物理化学交互作用模型,揭示力-热-化学多能场作用下杂萘联苯聚芳醚类树脂的液氧相容性机理。研究并建立聚合物液氧相容性、低温渗漏性与复合材料液氧相容性、低温渗漏性之间的影响规律和关联关系。
王函[5]（2021）在《基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究》文中研究指明石墨烯具有独特的二维结构特征、高的力学强度、优异的电热传输特性,其作为增强材料可以显着提升聚合物基复合材料的力学性能并赋予电热功能特性,为发展结构/功能一体化的先进复合材料提供了新的设计思路。对于石墨烯纳米复合材料而言,无论是其力学增强还是电热传输,很大程度依赖于石墨烯在基体中的分散状态与网络构型。调控石墨烯形态、优化界面设计、构筑输运网络是实现复合材料结构/功能一体化的关键技术。本论文围绕复合材料结构/功能一体化进程中普遍存在的力学增强与功能特性无法兼顾的共性问题开展工作,针对石墨烯/聚合物复合材料在力学增强、减振阻尼、热量传输、摩擦润滑等领域中存在的关键问题,开展石墨烯形态调控、微结构设计、分散与网络构建、界面调控等研究,旨在获得具有高强高阻尼（能量耗散）、高强高导热（热量传输）、高效摩擦润滑性能的复合材料,为推动石墨烯及纳米复合材料的工业化应用奠定基础。围绕设计与制备兼具优异力学强度以及高阻尼减振特性的高性能复合材料,我们提出构建石墨烯约束阻尼复合微结构的设计思想,利用石墨烯结构形态的可调控特性,在石墨烯（GNS）表面构筑ZnO纳米线,将其填充于环氧树脂（EP）基体中制备ZnO/GNS/EP混杂复合材料。利用ZnO纳米线赋予复合材料更多表面与界面,提升石墨烯与树脂基体的界面结合,进而在外力作用下形成更多的界面滑移、摩擦,耗散更多的能量;另一方面,环氧树脂在刚性ZnO纳米线以及GNS间填充,形成多层级、多组元的约束阻尼微结构,有助于复合材料强度及阻尼性能的同时增强。混杂复合材料的储能模量、损耗因子及振动阻尼因子相比于纯环氧树脂分别提升了 62%、20%、和24%。这种优异的力学强度和振动阻尼特性主要归因于大量的界面滑移、强的相互作用、以及多尺度约束阻尼微结构的构建。针对结构/功能一体化复合材料发展过程中力学强度与高导热无法兼得的瓶颈难题,我们提出一种以高质量CVD石墨烯泡沫（GF）作为导热构筑单元、与超高导热石墨膜（APG）、碳纤维织物（CF）复合构筑层状复合材料的设计思想。获得的APG/CF/GF/EP层状复合材料集结构与功能一体化,在发挥连续纤维力学增强的同时,利用高质量石墨烯泡沫以及超高导热石墨膜的优异导热性能实现复合材料热导率的显着增强,其面内与面外热导率可分别高达175 W/m·K与1.5 W/m·K。此外,石墨烯泡沫可有效提升复合材料的拉伸强度与层间剪切强度。这种APG/CF/GF/EP层状复合材料具有热导率高以及轻质高强的特点,有望在航空航天领域取得应用。针对石墨烯在润滑介质中长期分散稳定性差、耐磨减摩特性不显着的关键性问题,我们提出对石墨烯进行中空微球结构形态调控的新思路。在喷雾干燥过程中以水滴为模板制备具有中空结构的石墨烯微球（HGB）,实现石墨烯在润滑介质中的长期稳定分散（可达30 d）,并考察了石墨烯润滑油的耐磨减摩特性。研究表明添加0.1 mg/ml的HGB,润滑油的摩擦系数降低66%、磨斑直径降低36%、磨损体积降低88%,同时HGB润滑油具有良好的理化性能。这种摩擦润滑性能的显着提升主要归因于HGB与润滑油的良好的相容性、高效的滚动摩擦润滑机制、以及HGB对润滑油膜的显着力学增强作用。这种石墨烯中空微球有望作为高性能润滑油添加剂得以实际应用。本论文以发展结构/功能一体化先进复合材料为研究背景,立足于石墨烯的二维结构特征与优异理化性能,针对石墨烯/聚合物复合材料在力学增强、减振阻尼、热量传输、摩擦润滑中存在的关键问题,开展石墨烯形态调控、微结构设计、分散与网络构建、界面调控等研究工作,制备具有高强高阻尼、高强高导热、显着摩擦润滑性能的复合材料,有助于推动石墨烯及纳米复合材料在诸多领域的的工业化应用。
康成虎[6]（2021）在《纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响》文中研究说明目前,对现有聚合物材料进行加工、改性研究以获得综合性能优异的复合材料是开发结构-功能一体化材料的重要途径之一。聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是一种重要的半结晶型热塑性工程塑料,具有优异的机械性能、加工性能、电绝缘性能和耐湿、耐化学腐蚀等特点,其广泛的应用于电子电器行业、汽车工业、机械设备行业、生物医学器件、光缆光纤包覆行业等。然而,纯PBT也存在缺口冲击强度低、热变形温度低、阻燃性能较差等缺点。同时,其在燃烧时热释放速率较大,火焰传播速度较快且不易熄灭,释放出大量的烟气,对环境造成严重污染,其在工程材料方面的应用受到很大程度的限制。本文针对PBT在力学性能、阻燃性能、热稳定性能等方面存在的问题,以纳米Sb2O3为无机颗粒,溴化聚苯乙烯（BPS）为阻燃添加剂,制备了不同填料状态下的Sb2O3/PBT二元复合材料以及纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合材料。借助模型法与显微图像法定量表征了复合材料中填料的分散与分布状态,并考察了填料分散状态对复合材料阻燃性能的影响关系,阐述了分散机制与阻燃机制。主要研究内容和结果如下:（1）通过机械球磨法,采用硬脂酸、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂KH-560、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、磷酸三聚氰胺（MP）改性剂,以单独改性与复配改性的方式对纳米Sb2O3颗粒进行表面修饰。结果表明,硅烷偶联剂KH-560可以有效取代纳米颗粒表面羟基,避免颗粒之间形成氢键,当改性剂的含量为3wt%,在辛烷溶剂当中平均粒径与PDI分别为57 nm与0.21;阳离子改性剂CTAB通过电离出带正电的CTA+活性基团,以静电吸引作用吸附在带有负电荷的纳米Sb2O3颗粒表面;采用2wt%的CTAB（C2）与3wt%的KH-560（K3）复合改性的纳米Sb2O3颗粒（CM-Sb2O3）接枝率达到47.6%,颗粒之间形成较强的静电稳定效应与空间位阻效应。当通过MP进一步对CM-Sb2O3颗粒包覆时,KH-560发生开环反应,促使氨基基团接枝在颗粒表面,获得的纳米Sb2O3颗粒（CM@MP-Sb2O3）包覆层平均厚度约为5.2 nm,表面接枝率为73.2%。（2）通过球磨分散法与熔融共混法制备出纳米Sb2O3/PBT二元复合材料以及纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合材料,详细探讨了纳米颗粒的表面特性、形貌、粒径、填充量对PBT基复合材料的力学性能、结晶性能的影响,考察了填料与基体之间的界面特性。CM表面改性的纳米Sb2O3颗粒具有较好的增强效果,当其含量为3wt%时,CM-Sb2O3/PBT复合材料的拉伸强度为59.6 MPa,结晶度为41.55%,两相之间的界面相容性参数为15.5。当球磨时间分别为6 h、12 h和24h时,纳米Sb2O3颗粒的平均一次粒径分别为100 nm,75 nm和55 nm。在相同质量分数的填料状态下,二元复合材料的拉伸强度随着颗粒粒径的减小而逐渐提高;对于纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合体系,当添加8wt%的BPS与3wt%的Sb2O3时,复合材料的拉伸强度为62.3 MPa,缺口冲击强度为9.6 KJ/m2,复合材料具有更高的结晶度,为43.85%。（3）通过组合Maxwell模型与Halpin-Tsai模型,对纳米Sb2O3在PBT基体中的分散参数(8进行系统表征。