摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9-10页 |
符号说明 | 第11-12页 |
1 绪论 | 第12-37页 |
1.1 导电聚合物材料 | 第12-14页 |
1.2 炭黑、石墨系列复合导电高分子材料 | 第14-19页 |
1.2.1 石墨的结构特征 | 第15-16页 |
1.2.2 膨胀石墨 | 第16-19页 |
1.2.2.1 膨胀石墨制备方法 | 第16-17页 |
1.2.2.2 膨胀石墨的物理性质 | 第17-18页 |
1.2.2.3 插层纳米复合法 | 第18-19页 |
1.3 聚苯硫醚 | 第19-22页 |
1.3.1 PPS树脂的基本性能 | 第19-20页 |
1.3.2 PPS改性 | 第20-22页 |
1.4 乙烯基酯树脂 | 第22-23页 |
1.4.1 乙烯基酯树脂的特点及应用 | 第22页 |
1.4.2 乙烯基酯树脂的固化 | 第22-23页 |
1.5 碳纤维及其性能 | 第23-27页 |
1.5.1 碳纤维的表面处理 | 第24页 |
1.5.2 碳纤维表面处理的目的和方法 | 第24-26页 |
1.5.3 研究采用的表面处理方法 | 第26-27页 |
1.6 导电高分子材料的发展趋势 | 第27页 |
1.6.1 结构型高分子导电材料的发展方向 | 第27页 |
1.6.2 复合型高分子导电材料发展方向 | 第27页 |
1.7 石墨双极板 | 第27-30页 |
1.7.1 石墨材质双极板的研究进展 | 第27-28页 |
1.7.2 石墨/树脂复合双极板的加工工艺及面临的问题 | 第28-30页 |
1.8 石墨填充导电高分子材料的导电机理 | 第30-35页 |
1.8.1 导电复合材料导电网络的形成 | 第30-33页 |
1.8.2 导电复合材料的导电机制 | 第33-35页 |
1.8.2.1 导电通道学说 | 第34页 |
1.8.2.2 隧道效应学说与场致发射学说 | 第34-35页 |
1.8.3 石墨填充导电高分子材料的导电机理 | 第35页 |
1.9 本课题的研究目的和内容 | 第35-37页 |
1.9.1 石墨/乙烯基酯树脂复合材料 | 第35-36页 |
1.9.2 石墨/聚苯硫醚树脂复合材料 | 第36-37页 |
2 膨胀石墨/乙烯基酯树脂复合材料研究 | 第37-50页 |
2.1 试验材料与仪器 | 第37页 |
2.1.1 试验材料 | 第37页 |
2.1.2 试验仪器 | 第37页 |
2.2 试验原理与方法 | 第37-38页 |
2.2.1 树脂凝胶时间的测定 | 第37页 |
2.2.2 膨胀石墨制备 | 第37-38页 |
2.2.3 石墨/乙烯基酯树脂复合材料制备 | 第38页 |
2.2.4 石墨/乙烯基酯树脂复合材料性能测试 | 第38页 |
2.3 试验结果和讨论 | 第38-49页 |
2.3.1 固化剂用量 | 第38-39页 |
2.3.2 固化工艺参数 | 第39-41页 |
2.3.2.1 固化温度 | 第39-40页 |
2.3.2.2 固化压力 | 第40-41页 |
2.3.3 石墨/VER复合材料导电性能的影响因素 | 第41-45页 |
2.3.3.1 不同处理方法对复合材料导电性能的影响 | 第41-42页 |
2.3.3.2 搅拌强度对复合材料导电性能的影响 | 第42-43页 |
2.3.3.3 偶联剂含量对复合材料导电性能的影响 | 第43页 |
2.3.3.4 石墨含量对复合材料导电性能的影响 | 第43-45页 |
2.3.4 石墨/VER复合材料力学性能的影响因素 | 第45-49页 |
2.3.4.1 偶联剂含量对复合材料力学性能的影响 | 第45-46页 |
2.3.4.2 石墨含量对复合材料力学性能的影响 | 第46-49页 |
2.4 本章小节 | 第49-50页 |
3 石墨/PPS导电复合材料制备和性能研究 | 第50-68页 |
3.1 试验材料与仪器 | 第50-51页 |
3.1.1 试验材料 | 第50页 |
3.1.2 仪器设备 | 第50-51页 |
3.2.试验原理和方法 | 第51-52页 |
3.2.1 工艺流程 | 第51页 |
3.2.2 结构表征与性能测试 | 第51-52页 |
3.2.2.1 密度测量 | 第51页 |
3.2.2.2 力学性能测试 | 第51页 |
3.2.2.3 导电性能测试 | 第51页 |
3.2.2.4 断面形貌分析 | 第51-52页 |
3.2.3 石墨/PPS复合材料的制备 | 第52页 |
3.2.3.1 配料 | 第52页 |
3.2.3.2 冷压成型过程 | 第52页 |
3.2.3.3 热压过程 | 第52页 |
3.2.3.4 降温冷却 | 第52页 |
3.3 试验结果和讨论 | 第52-67页 |
3.3.1 PPS含量对材料性能的影响 | 第52-55页 |
3.3.1.1 PPS含量对材料导电性能的影响 | 第52-53页 |
3.3.1.2 PPS含量对复合材料抗弯强度的影响 | 第53-54页 |
3.3.1.3 PPS含量对材料密度的影响 | 第54-55页 |
3.3.2 工艺条件对复合材料性能的影响 | 第55-65页 |
3.3.2.1 模压压力对复合材料性能的影响 | 第55-58页 |
3.3.2.2 成型温度对复合材料性能的影响 | 第58-60页 |
3.3.2.3 恒温时间对复合材料性能的影响 | 第60-62页 |
3.3.2.4 模压时间对复合材料性能的影响 | 第62-65页 |
3.3.3 石墨/PPS复合材料结构形貌分析 | 第65-67页 |
3.4 本章小节 | 第67-68页 |
4 碳纤维增强石墨/PPS复合材料的研究 | 第68-73页 |
4.1 原材料和试验仪器、设备 | 第68页 |
4.1.1 试验材料 | 第68页 |
4.1.2 仪器设备 | 第68页 |
4.2 碳纤维增强石墨/PPS复合材料的制备 | 第68-69页 |
4.2.1.碳纤维的表面处理 | 第68页 |
4.2.2.碳纤维增强石墨/PPS复合材料的制备 | 第68-69页 |
4.3 性能测试与结构表征 | 第69页 |
4.3.1 性能测试 | 第69页 |
4.3.2 结构分析 | 第69页 |
4.4 试验结果和讨论 | 第69-72页 |
4.4.1 碳纤维增强石墨/PPS复合材料的性能 | 第69-71页 |
4.4.2 复合材料中碳纤维与基体界面情况分析 | 第71-72页 |
4.5 本章小节 | 第72-73页 |
5 结论 | 第73-75页 |
展望 | 第75-77页 |
参考文献 | 第77-82页 |
致谢 | 第82-83页 |
附录:攻读学位期间发表的学术论文 | 第83-84页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第84页 |