摘要 | 第13-15页 |
ABSTRACT | 第15-17页 |
第一章 绪论 | 第18-26页 |
1.1 引言 | 第18-19页 |
1.2 碳纤维概述 | 第19-21页 |
1.2.1 碳纤维简介 | 第19页 |
1.2.2 碳纤维制备流程 | 第19页 |
1.2.3 碳纤维的结构 | 第19-20页 |
1.2.4 碳纤维的物理化学性质 | 第20页 |
1.2.5 碳纤维的应用 | 第20-21页 |
1.3 碳纳米管概述 | 第21-23页 |
1.3.1 碳纳米管简介 | 第21页 |
1.3.2 碳纳米管的结构 | 第21页 |
1.3.3 碳纳米管的性能及应用 | 第21-22页 |
1.3.4 碳纳米管的制备方法 | 第22-23页 |
1.4 碳纤维/碳纳米管多尺度增强体的研究 | 第23-25页 |
1.4.1 碳纤维/碳纳米管多尺度增强体的制备方法 | 第23-24页 |
1.4.2 碳纤维/碳纳米管增强树脂基复合材料的研究现状 | 第24-25页 |
1.5 本文的研究目的与内容 | 第25-26页 |
第二章 实验部分 | 第26-32页 |
2.1 技术路线 | 第26页 |
2.2 实验所用主要材料及设备仪器 | 第26-28页 |
2.2.1 实验所用主要材料 | 第26-27页 |
2.2.2 实验所用仪器及设备 | 第27-28页 |
2.3 实验过程 | 第28-29页 |
2.3.1 碳纤维脱浆处理 | 第28页 |
2.3.2 碳纤维表面的电化学改性处理及催化剂负载 | 第28页 |
2.3.3 连续化碳纤维表面生长CNTs | 第28-29页 |
2.4 测试及表征方法 | 第29-32页 |
2.4.1 场发射扫描电子显微镜(FESEM)观察 | 第29页 |
2.4.2 高分辨透射电子显微镜(TEM)观察 | 第29页 |
2.4.3 傅里叶红外光谱(FTIR)分析 | 第29页 |
2.4.4 X射线光电子能谱(XPS)分析 | 第29页 |
2.4.5 X射线衍射(XRD)分析 | 第29页 |
2.4.6 拉曼光谱(Raman)分析 | 第29页 |
2.4.7 热重(TG)分析 | 第29-30页 |
2.4.8 单丝拉伸强度测试 | 第30页 |
2.4.9 浸润性分析 | 第30-31页 |
2.4.10 碳纤维与CNTs结合力的定性分析 | 第31页 |
2.4.11 原子力显微镜(AFM)分析 | 第31-32页 |
第三章 碳纤维表面电化学改性处理的研究 | 第32-44页 |
3.1 引言 | 第32页 |
3.2 实验过程 | 第32-33页 |
3.2.1 碳纤维的改性与催化剂的加载 | 第32-33页 |
3.2.2 催化剂的还原与CNTs的生长 | 第33页 |
3.3 不同电化学处理时间对碳纤维结构性能的影响 | 第33-39页 |
3.3.1 碳纤维的SEM分析 | 第33-34页 |
3.3.2 碳纤维的FTIR分析 | 第34-35页 |
3.3.3 碳纤维的XPS分析 | 第35-36页 |
3.3.4 碳纤维的XRD分析 | 第36-38页 |
3.3.5 碳纤维的Raman分析 | 第38页 |
3.3.6 碳纤维的拉伸强度分析 | 第38-39页 |
3.4 碳纤维表面的电化学改性机理分析 | 第39-40页 |
3.5 不同电化学处理时间对碳纤维表面催化剂颗粒还原的影响 | 第40-41页 |
3.6 不同电化学处理时间对碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第41-42页 |
3.7 本章小结 | 第42-44页 |
第四章 连续化碳纤维表面生长碳纳米管的工艺研究 | 第44-56页 |
4.1 引言 | 第44-45页 |
4.2 两步法CVD在连续化碳纤维表面生长CNTs的研究 | 第45-50页 |
4.2.1 两步法CVD生长CNTs的工艺过程 | 第46页 |
4.2.2 两步法CVD对催化剂颗粒的还原 | 第46-47页 |
4.2.3 沉积温度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第47-48页 |
4.2.4 走丝速度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第48-49页 |
4.2.5 催化剂浓度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第49-50页 |
4.3 一步法CVD在连续化碳纤维表面生长CNTs的研究 | 第50-54页 |
4.3.1 一步法生长CNTs的工艺过程 | 第50-51页 |
4.3.2 沉积温度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第51-52页 |
4.3.3 走丝速度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第52-53页 |
4.3.4 催化剂浓度对连续化碳纤维表面生长CNTs的影响 | 第53-54页 |
4.4 本章小结 | 第54-56页 |
第五章 碳纤维/CNTs多尺度增强体的结构性能研究 | 第56-74页 |
5.1 引言 | 第56页 |
5.2 热学性能分析 | 第56-57页 |
5.3 拉曼表征分析 | 第57-58页 |
5.4 表面粗糙度分析 | 第58-60页 |
5.5 微观结构分析 | 第60-61页 |
5.6 碳纤维表面生长CNTs的机理过程分析 | 第61-62页 |
5.7 力学性能分析 | 第62-65页 |
5.7.1 沉积温度对多尺度增强体拉伸强度的影响 | 第62-63页 |
5.7.2 走丝速度对多尺度增强体拉伸强度的影响 | 第63-64页 |
5.7.3 催化剂浓度对多尺度增强体拉伸强度的影响 | 第64页 |
5.7.4 碳纤维在CVD过程中的降解与修复机制 | 第64-65页 |
5.8 碳纤维与CNTs的结合力分析 | 第65-66页 |
5.9 碳纤维/CNTs多尺度增强体与树脂的浸润性分析 | 第66-67页 |
5.10 碳纤维/CNTs多尺度增强体复合材料的界面结构分析 | 第67-71页 |
5.10.1 复合材料的断面形貌观察 | 第67-69页 |
5.10.2 复合材料界面过渡层的结构分析 | 第69-71页 |
5.11 本章小结 | 第71-74页 |
第六章 结论 | 第74-76页 |
参考文献 | 第76-86页 |
致谢 | 第86-87页 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第87-88页 |
参与的科研项目 | 第88-89页 |
附件 | 第89页 |