采用图像处理技术对显微图像进行二值化,测量并统计了颗粒间自由路径间距,对纳米Sb2O3的分散指数D进行计算。未改性纳米Sb2O3与C2、K3、CM、CM@MP改性的纳米Sb2O3填充的PBT复合材料的(8参数分别为0.20、0.70、0.80、1.50和1.30;当CM-Sb2O3含量为3wt%时,PBT基二元复合材料的分散度0.1与0.2分别为17.5%与23.2%,实际颗粒间距值与理论间距值相接近,并呈现出较好的分布特性;而球磨时间分别为6 h、12 h、24制备的纳米Sb2O3颗粒,随着粒径的降低,Sb2O3颗粒的表面能增强,颗粒之间的团聚趋势增强,其填充的PBT基二元复合材料的(8参数分别为0.36、0.30与0.20;在二元体系的基础上加入不同含量的阻燃协效剂BPS时,对复合材料的(8参数影响较小,复合表面改性的CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填料在PBT基体当中具有较好的分布特性。（4）在定量表征纳米Sb2O3填料在PBT基复合材料中的分散性的基础上,对PBT基三元复合材料的阻燃性能、热稳定性、燃烧产物进行了研究,探讨了分散性与阻燃性能之间的关系。将Sb2O3与BPS协同使用时,复合材料的阻燃性能得到明显的改善,CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填充的PBT基三元复合材料具有较好的分散状态,当BPS的含量为8wt%时,3wt%的CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填充的PBT基三元复合材料的峰值热释放速率（PHRR）分别为253.5、251.1 k W/m2,比纯PBT分别下降了78.8%与79.0%,总热释放量（THR）分别为88.5、98.7 MJ/m2,比纯PBT分别下降了61.3%与56.8%;对于填料分散性较好的三元复合材料,具有较好的稀释可燃性气体、猝灭自由基、气相阻隔与催化炭化的效应,发挥出较好的长效阻燃效率,对实现力学性能与阻燃性能兼优的复合材料的制备具有重要的指导意义。
胡燕琪[7]（2021）在《高速冲击下三维机织复合材料宏细观建模方法研究》文中研究说明与传统的二维层压复合材料相比,三维机织复合材料由于厚度方向的力学性能得到增强,具有更高的断裂韧性、疲劳寿命和抗冲击性能,在航空航天、汽车制造、防护工程等领域得到了广泛的应用。尽管目前对该材料的静力学性能已有一些研究,但对其在高速高能冲击载荷作用下的材料动态响应及损伤失效机制等尚缺乏系统深入的研究工作。本文通过材料力学性能试验、宏细观建模方法、有限元数值仿真、直线与旋转打靶试验,对三维正交机织碳纤维/双马来酰亚胺复合材料的多尺度力学性能表征和冲击损伤特性进行研究。主要研究工作如下:（1）进行了双马来酰亚胺树脂和三维正交机织碳纤维树脂基复合材料的力学性能研究。针对纯树脂和复合材料,分别开展了准静态拉伸、压缩、剪切试验和动态霍普金森拉杆、压杆试验,获得了材料在不同载荷类型和不同应变率下的力学响应特性和多尺度数值仿真分析所必需的性能参数。结果表明:树脂的拉伸断口形貌有明显的分区;在动态拉伸载荷下,树脂的拉伸强度随应变率增加呈现先增大后减小的趋势;在动态压缩载荷下,树脂经历了压缩屈服、应变软化、应变强化和破裂四个阶段,随应变率增加,其屈服强度逐渐减小、极限破坏强度先增大后减小。此外,复合材料经、纬向力学性能接近;在所测的应变率范围内,经、纬向的拉伸强度随应变率增加逐渐增大,经、纬向和厚度方向的压缩强度随应变率增加先增大后减小;相较而言,三维正交机织复合材料的应变率敏感性低于纯双马来酰亚胺树脂,对于复合材料,其经、纬向的应变率敏感性低于厚度方向。（2）进行了三维正交机织复合材料的多尺度框架下的力学性能表征。采用了加入静水压力效应的Modified Bodner Partom本构模型,有效表征树脂材料在低、中、高应变率下的力学响应。基于通用单胞的方法在微观尺度上采用MAC/GMC微观力学分析工具预测单向纤维束的刚度和强度。根据纱线（经纱、纬纱和z纱）体系结构、确定纤维体积比,和周期性边界条件,建立了包含纱线和树脂基体的可以反映材料内复杂织物结构的细观尺度模型,界面采用基于内聚区模型的固连接触算法,模拟界面上的双线性牵引分离法则,并通过自顶而下的方法修正纱线中的强度。结果表明自底而上的建模方法辅之以自顶而下的失效参数的修正对于三维正交机织复合材料的力学性能表征非常有效。（3）进行了三维正交机织复合材料的宏细观建模方法研究。基于子模型分析技术的思想,在LS-DYNA中结合界面分析功能,提出了在全局模型中使用宏观尺度模型,子模型中使用细观尺度模型的宏细观建模方法,应用结果表明:基于点的界面连接方式能有效地将全局模型中界面上的解映射到子模型中去,适用于动态冲击案例。应用该建模方法到试样拉伸仿真分析中,结果显示在拉伸载荷下,细观尺度的子模型所预测的材料损伤失效模式包括基体的开裂、剥落和纱线-树脂界面脱粘等都与试验中观察到的一致。这种宏细观建模方法结合了两个尺度的模型优点,既能实现较高的计算效率,同时能精细化地表现材料的局部损伤。（4）进行了三维正交机织复合材料的直线打靶试验和旋转打靶试验,并结合宏细观建模方法研究材料的抗冲击性能。直线打靶试验中,圆柱形弹体以速度180m/s～280m/s（相当于冲击能量为320J～774J）冲击复合材料靶板,获得了弹体反弹、嵌入和贯穿靶板的不同试验结果,结合数值仿真和试验发现,当靶板未被击穿时,靶板的大变形和振动是主要的能量吸收机制,而当靶板被击穿,结构外面变形减小,局部的纤维剪切冲塞失效和拉伸断裂失效是主要的能量吸收机制。对于宏细观建模方法的应用发现,宏细观建模方法既能捕捉冲击过程中的大变形、振动等特征效应,也能预测结构中局部细观损伤失效行为。旋转打靶试验中,模拟叶片以15000r/min～25000r/min的转速（相当于冲击能量为2400J～7300J）冲击圆筒形复合材料模拟机匣,得到了包容、近临界包容和非包容的不同试验结果,发现材料吸收的能量随着叶片冲击能量的升高而升高。结合数值仿真分析,详细研究了高速旋转叶片与复合材料机匣的撞击过程,指出较小的冲击角度、机匣非对称性的整体结构响应和多撞击点的存在使得复合材料机匣中更广泛的区域可以通过变形、损伤和失效参与叶片动能的吸收。综上,本文为先进三维机织结构复合材料建立了多尺度框架下可靠的力学性能表征方法和宏细观建模方法,并深入研究了高速高能冲击载荷下的结构动态响应,从多个角度评估材料的抗冲击性能,对于三维机织复合材料应用于高性能航空发动机具有重要的意义。
杨海月[8]（2021）在《木质基相变储能复合材料的构筑及其功能研究》文中研究指明近年来,能源危机、环境污染等问题日益严峻,实现可持续绿色发展是全世界所关注和为之奋斗的事情。相变储能材料由于具有通过相态变化而将热能储存的特点,被广泛用于热能储存领域,在建筑控温、电子元件控温、纺织品调温等领域发挥着重要的作用。相变储能材料,尤其有机固-液相变储能材料由于具有高相变潜热、良好的热可靠性和热稳定性、无过冷度和无相分离现象、无毒、无腐蚀性等优点被广泛应用。但在实际应用中存在相变过程液体泄漏、低光热转化率、低热导率、吸湿性、功能单一等问题,因此解决以上弊端是将有机固-液相变储能材料更有效应用的关键。本论文基于木材为原料,通过脱木素、炭化等处理,制备木质基材料作为支撑材料,通过真空辅助浸渍方法,将有机固-液相变储能材料浸渍其中,制备木质基相变储能复合材料,在此基础上,赋予木质基相变储能复合材料热致变色、磷光、荧光、磁性、超疏水、高热导率等功能性,获得多功能木质基相变储能复合材料。不但拓宽木质基相变储能复合材料在光、热、磁等领域的应用范围;也解决木质基相变储能复合材料在实际应用中存在的低光热转化效率、吸湿性、低热导率等问题。并探究其在热能储存、调节环境温度等方面的应用。本论文的主要内容概括如下:（1）热致变色储能材料机理研究。以脱木素木材作为支撑材料,通过真空辅助浸渍方法,将热致变色复配物浸渍到脱木素木材中,制得热致变色木质基相变储能复合材料。