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作者：杨雨轩;卢少微;李伟;
单位：沈阳航空航天大学材料科学与工程学院;
摘要：将单壁碳纳米管（SWCNTs）进行非共价修饰后，与环氧树脂（EP）相结合，制备SWCNTs/EP复合材料。将纳米改性后的环氧树脂与碳纤维（CF）复合，制备CF/SWCNTs/EP多尺度复合材料，并对复合材料的结构和性能进行研究。结果表明：对SWCNTs进行非共价修饰处理改善了SWCNTs在EP体系中的分散性。当SWCNTs质量分数为0.005%时，复合材料的弯曲强度和弯曲模量分别提高29.2%和46.1%，冲击强度提高47.9%，拉伸强度提升58.9%。利用扫描电子显微镜（SEM）分析SWCNTs在基体中的桥接增强机制。SWCNTs的加入提升了EP的热性能。通过溶液浸渍法制备CF/SWCNTs/EP多尺度复合材料，当SWCNTs添加质量分数为0.005%时，复合材料层合板的弯曲强度和模量分别提升22.5%和32.8%，层间剪切强度提升15.2%，基体与纤维之间的界面强度得到一定的提升。采用湿法缠绕工艺制备碳纤维压力容器，经过纳米改性后，CF/SWCNTs/EP压力容器的爆破压力比CF/EP压力容器的爆破压力高15.5%左右。
关键词：单壁碳纳米管;;环氧树脂;;力学性能;;多尺度复合材料
