(HA-CF)-PEEK多層復(fù)合材料制備與力學(xué)性能研究.pdf

1、通過原位合成-多層復(fù)合-熱壓成型相結(jié)合技術(shù)制備出(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料。采用XRD、FT-IR和SEM等檢測設(shè)備對多層復(fù)合材料的顯微形貌、顯微結(jié)構(gòu)和組織成分進行觀察和分析;通過表面沉積HA實驗評價了制備工藝條件對(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料生物活性的影響變化規(guī)律;系統(tǒng)研究了制備工藝條件對(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料拉伸和彎曲力學(xué)性能的影響規(guī)律及斷裂機理和增強機理。得到如下主要結(jié)論:
　　1.XRD分析

2、結(jié)果表明熱壓成型制備過程中不會改變PEEK、CF及HA的組織成分及結(jié)構(gòu);FT-IR分析結(jié)果表明CF經(jīng)過濃硝酸處理后，其表面上引入了含氧的活性基團;SEM分析結(jié)果表明(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料是擁有3層且每個界面都能平滑過渡的類似夾心板結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料;通過生物礦化實驗（表面沉積HA）表明(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料具有良好的生物活性。
　　2.HA/PEEK復(fù)合材料的拉伸強度及斷裂應(yīng)變隨著HA含量的增加而下降，且退

3、火處理明顯提高了拉伸強度。
　　3.碳纖維的表面處理對CF/PEEK復(fù)合材料力學(xué)性能影響顯著。濃硝酸處理后的CF/PEEK復(fù)合材料的力學(xué)強度最好，且拉伸強度隨著CF含量的增加先上升后下降，最大值出現(xiàn)在CF為25wt％處;彎曲強度隨著CF含量的增多而增大;KH-560處理CF對CF/PEEK復(fù)合材料力學(xué)性能影響甚微。
　　4.(HA-CF)/PEEK多層復(fù)合材料拉伸和彎曲強度均隨HA含量的增加而下降，但其拉伸強度優(yōu)于HA/PE