探究了脱木素木材作为支撑材料在浸润性、力学性能、储热能力、保温性能等方面的特点,以及探究了热致变色材料的变色机理。制备得热致变色木质基相变储能复合材料的相变温度为34.31℃,其热焓为119.20 J/g,另外具有可逆的热致变色性质,可以通过颜色的改变,可视化地判定相变过程的发生和当下的环境温度。脱木素木材和十四醇均具有较低的热导率（复合材料的热导率为0.22 W/mK）,因此具有良好的保温性能,在运输存储、装饰及建筑方面具有优异的潜力。（2）热/光能储存机制研究。在当下节能环保的时代主题下,制备兼具热能储存和光能储存的材料至关重要,可以缓解能源压力。因此将相变储能材料和长余辉发光材料同时浸渍到脱木素木材孔道中,制备可同时储存热能和光能的发光木质基复合材料。探究了发光木质基相变储能复合材料在热能和光能方面的储存能力以及稳定性。复合材料的热焓为146.70 J/g,并且可以吸收紫外及可见光,在黑暗环境下发射520 nm绿光,可长达11 h。另外也探究了长余辉发光材料对相变储能材料的协同作用,长余辉发光材料的添加有利于提高复合材料的热导率（热导率为0.47 W/mK）,提高相变储能材料的工作效率。获得了可同时储存热能和光能的木质基复合材料,为后期开发性能优越的储能器件提供理论依据和实验基础。（3）木质素基碳点制备及荧光性研究。在前期的实验过程证明了脱木素木材作为支撑材料可有效解决相变储能材料液体泄漏的问题,但脱出得木质素通常作为废弃物丢掉,其利用率极低。因此为解决木质素低利用率的问题,将脱木素过程脱除的木质素进行溶剂热处理,制备成具有荧光性的碳量子点,并将碳量子点用回到脱木素木材中。将脱木素木材浸渍聚乙二醇@碳点复配物,制备木质基光致发光和光致发热的相变储能复合材料。探究了木质基光致发光和光致发热复合储能材料的荧光性及热能存储性质。复合材料在可见光580 nm激发下,发射650 nm（红光）和710 nm（近红外光）。实现了木质素的高效功能应用,同时赋予木质基相变储能复合材料荧光性,拓宽复合材料在热能和光能领域的应用。（4）磁性储能材料制备及其功能实现机理。为了拓宽相变储能材料在磁学领域的应用,将Fe3O4纳米粒子添加到木质基相变储能复合材料中,制备具有磁性的木质基相变储能复合材料。实验通过对Fe3O4纳米粒子添加量的改变,可实现磁性木质基相变储能复合材料在磁性及磁-热转化方面的可控调节。另外Fe3O4纳米粒子的添加,也有效地提高了复合材料的光热转化效率。因此所制备得具有磁-热转化和光-热转化能力的磁性木质基复合相变储能复合材料不但解决了相变储能材料液体泄漏及低光热转化效率的问题,也拓宽了相变储能材料在磁学领域的应用,在节约能源和调节周围环境温度方面具有很大的应用前景。（5）超疏水储能材料机制研究。由于木质基相变储能复合材料具有吸湿性,在实际应用中会导致复合材料开裂、尺寸变化、储热能力下降等问题。为拓宽木质基相变储能复合材料的应用范围,在木质基相变储能复合材料的基础上,通过喷涂法在其表面包裹处理一层超疏水涂层,制备超疏水木质基相变储能复合材料（接触角高达155°）。其不仅在潮湿环境下能够进一步防止液体泄露,也提高了热能储存能力,并且赋予了复合材料自清洁的作用;有效解决了木质基相变储能复合材料得吸湿性问题,也为解决其他多孔基定形相变储能复合材料的吸湿性问题提供参考。（6）高热导储能材料机制研究。木质基相变储能复合材料在实际应用中还具有低热导率的问题,低热导率会降低相变材料的传热速度,从而降低其工作效率。为解决此弊端,以炭化木材作为支撑材料,通过真空辅助浸渍法,将十四醇浸渍到炭化木材中,制备成本低、高热导的三维炭化木质基相变储能复合材料（比纯相变储能材料热导率提高114%）。探究了炭化木材的结构及比表面积、热导率等性能,证明了炭化木材作为支撑材料不但可以解决相变储能材料的泄漏问题,也有效解决相变储能材料低热导率的问题。本论文制备的热致变色、热/光能储存、荧光、磁性、超疏水、高热导木质基相变储能复合材料,探究了复合材料储热机制及功能研究,赋予木质基相变储能材料功能性,并为解决木质基相变储能材料在实际应用中存在的问题提供研究思路和实验基础。
蔺哲[9]（2021）在《碳纤维/聚六氢三嗪基复合材料的界面改性及其摩擦学性能研究》文中提出碳纤维增强热固性树脂基复合材料由于质轻,耐疲劳和耐磨等优异性能,在高端制动系统中作为重要结构部件已成为最佳选择。而界面作为纤维与树脂之间的桥梁和纽带,其微观形貌和结合强度是衡量复合材料整体性能好坏的关键因素。但是由于碳纤维本身所固有的石墨结构导致其表面活性低,惰性大,很难与树脂基体保持良好的结合,在实际应用过程中很容易发生纤维与基体的脱粘,最终导致复合材料失效。随着轻质耐磨材料的迅猛发展,对碳纤维增强树脂基复合材料的性能要求日益提高。为解决这一棘手问题,开发出轻质高强,耐磨的先进复合材料,本文从界面改性出发,采用简便绿色的水热法对碳纤维表面进行多尺度改性,设计与制备二氧化钛（TiO2）纳米棒,羟基氧化铁（FeOOH）纳米颗粒和ZIF-8纳米晶体,并与新型可降解热固性树脂聚六氢三嗪（PHTs）进行复合,最终得到可降解的碳纤维改性的复合材料。具体工作如下:（1）采用水热法在碳纤维编织布（CFC）表面原位生长均匀致密的TiO2纳米棒,该纳米棒的长度为4-5lμm,直径为0.2-0.3 μm,通过红外光谱,X射线衍射分析和拉曼光谱对TiO2@CFC多尺度增强体的结构和成分进行分析表征,对复合材料的力学和摩擦学性能进行测试并分析了其增强机理。结果表明,改性后复合材料的拉伸强度和模量相比于未改性复合材料分别增长了31.78%和15.12%。此外,改性后复合材料具有稳定的摩擦系数,且平均磨痕宽度为0.6 mm,降低了 55.1%。TiO2纳米棒在摩擦过程中起到很好的界面增强和应力传递作用,使得复合材料的力学和摩擦学性能进一步提升。（2）为改善TiO2@CFC多尺度增强体产生的局部应力集中,进一步提高碳纤维增强复合材料的整体性能,通过水热法引入FeOOH纳米颗粒,通过SEM对FeOOH@CFC进行形貌表征发现,该纳米颗粒均匀致密的生长于碳纤维表面,且尺寸相较于TiO2纳米棒更小,这表明在碳纤维表面生长FeOOH纳米颗粒能够进一步增大纤维表面与树脂的界面结合面积,形成更强的机械互锁。此外,FeOOH特有的四方晶系结构形貌,能够将树脂基体镶嵌在晶胞间的空隙中,与树脂形成良好的结合。结果表明,经过FeOOH纳米颗粒改性的复合材料拉伸强度达到131.78 MPa,相较于未改性复合材料,拉伸强度提高了 87.9%。此外,复合材料磨损率也有了显着的降低。（3）通过一步水热法将沸石咪唑骨架（ZIF-8）纳米晶体接枝到碳纤维上以改性其表面状态。对改性前后复合材料进行了力学和摩擦学性能测试,以分析接枝ZIF-8纳米晶体后碳纤维面外特性的变化。力学性能的结果表明,由于改性后纤维的粗糙表面,结合面积和活性化学基团的改善,复合材料拉伸强度显着提升。通过在界面上的断裂形貌表征,研究了基于ZIF-8改性的碳纤维增强复合材料的断裂机理。此外,与未改性复合材料相比,改性后复合材料的平均磨损率为降低了43.7%。力学和摩擦学性能的改善取决于ZIF-8的引入提高了纤维的表面粗糙度,润湿性和活性基团,改善了纤维和树脂基体之间的界面结合,并进一步促进了载荷从界面到纤维的转移。
何业茂,焦亚男,周庆,陈利[10]（2021）在《弹道防护用先进复合材料弹道响应的研究进展》文中认为本文对弹道防护用先进复合材料的弹道响应研究及其在工程领域的应用现状进行了综述。首先,基于工程应用研究的试验结果,对超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维、对位芳香族聚酰胺（PPTA）纤维、芳Ⅲ纤维、聚对苯撑苯并双恶唑（PBO）纤维和聚酰亚胺（PI）纤维等高性能纤维的防弹性能及其复合材料在弹道防护工程领域的应用现状进行了概述,近年来先进复合材料的防弹性能随着纤维力学性能的突破而逐渐提高;其次,讨论了先进复合材料弹道响应的影响因素及其作用机制,发现先进复合材料的塑性拉伸变形是其抵挡弹丸侵彻的主要防弹机制;最后,对弹道防护用先进复合材料的研究方向进行了展望。
