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石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的研究进展

环氧树脂是一种常用的热固性树脂基体,在国民经济中发挥着重要的作用。近年来,将综合性能优异的石墨烯引入环氧树脂中制备石墨烯/环氧树脂纳米复合材料成为一个重要的研究课题。本文综述了近五年来石墨烯/环氧树脂  (本文共10页) 阅读全文>>

西南科技大学
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基于石墨烯/环氧树脂纳米复合材料的温度传感器研究

将导电纳米颗粒添加至高分子材料基体中可以制成拥有良好力学、热学及电学等性能的导电复合材料,已被广泛应用于航空航天、汽车工业、生物医药及化工等领域。石墨烯(graphene)具有大的比表面积,高的电子迁移率和高强度等特点,将其作为增强颗粒加入高分子基体中能够有效地改善高分子材料的各项性能。该石墨烯/高分子基纳米复合材料在温度传感器方面的应用也受到了越来越多的关注。本研究制备了石墨烯/环氧树脂纳米复合材料薄片并以此为基础将其制成了温度传感器试件,通过实验研究和理论分析方法重点研究了温度传感器在直流环境下的热电阻效应和交流环境下的介电损耗特性。一、采用溶液共混法,经过超声波振动搅拌与行星搅拌的分散方式制备了石墨烯/环氧树脂纳米复合材料薄片。将薄片两端表面进行打磨并涂抹导电银浆作为电极,制成统一规格的温度传感器试件。采用SEM与TEM分析了材料形貌,研究结果表明,石墨烯在环氧树脂基体中分散良好,没有明显的团聚现象,同时可看到石墨烯在基体...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
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石墨烯增韧阻燃环氧树脂纳米复合材料的研究

环氧树脂(EP)是由环氧预聚物与固化剂反应后形成的三维网状结构热固性聚合物,因其体积收缩率低、粘接性强、化学稳定性好、力学强度高,并且易于加工成型,可作为胶黏剂、涂料或树脂基复合材料等,广泛应用于航空航天、汽车工业、电子、电气以及土木建筑等领域。然而EP通常脆性大而韧性不足,同时EP和其他高分子材料一样易于燃烧,在使用过程中存在较大的火灾隐患,极大限制了EP在许多有防火要求领域的使用。因此,本文从纳米复合体系构筑的角度出发,通过引入具有优异力学、热稳定、阻燃等性能的石墨烯作为纳米改性填料,制备石墨烯/EP复合材料,改善EP的韧性和阻燃性。本文首先以工业级的商品化石墨烯(CG,片层厚度25 nm)作为研究对象,通过酸浸渍处理增大CG的片层间距,而后以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为插层剂,在乙醇中超声剥离得到均匀分散的石墨烯(ATCG-PVP)悬浮液。采用溶液共混法,以ATCG-PVP为填料、4,4'-二氨基二苯甲烷/双酚A二缩水甘油...  (本文共120页) 本文目录 | 阅读全文>>

黑龙江大学
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石墨烯/纳米金属/环氧树脂复合材料的制备

石墨烯(Graphene)具有二维sp1杂化结构,具有十分优异的机械性能,电学性能,热学性能,光学性能,使其成为当今世界很多国家的研究热点,石墨烯及其复合材料在光电学、能量储存、超导、微电子电器以及航空航天等领域中具有十分广阔的应用前景。石墨烯的制备方法有:微机剥离法、气相沉积法、外延生长法、溶液剥离法、化学氧化还原法等。其中化学氧化还原法以其制备工艺成熟、生产成本低、制备工艺简单、产品产率高而被广泛的应用。本研发过程中使用的石墨烯是通过改进的Hunmmers法制备得到的。纳米铜金属材料在电子工业生产中的应用十分广泛,特别在导电材料及其线路材料方面等方面的应用,这些性质和用途都是由其优异的导电性和较低的电子迁移率所决定,因而对纳米铜粉导电材料的研究越来越受到人们的重视,本研究采用水合胼液相还原法制备了纳米铜粒子,水合肼在反应的过程中能够生成N2,其可以保护生成的纳米铜粒子不被氧化。利用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,可以有...  (本文共86页) 本文目录 | 阅读全文>>

吉林大学
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石墨烯/碳纳米管/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

环氧树脂(EP)是最重要的热固性树脂基体之一,由于具有优异的耐化学性和耐腐蚀性,出色的粘合性,低收缩率和低价格,它经常用于要求苛刻的应用中。而环氧树脂本身是脆性的,这使得它们易于在使用中产生微裂纹,这限制了它们的应用。近些年,考虑到环氧树脂在延展性方面的缺点后,已经进行了广泛的研究,可以使用橡胶,热塑性塑料,无机颗粒等增韧环氧树脂。通过掺入各种纳米粒子可以使环氧树脂的韧性增强,石墨烯具有更高的表面积与体积比,使其更有利于改善聚合物基体的机械,电学,热学和阻隔性。碳纳米管具有良好的力学性能,可以与聚合物基体制成复合材料。所制备的复合材料表现出良好的强度、抗疲劳性及各项同性。本论文通过在环氧树脂中添加石墨烯和碳纳米管制备成复合材料。论文的主要工作如下:(1)为提高石墨烯/环氧树脂复合材料的性能,使纳米石墨烯在环氧树脂中得到更好的分散性,通过硅烷偶联剂(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,KH-570)对纳米石墨烯的表面进行修饰后,与...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北大学
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玻璃纤维增强酚醛树脂/环氧树脂/G-POSS和石墨烯纳米复合材料的制备与性能

为适应高分子复合材料高性能化、多功能化和环保性的要求,本文用碱催化法制备了联苯二酚、邻甲苯酚和苯酚甲醛树脂,合成了生物基没食子酸环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂,以上述基体制备了(联苯二酚酚醛/E-44环氧、联苯二酚酚醛/没食子酸环氧、邻甲酚醛/邻甲酚醛环氧、苯酚醛/邻甲酚醛环氧)玻璃纤维增强复合材料。在此基础上,通过加入不同含量的硅烷偶联剂KH-560、环氧基笼型倍半硅氧烷、氧化石墨烯、多壁碳纳米管对复合材料进行了改性研究。主要研究内容包括:(1)合成了联苯二酚甲醛树脂(BPFR)用于固化双酚A型E-44环氧树脂,制备了玻璃钢复合材料。研究了硅烷偶联剂KH-560对复合材料的玻璃化转变温度T_g和热性能的影响,同时对复合材料的力学、电学及热降解性能进行了表征。结果表明,KH-560可以有效改善基体树脂与纤维的界面粘接强度,当BPFR/ER质量比为3:7,加入5~7%KH-560后材料的冲击强度为61.35~78.59 kJ/m~2,...  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>