摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第15-35页 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第15-16页 |
1.2 碳纤维增强树脂基复合材料研究与应用现状 | 第16-20页 |
1.2.1 碳纤维与碳纤维增强树脂基复合材料概述 | 第16-17页 |
1.2.2 碳纤维/环氧树脂基复合材料应用与研究概述 | 第17-18页 |
1.2.3 碳纤维/热塑性树脂基复合材料应用与研究概述 | 第18-20页 |
1.3 碳纤维复合材料界面研究进展 | 第20-23页 |
1.3.1 界面的形成与作用 | 第21页 |
1.3.2 界面理论 | 第21-22页 |
1.3.3 界面结合强度研究方法 | 第22-23页 |
1.4 碳纤维表面处理研究进展 | 第23-26页 |
1.5 碳纤维上浆剂研究现状 | 第26-29页 |
1.6 碳纳米管/碳纤维多尺度纤维的制备方法 | 第29-33页 |
1.6.1 化学气相沉积法 | 第29-30页 |
1.6.2 电泳沉积法 | 第30-31页 |
1.6.3 化学接枝法 | 第31-32页 |
1.6.4 表面吸附法 | 第32-33页 |
1.6.5 上浆法 | 第33页 |
1.7 CFRP复合材料界面研究中存在的问题 | 第33-34页 |
1.8 本文的主要研究内容 | 第34-35页 |
第2章 材料体系设计与研究方法 | 第35-43页 |
2.1 实验原料 | 第35-36页 |
2.2 材料体系设计 | 第36-38页 |
2.2.1 热塑性上浆剂的制备与应用 | 第36-37页 |
2.2.2 含活性单体的热塑性上浆剂的制备与应用 | 第37页 |
2.2.3 碳纳米管/碳纤维多尺度纤维的制备 | 第37-38页 |
2.2.4 材料体系标注 | 第38页 |
2.3 材料性能研究方法 | 第38-43页 |
2.3.1 碳纤维表面粗糙度 | 第38页 |
2.3.2 碳纤维表面能与浸润性 | 第38-39页 |
2.3.3 复合材料界面剪切强度 | 第39-40页 |
2.3.4 复合材料层间剪切强度 | 第40页 |
2.3.5 复合材料II型层间断裂韧性 | 第40-41页 |
2.3.6 复合材料冲击试验 | 第41页 |
2.3.7 其他研究方法 | 第41-43页 |
第3章 热塑性上浆剂对碳纤维/PPEK界面性能影响 | 第43-62页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 碳纤维/PPEK复合材料界面性能影响因素分析 | 第43-47页 |
3.3 热塑性上浆剂的制备与性能表征 | 第47-57页 |
3.3.1 热塑性上浆剂对碳纤维表面形貌影响 | 第47-50页 |
3.3.2 热塑性上浆剂对碳纤维表面化学组分影响 | 第50-52页 |
3.3.3 热塑性上浆剂对碳纤维耐热性影响 | 第52-53页 |
3.3.4 热塑性上浆剂对碳纤维表面能影响 | 第53-55页 |
3.3.5 热塑性上浆剂对国产碳纤维表面形貌的影响 | 第55-57页 |
3.4 热塑性上浆剂对碳纤维/PPEK界面性能的影响 | 第57-61页 |
3.4.1 热塑性上浆剂对浸润性影响 | 第57-60页 |
3.4.2 热塑性上浆剂对复合材料界面剪切强度影响 | 第60-61页 |
3.5 本章小结 | 第61-62页 |
第4章 碳纳米管/碳纤维多尺度纤维的制备与表征 | 第62-85页 |
4.1 引言 | 第62页 |
4.2 电泳沉积结合上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维 | 第62-68页 |
4.2.1 电泳沉积法原理研究与影响因素分析 | 第62-63页 |
4.2.2 电泳沉积法的改进 | 第63-64页 |
4.2.3 电泳沉积与上浆法的结合 | 第64-65页 |
4.2.4 碳纳米管的化学处理与分散 | 第65-68页 |
4.3 电泳沉积结合上浆法制备的多尺度纤维表征 | 第68-70页 |
4.4 上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维 | 第70-81页 |
4.4.1 上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维原理 | 第70-72页 |
4.4.2 未上浆碳纤维表面化学结构表征 | 第72-73页 |
4.4.3 碳纳米管的胺化处理 | 第73-78页 |
4.4.4 胺化处理对上浆剂中碳纳米管分散性的影响 | 第78-80页 |
4.4.5 上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维 | 第80-81页 |
4.5 上浆法制备多尺度纤维的表征 | 第81-84页 |
4.5.1 上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维的表面形貌 | 第81-83页 |
4.5.2 上浆法制备碳纳米管/碳纤维多尺度纤维的BET比表面积 | 第83-84页 |
4.6 本章小结 | 第84-85页 |
第5章 碳纤维/EP复合材料界面层设计与性能研究 | 第85-98页 |
5.1 引言 | 第85页 |
5.2 基于上浆法的界面层设计 | 第85-86页 |
5.3 上浆剂对环氧树脂基复合材料界面微观力学性能影响 | 第86-93页 |
5.3.1 上浆剂对环氧树脂基复合材料界面剪切强度影响 | 第86-87页 |
5.3.2 上浆剂对环氧树脂基复合材料界面微脱粘断裂韧性影响 | 第87-91页 |
5.3.3 环氧树脂基复合材料界面微脱粘断裂韧性增强机理分析 | 第91-93页 |
5.4 上浆剂对环氧树脂基复合材料宏观力学性能影响 | 第93-97页 |
5.4.1 上浆剂对环氧树脂基复合材料层间剪切强度影响 | 第93-94页 |
5.4.2 上浆剂对环氧树脂基复合材料II型层间断裂韧性影响 | 第94-97页 |
5.5 本章小结 | 第97-98页 |
第6章 多尺度纤维复合材料界面性能研究 | 第98-116页 |
6.1 引言 | 第98页 |
6.2 电泳沉积结合上浆法制备多尺度纤维/PPEK界面性能研究 | 第98-100页 |
6.2.1 多尺度纤维与PPEK浸润性分析 | 第98-99页 |
6.2.2 多尺度纤维/PPEK界面剪切强度研究 | 第99-100页 |
6.3 上浆法制备的多尺度纤维/PPEK界面性能研究 | 第100-104页 |
6.3.1 多尺度纤维/PPEK复合材料界面剪切强度研究 | 第100-101页 |
6.3.2 多尺度纤维/PPEK复合材料界面破坏形貌分析 | 第101-103页 |
6.3.3 碳纳米管提高界面剪切强度作用机制分析 | 第103-104页 |
6.4 碳纤维/PPEK单向复合材料的制备 | 第104-105页 |
6.5 碳纤维/PPEK复合材料层间性能研究 | 第105-109页 |
6.5.1 碳纤维/PPEK复合材料层间剪切强度研究 | 第105-107页 |
6.5.2 层间剪切强度增强机理分析 | 第107-109页 |
6.6 碳纤维/PPEK复合材料抗冲击性研究 | 第109-115页 |
6.6.1 碳纤维/PPEK复合材料抗冲击性研究 | 第109-112页 |
6.6.2 碳纤维/PPEK复合材料冲击断裂机理分析 | 第112-115页 |
6.7 本章小结 | 第115-116页 |
结论 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-132页 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第132-135页 |
致谢 | 第135-136页 |
个人简历 | 第136页 |