二、关于树脂基复合材料应用中的一些问题分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于树脂基复合材料应用中的一些问题分析（论文提纲范文）
（1）树脂基复合材料热解层模型及高温热物性测试研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 树脂基复合材料 |
| 1.2.2 树脂基复合材料热响应模型 |
| 1.2.3 树脂基复合材料热物性测试方法 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 2 树脂基复合材料热响应的基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 非稳态导热 |
| 2.2.1 导热微分方程 |
| 2.2.2 定解条件 |
| 2.2.3 考虑表面烧蚀的非稳态导热问题 |
| 2.3 流体运动的基本方程组 |
| 2.4 数值计算方法 |
| 2.4.1 数值模型离散方法 |
| 2.4.2 求解离散方程的三对角阵算法 |
| 2.4.3 导热问题数值解法 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 含气压的树脂基复合材料热解层模型及其数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 含气压的树脂基复合材料热解层模型 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 数学模型 |
| 3.2.3 数值方法 |
| 3.2.4 计算流程 |
| 3.3 热解层模型验证及相关数值模拟 |
| 3.3.1 热解层模型验证 |
| 3.3.2 PICA材料内部热解气体流动的分析 |
| 3.3.3 PICA材料热防护机制的分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 升温速率对树脂基复合材料热响应的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 树脂基复合材料热解层模型的完善 |
| 4.2.1 含升温速率的热解速率方程 |
| 4.2.2 含气压和升温速率的热解层模型 |
| 4.2.3 数值求解方法 |
| 4.3 不同升温速率下PICA材料热响应分析 |
| 4.3.1 变升温速率下PICA材料热解速率 |
| 4.3.2 升温速率对PICA材料热响应影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 星尘号飞行热环境下树脂基复合材料热响应分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 星尘号飞行热环境 |
| 5.3 PICA材料热响应 |
| 5.3.1 变热流条件下的程序验证 |
| 5.3.2 星尘号热环境下气压和升温速率对PICA热响应影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 树脂基复合材料高温热物性测量与辨识方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 碳/酚醛复合材料的制备 |
| 6.2.1 原材料 |
| 6.2.2 制备工艺 |
| 6.3 树脂基复合材料高温热物性测试系统的研制 |
| 6.3.1 测量仪器与测试步骤 |
| 6.3.2 树脂基复合材料高温热物性参数辨识方法 |
| 6.4 碳/酚醛复合材料高温热物性的测量 |
| 6.4.1 试件的制备 |
| 6.4.2 碳/酚醛复合材料热物性参数测量数据及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）CNTs-CB/环氧树脂和镍粉/环氧树脂复合材料压敏特性与机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状与分析 |
| 1.2.1 土木工程导电复合材料研究现状 |
| 1.2.2 导电复合材料压敏机理分析 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 CNTs-CB/环氧树脂复合材料的压敏特性与机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 试验概况 |
| 2.2.1 试验原材料 |
| 2.2.2 试验仪器、设备型号及性能 |
| 2.2.3 试样制备工艺 |
| 2.2.4 测试方法 |
| 2.2.5 微观结构表征 |
| 2.3 试验结果与讨论 |
| 2.3.1 微观表征结果 |
| 2.3.2 力学特性分析 |
| 2.3.3 电学特性分析 |
| 2.3.4 等幅循环压缩荷载作用下的压敏特性 |
| 2.3.5 递增循环压缩荷载作用下的压敏特性 |
| 2.3.6 单调压缩荷载作用下的压敏特性 |
| 2.3.7 压敏机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 镍粉/环氧树脂复合材料的力学特性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验概况 |
| 3.2.1 试验原材料 |
| 3.2.2 试验仪器、设备型号及性能 |
| 3.2.3 试样制备工艺 |
| 3.2.4 测试方法 |
| 3.2.5 微观表征 |
| 3.3 试验结果与讨论 |
| 3.3.1 微观表征结果 |
| 3.3.2 力学特性分析 |
| 3.3.3 滞弹性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 镍粉/环氧树脂复合材料的压敏特性与机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验概况 |
| 4.2.1 试验原材料 |
| 4.2.2 试验仪器、设备型号及性能 |
| 4.2.3 试样制备工艺 |
| 4.2.4 测试方法 |
| 4.2.5 微观结构表征 |
| 4.3 试验结果与讨论 |
| 4.3.1 微观表征结果 |
| 4.3.2 电学特性分析 |
| 4.3.3 等幅循环荷载作用下的压敏特性 |
| 4.3.4 递增循环荷载作用下的压敏特性 |
| 4.3.5 单调荷载作用下的压敏特性 |
| 4.3.6 压敏机理 |
| 4.3.7 压敏理论模型 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）用于轻量化复合材料的高性能粘合剂的研制及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 复合材料 |
| 1.1.1 复合材料的应用 |
| 1.1.2 聚合物基复合材料 |
| 1.2 纤维复合材料的回收 |
| 1.2.1 芳纶纤维复合材料的使用和回收现状 |
| 1.2.2 芳纶纤维回收再利用进展 |
| 1.3 复合材料的连接方法 |
| 1.4 粘合剂简介 |
| 1.4.1 粘合剂的基本组成 |
| 1.4.1.1 基体树脂 |
| 1.4.1.2 增韧树脂材料 |
| 1.4.1.3 活性稀释剂 |
| 1.4.1.4 填料 |
| 1.4.1.5 固化剂 |
| 1.4.1.6 促进剂 |
| 1.4.2 粘合剂的粘附机制 |
| 1.4.2.1 机械互锁 |
| 1.4.2.2 吸附作用 |
| 1.4.2.3 静电作用 |
| 1.4.2.4 扩散作用 |
| 1.4.3 环氧粘合剂的应用领域 |
| 1.4.3.1 舰艇材料 |
| 1.4.3.2 电子电器材料 |
| 1.4.3.3 土建材料 |
| 1.4.3.4 复合材料 |
| 1.5 课题的选题意义和研究内容 |
| 1.5.1 选题意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 芳纶纤维的回收 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验原料与仪器 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验步骤 |
| 2.3 测试技术 |
| 2.4 实验结果分析 |
| 2.4.1 芳纶头盔层在各类溶液中的脱除率 |
| 2.4.2 回收纤维在扫描电镜下的形貌 |
| 2.4.3 热重分析 |
| 2.4.4 纤维单丝拉伸测试 |
| 2.4.5 纤维束拉伸测试 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 粘合剂的制备和测试 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验原料和仪器 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验过程 |
| 3.4 测试技术 |
| 3.4.1 红外光谱测试 |
| 3.4.2 剪切强度测试 |
| 3.4.3 硬度试验测试 |
| 3.4.4 热重分析 |
| 3.4.5 粘合剂热老化实验 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 红外光谱测试分析 |
| 3.5.2 铝片的剪切强度分析 |
| 3.5.3 钢片的剪切强度分析 |
| 3.5.4 碳纤维板的剪切强度分析 |
| 3.5.5 不同材料间的剪切强度分析 |
| 3.5.6 剪切强度对比分析 |
| 3.5.7 粘合剂硬度的分析 |
| 3.5.8 热重分析 |
| 3.5.9 热老化试验测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 刚性材料剪切标准(GB/T7124-2008) |
| 附录 B 复合材料剪切标准(GB/T33334-2016) |
| 致谢 |
| 作者简历 |
（4）含二氮杂萘酮结构聚芳醚及其复合材料液氧相容性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 液氧相容性概述 |
| 1.2.1 液氧相容性概念 |
| 1.2.2 液氧相容性的相关理论 |
| 1.2.3 液氧相容性的评价标准 |
| 1.3 耐液氧低温介质树脂基体的研究进展 |
| 1.3.1 耐液氧低温介质环氧树脂 |
| 1.3.2 耐液氧低温介质氰酸酯树脂 |
| 1.3.3 耐液氧低温介质复配树脂体系 |
| 1.3.4 耐液氧低温介质的热塑性树脂基体 |
| 1.4 耐液氧低温介质复合材料的研究进展 |
| 1.4.1 国外耐液氧低温介质复合材料研究 |
| 1.4.2 国内耐液氧低温介质复合材料研究 |
| 1.5 本文主要研究思路与内容 |
| 2 实验材料及测试表征手段 |
| 2.1 实验主要原料和仪器 |
| 2.1.1 实验主要原料 |
| 2.1.2 实验主要仪器 |
| 2.2 性能测试与表征方法 |
| 2.2.1 液氧冲击敏感性测试 |
| 2.2.2 扫描电镜分析 |
| 2.2.3 X射线光电子能谱 |
| 2.2.4 傅里叶变换红外光谱 |
| 2.2.5 分子量的测定 |
| 2.2.6 热失重分析 |
| 2.2.7 差示扫描量热仪分析 |
| 2.2.8 复合材料力学测试 |
| 2.2.9 同步热分析-红外-气质联用 |
| 2.2.10 冷热循环测试 |
| 2.2.11 静态应变测试 |
| 2.3 树脂制备 |
| 2.4 复合材料制备 |
| 2.4.1 水溶性上浆剂性能 |
| 2.4.2 力学性能测试 |
| 2.4.3 复合材料制备工艺 |
| 3 树脂基体液氧相容性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 聚合物的结构与性能 |
| 3.2.1 聚合物分子量及分布 |
| 3.2.2 聚合物的红外光谱 |
| 3.2.3 聚合物的玻璃化转变温度 |
| 3.3 聚合物液氧相容性研究 |
| 3.3.1 液氧冲击敏感性测试结果 |
| 3.3.2 冲击形貌 |
| 3.3.3 冲击前后试样表面化学元素分析 |
| 3.4 聚合物抗氧化性与液氧相容性 |
| 3.4.1 液氧冲击敏感性测试 |
| 3.4.2 冲击形貌 |
| 3.4.3 冲击前后试样表面化学元素分析 |
| 3.5 聚合物热性能与液氧相容性的关系 |
| 3.5.1 聚合物的热性能 |
| 3.5.2 聚合物的热降解活化能 |
| 3.5.3 同步热分析-红外-气质联用 |
| 3.6 聚合物冷热循环测试 |
| 3.7 液氧交互作用模型 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 CF/杂环聚芳醚复合材料性能研究 |
| 4.1 复合材料液氧相容性研究 |
| 4.1.1 复合材料的液氧冲击测试结果 |
| 4.1.2 复合材料冲击形貌 |
| 4.2 复合材料冷热循环测试 |
| 4.3 复合材料力学性能研究 |
| 4.3.1 复合材料弯曲性能研究 |
| 4.3.2 复合材料剪切性能 |
| 4.3.3 复合材料动态热机械性能 |
| 4.4 复合材料液氧相容性模型 |
| 4.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（5）基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 石墨烯材料 |
| 1.2.1 石墨烯的结构与性能 |
| 1.2.2 石墨烯的制备方法 |
| 1.2.3 石墨烯的形态调控 |
| 1.3 聚合物基复合材料 |
| 1.3.1 聚合物基复合材料的分类 |
| 1.3.2 聚合物基复合材料的性能 |
| 1.3.3 聚合物基复合材料的应用及发展 |
| 1.4 石墨烯/聚合物复合材料 |
| 1.4.1 石墨烯/聚合物复合材料的界面 |
| 1.4.2 石墨烯/聚合物复合材料的制备方法 |
| 1.4.3 石墨烯/聚合物复合材料的性能 |
| 1.5 存在的问题 |
| 1.6 研究目的与意义 |
| 1.7 研究思路与特色 |
| 1.8 研究内容 |
| 第2章 基于微结构设计的高强高阻尼纳米复合材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 ZnO纳米线包覆GNS的合成制备 |
| 2.2.3 ZnO纳米线包覆GNS/EP复合材料的制备 |
| 2.2.4 石墨烯/镍混杂三维泡沫的制备 |
| 2.2.5 ZnO纳米线包覆石墨烯/镍混杂三维泡沫的制备 |
| 2.2.6 ZnO纳米线包覆石墨烯/镍/环氧树脂复合材料的制备 |
| 2.2.7 实验仪器与表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 ZnO/GNS/EP混杂复合材料的力学增强与阻尼特性 |
| 2.3.1.1 ZnO/GNS材料的制备及表征 |
| 2.3.1.2 ZnO/GNS/EP复合材料的断裂形貌 |
| 2.3.1.3 ZnO/GNS/EP复合材料的动态热机械性能 |
| 2.3.1.4 ZnO/GNS/EP复合材料的振动阻尼性能 |
| 2.3.2 石墨烯/泡沫镍混杂复合材料的力学性能 |
| 2.3.2.1 石墨烯/镍混杂三维泡沫材料的微观结构 |
| 2.3.2.2 石墨烯/泡沫镍混杂材料的静态及动态力学性能 |
| 2.3.2.3 ZnO纳米线/石墨烯/镍三维泡沫材料的微观结构 |
| 2.3.2.4 ZnO/G/Ni/EP复合材料的断裂形貌 |
| 2.3.2.5 ZnO/G/Ni/EP复合材料的粘弹阻尼性能 |
| 2.3.2.6 复合材料力学及阻尼增强作用机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于石墨烯网络结构的高强高导热复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料 |
| 3.2.2 石墨烯三维泡沫的制备 |
| 3.2.3 石墨烯/环氧树脂复合材料的制备 |
| 3.2.4 石墨烯/碳纤维/环氧树脂叠层复合材料的制备工艺 |
| 3.2.5 APG/GF/CF/EP层状复合材料的制备 |
| 3.2.6 实验仪器与表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 石墨烯纳米片的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.2 石墨烯泡沫的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.3 碳纤维的微观形貌及结构表征 |
| 3.3.4 APG材料的结构及性能表征 |
| 3.3.5 GF/EP复合材料的结构与热导率 |
| 3.3.6 CF/GF/EP复合材料的制备及导热性能 |
| 3.3.7 S-GNS/EP复合材料的导热及力学性能 |
| 3.3.8 APG/GF/CF/G-EP复合材料的导热及力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 石墨烯的球形调控及其在润滑介质中的摩擦学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 石墨烯纳米润滑添加剂的制备 |
| 4.2.2.1 石墨烯纳米片的制备 |
| 4.2.2.2 蜷曲结构石墨烯微球的制备 |
| 4.2.2.3 中空结构石墨烯微球的制备 |
| 4.2.3 石墨烯润滑油的配制 |
| 4.2.4 实验仪器与表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 石墨烯原料的微观形貌及结构表征 |
| 4.3.2 石墨烯微球的形成机制及结构表征 |
| 4.3.3 石墨烯添加剂在润滑油中的分散稳定性 |
| 4.3.4 石墨烯添加剂在润滑油中的摩擦学性能研究 |
| 4.3.4.1 石墨烯润滑油的摩擦系数 |
| 4.3.4.2 石墨烯润滑油的耐磨损性能 |
| 4.3.5 中空石墨烯微球的耐磨减摩机理 |
| 4.3.6 HGB润滑油的理化性能评价 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（6）纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 本论文专用术语注释表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纳米粒子及其表面改性研究概述 |
| 1.2.1 纳米材料制备及其特性概述 |
| 1.2.2 表面改性剂的概述与分类 |
| 1.2.3 纳米颗粒表面改性方法 |
| 1.2.4 纳米颗粒表面改性效果评价方法 |
| 1.3 聚合物基纳米复合材料研究概述 |
| 1.3.1 聚合物基纳米复合材料制备方法 |
| 1.3.2 聚合物基纳米复合材料力学性能研究 |
| 1.3.3 聚合物基纳米复合材料阻燃性能研究 |
| 1.3.4 聚合物基纳米复合材料其它性能研究 |
| 1.3.5 聚合物基纳米复合材料分散性研究 |
| 1.3.6 聚合物基纳米复合材料界面相容性研究 |
| 1.4 本课题研究意义、内容及创新点 |
| 1.4.1 研究目的与意义 |
| 1.4.2 本论文研究内容 |
| 1.4.3 本论文主要创新点 |
| 第2章 纳米Sb_2O_3颗粒表面的吸附改性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原材料与试剂 |
| 2.2.2 实验设备与仪器 |
| 2.2.3 试样制备 |
| 2.2.4 纳米Sb_2O_3颗粒的表征与测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 硬脂酸表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.2 钛酸酯偶联剂表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.3 KH-560 表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.4 阳离子改性剂CTAB表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.5 单一改性剂在纳米Sb_2O_3颗粒表面吸附机理 |
| 2.3.6 复合改性剂表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.7 复合改性剂在纳米Sb_2O_3颗粒表面吸附机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 纳米Sb_2O_3颗粒填充PBT基复合材料的力学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原材料与试剂 |
| 3.2.2 实验设备与仪器 |
| 3.2.3 试样制备 |
| 3.2.4 样品表征与测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同表面特性的纳米Sb_2O_3颗粒对PBT力学性能的影响 |
| 3.3.2 不同粒径的纳米Sb_2O_3颗粒对PBT力学性能的影响 |
| 3.3.3 纳米Sb_2O_3/BPS/PBT复合材料的力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 纳米Sb_2O_3颗粒在PBT基复合材料中的分散性定量评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原材料与试剂 |
| 4.2.2 实验设备与仪器 |
| 4.2.3 试样制备 |
| 4.2.4 样品表征与测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 分散性定量表征方法 |
| 4.3.2 不同表面特性的纳米Sb_2O_3颗粒在PBT中的分散性定量评估 |
| 4.3.3 不同粒径的纳米Sb_2O_3颗粒在PBT中的分散性定量评估 |
| 4.3.4 纳米Sb_2O_3颗粒在PBT基三元复合材料中的分散性定量评估 |
| 4.3.5 混合体系分散机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 纳米Sb_2O_3颗粒填充的PBT基复合材料阻燃性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原材料与试剂 |
| 5.2.2 实验设备与仪器 |
| 5.2.3 试样制备 |
| 5.2.4 样品表征与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纳米Sb_2O_3的表面特性对PBT基复合材料阻燃性能影响 |
| 5.3.2 纳米Sb_2O_3的粒径对PBT基复合材料阻燃性能影响 |
| 5.3.3 纳米Sb_2O_3颗粒填充的PBT基复合材料降解产物分析 |
| 5.3.4 PBT基复合材料在不同分散状态下的阻燃机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 |
（7）高速冲击下三维机织复合材料宏细观建模方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 三维机织复合材料概述 |
| 1.3 复合材料动态力学性能研究进展 |
| 1.3.1 树脂和三维纺织复合材料的应变率效应研究 |
| 1.3.2 抗冲击性能试验研究 |
| 1.4 复合材料多尺度建模方法研究进展 |
| 1.4.1 微观尺度分析 |
| 1.4.2 细观建模方法 |
| 1.4.3 宏观建模方法 |
| 1.4.4 复合材料的损伤和失效模型 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 2 材料的准静态和动态力学性能表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料制备 |
| 2.3 材料准静态拉伸/压缩/剪切试验 |
| 2.3.1 树脂材料准静态拉伸/压缩/剪切试验 |
| 2.3.2 复合材料准静态拉伸/压缩/剪切试验 |
| 2.4 材料动态拉伸/压缩试验 |
| 2.4.1 试验原理 |
| 2.4.2 试样设计和拉伸夹具设计 |
| 2.4.3 试验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 三维机织复合材料多尺度建模方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微观尺度模型表征纱线力学性能 |
| 3.2.1 材料组分 |
| 3.2.2 树脂的应变率模型 |
| 3.2.3 微观尺度表征结果 |
| 3.3 细观尺度建模方法 |
| 3.3.1 几何模型建立和网格划分 |
| 3.3.2 材料模型 |
| 3.3.3 材料模型中强度的修正 |
| 3.3.4 界面模型 |
| 3.4 宏观尺度连续介质模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 三维机织复合材料宏细观建模方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 宏细观建模方法的实现 |
| 4.2.1 基本原理和假设 |
| 4.2.2 实现步骤和一些注意点 |
| 4.2.3 界面分析简单验证 |
| 4.3 宏细观建模方法验证 |
| 4.4 复合材料的自由边效应 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 宏细观建模方法在三维机织复合材料高速冲击损伤研究中的应用 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 直线打靶试验和数值仿真分析 |
| 5.2.1 试验介绍 |
| 5.2.2 有限元模型 |
| 5.2.3 能量分析和面外变形分析 |
| 5.2.4 复合材料损伤分析 |
| 5.3 旋转打靶试验和数值仿真分析 |
| 5.3.1 试验介绍 |
| 5.3.2 有限元模型 |
| 5.3.3 能量分析和面外变形分析 |
| 5.3.4 复合材料损伤分析 |
| 5.4 分析讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（8）木质基相变储能复合材料的构筑及其功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 相变材料的定义 |
| 1.3 相变材料的分类 |
| 1.4 固-液相变储能材料 |
| 1.4.1 无机固-液相变储能材料 |
| 1.4.2 有机固-液相变储能材料 |
| 1.5 相变储能材料的选择标准 |
| 1.6 相变储能材料的定形 |
| 1.6.1 微胶囊定形法 |
| 1.6.2 多孔材料物理吸附定形法 |
| 1.7 相变储能材料的应用 |
| 1.7.1 建筑控温 |
| 1.7.2 电子元件控温 |
| 1.7.3 纺织品调温 |
| 1.7.4 药物释放 |
| 1.8 本论文的选题思路、研究内容与创新点 |
| 1.8.1 选题思路 |
| 1.8.2 研究内容 |
| 1.8.3 创新点 |
| 2 热致变色木质基相变储能复合材料 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 脱木质素过程 |
| 2.2.3 热致变色复配物的制备 |
| 2.2.4 热致变色木质基相变储能复合材料的制备 |
| 2.2.5 样品表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 红外谱图分析 |
| 2.3.2 X射线衍射分析 |
| 2.3.3 微观结构分析 |
| 2.3.4 木材的浸润性 |
| 2.3.5 热性能分析 |
| 2.3.6 热稳定性分析 |
| 2.3.7 机械性能分析 |
| 2.3.8 热致变色性质 |
| 2.3.9 保温性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 热/光能储存的发光木质基复合材料 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 材料及试剂 |
| 3.2.2 脱木素过程 |
| 3.2.3 发光木质基复合材料的制备 |
| 3.2.4 样品表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 微观形貌分析 |
| 3.3.2 热性能分析 |
| 3.3.3 发光性能分析 |
| 3.3.4 热导率分析 |
| 3.3.5 形状稳定性分析 |
| 3.3.6 光-热及光-光能的转化和储存 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于木质素基碳量子点的木质基相变储能复合材料 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 脱木素过程 |
| 4.2.3 木质素提纯 |
| 4.2.4 碳点制备过程 |
| 4.2.5 木质基光致发光和光致发热相变储能复合材料的制备 |
| 4.2.6 样品表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 碳点成分分析 |
| 4.3.2 碳点的荧光性质分析 |
| 4.3.3 微观结构及成分分析 |
| 4.3.4 荧光性质分析 |
| 4.3.5 热性质分析 |
| 4.3.6 热降解分析 |
| 4.3.7 光热转化分析 |
| 4.3.8 定形分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 提高光-热转化率Fe_3O_4基磁性木质基相变储能复合材料 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 材料与试剂 |
| 5.2.2 脱木素木材的制备 |
| 5.2.3 磁性木质基相变储能复合材料的制备 |
| 5.2.4 样品表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 微观形貌分析 |
| 5.3.2 热性能分析 |
| 5.3.3 热稳定性分析 |
| 5.3.4 磁性及磁-热转化能力 |
| 5.3.5 光-热转化能力 |
| 5.3.6 防泄露性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 超疏水表面木质基相变储能复合材料 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 材料与试剂 |
| 6.2.2 木质基相变储能复合材料的制备 |
| 6.2.3 超疏水木质基相变储能复合材料的制备 |
| 6.2.4 样品表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 微观形貌分析 |
| 6.3.2 浸润性和自清洁性分析 |
| 6.3.3 热性质分析 |
| 6.3.4 形状稳定性分析 |
| 6.3.5 疏水性能稳定性分析 |
| 6.3.6 光热转化能力分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 三维高热导炭化木质基相变储能复合材料 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 材料与试剂 |
| 7.2.2 炭化木材的制备 |
| 7.2.3 炭化木质基相变储能复合材料的制备 |
| 7.2.4 样品表征 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 X射线衍射和拉曼分析 |
| 7.3.2 比表面积和孔径分布分析 |
| 7.3.3 微观形貌分析 |
| 7.3.4 热性能分析 |
| 7.3.5 热稳定性能 |
| 7.3.6 热导率分析 |
| 7.3.7 热管理性能 |
| 7.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 博士学位论文修改情况确认表 |
（9）碳纤维/聚六氢三嗪基复合材料的界面改性及其摩擦学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 碳纤维及其复合材料 |
| 1.1.1 碳纤维 |
| 1.1.2 碳纤维增强树脂基复合材料 |
| 1.1.3 碳纤维增强树脂基复合材料的界面 |
| 1.2 碳纤维表面改性 |
| 1.2.1 碳纤维表面改性概述 |
| 1.2.2 等离子刻蚀 |
| 1.2.3 氧化处理法 |
| 1.2.4 电化学沉积 |
| 1.2.5 化学接枝法 |
| 1.2.6 多尺度改性 |
| 1.3 聚六氢三嗪概述 |
| 1.4 本论文的选题依据,主要内容及创新点 |
| 1.4.1 选题依据 |
| 1.4.2 主要内容 |
| 1.4.3 创新点 |
| 2 实验原料、设备及相关表征 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.3 样品预制备 |
| 2.3.1 碳纤维表面预处理 |
| 2.3.2 聚六氢三嗪(PHT)预聚溶液的制备 |
| 2.4 分析与测试 |
| 2.4.1 X射线衍射分析 |
| 2.4.2 扫描电子显微镜 |
| 2.4.3 傅里叶变换红外光谱 |
| 2.4.4 显微共聚焦激光拉曼光谱仪 |
| 2.4.5 X射线光电子能谱 |
| 2.4.6 力学性能分析 |
| 2.4.7 摩擦磨损性能分析 |
| 3 PHT/TiO_2@CFC复合材料的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.3 TiO_2@CFC表面形貌及结构分析 |
| 3.3.1 TiO_2@CFC表面形貌分析 |
| 3.3.2 TiO_2@CFC的EDS能谱分析 |
| 3.3.3 TiO_2@CFC的X射线衍射分析 |
| 3.3.4 TiO_2@CFC的拉曼光谱分析 |
| 3.3.5 TiO_2@CFC的X光电子能谱分析 |
| 3.4 PHT/TiO_2@CFC复合材料性能研究 |
| 3.4.1 PHT/TiO_2@CFC复合材料力学性能研究 |
| 3.4.2 PHT/TiO_2@CFC复合材料断裂形貌分析 |
| 3.4.3 PHT/TiO_2@CFC复合材料摩擦学性能分析 |
| 3.4.4 PHT/TiO_2@CFC复合材料磨痕形貌分析 |
| 3.4.5 PHT/TiO_2@CFC复合材料摩擦过程分析 |
| 3.4.6 PHT/TiO_2@CFC复合材料磨损机理分析 |
| 3.4.7 PHT/TiO_2@CFC复合材料降解性能研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 PHT/FeOOH@CFC复合材料的制备及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.3 FeOOH@CFC表面形貌及结构分析 |
| 4.3.1 FeOOH@CFC表面形貌分析 |
| 4.3.2 FeOOH@CFC的X射线衍射分析 |
| 4.3.3 FeOOH@CFC的拉曼光谱分析 |
| 4.3.4 FeOOH@CFC的红外光谱分析 |
| 4.3.5 FeOOH@CFC的X光电子能谱分析 |
| 4.4 PHT/FeOOH@CFC复合材料性能研究 |
| 4.4.1 PHT/FeOOH@CFC复合材料力学性能研究 |
| 4.4.2 PHT/FeOOH@CFC复合材料断裂形貌分析 |
| 4.4.3 PHT/FeOOH@CFC复合材料摩擦学性能分析 |
| 4.4.4 PHT/FeOOH@CFC复合材料磨痕形貌分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 PHT/ZIF-8@CFC复合材料的制备及其性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.3 ZIF-8@CFC表面形貌及结构分析 |
| 5.3.1 ZIF-8@CFC表面形貌分析 |
| 5.3.2 ZIF-8@CFC的X射线衍射分析 |
| 5.3.3 ZIF-8@CFC的拉曼光谱分析 |
| 5.3.4 ZIF-8@CFC的红外光谱分析 |
| 5.3.5 ZIF8@CFC的X光电子能谱分析 |
| 5.4 PHT/ZIF-8@CFC复合材料性能研究 |
| 5.4.1 PHT/ZIF-8@CFC复合材料力学性能研究 |
| 5.4.2 PHT/ZIF-8@CFC复合材料摩擦学性能研究 |
| 5.4.3 PHT/ZIF-8@CFC复合材料磨痕形貌分析 |
| 5.4.4 PHT/ZIF-8@CFC复合材料磨痕表面元素分析 |
| 5.4.5 PHT/ZIF-8@CFC复合材料摩擦过程分析 |
| 5.4.6 PHT/ZIF-8@CFC复合材料磨损机理分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
四、关于树脂基复合材料应用中的一些问题分析（论文参考文献）
- [1]树脂基复合材料热解层模型及高温热物性测试研究[D]. 郭瑾. 北京交通大学, 2021
- [2]CNTs-CB/环氧树脂和镍粉/环氧树脂复合材料压敏特性与机理研究[D]. 付尧. 大连理工大学, 2021
- [3]用于轻量化复合材料的高性能粘合剂的研制及其应用研究[D]. 陈学磊. 鲁东大学, 2021(12)
- [4]含二氮杂萘酮结构聚芳醚及其复合材料液氧相容性研究[D]. 李佳乐. 大连理工大学, 2021(01)
- [5]基于石墨烯形态调控的复合材料界面设计及性能研究[D]. 王函. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响[D]. 康成虎. 兰州理工大学, 2021
- [7]高速冲击下三维机织复合材料宏细观建模方法研究[D]. 胡燕琪. 浙江大学, 2021(06)
- [8]木质基相变储能复合材料的构筑及其功能研究[D]. 杨海月. 东北林业大学, 2021
- [9]碳纤维/聚六氢三嗪基复合材料的界面改性及其摩擦学性能研究[D]. 蔺哲. 陕西科技大学, 2021(09)
- [10]弹道防护用先进复合材料弹道响应的研究进展[J]. 何业茂,焦亚男,周庆,陈利. 复合材料学报, 2021(05)