氧化鋅石墨烯填充碳纖維增強聚醚醚酮復合材料的性能研究

1、分類號：O631單位代碼：單位代碼：10190研究生學號：研究生學號：201405022密級：無碩士學位論文氧化鋅石墨烯填充碳纖維增強聚醚醚酮復合材料的性能研究TheInvestigationonthePropertiesofPoly(EtherEtherKetone)CarbonFiberReinfcedwithZincOxideGraphene研究生姓名研究生姓名：李振光專業(yè)：化學指導教師及職稱：指導教師及職稱：肖凌寒肖凌寒副教授副

2、教授培養(yǎng)單位：長春工業(yè)大學長春工業(yè)大學2017年6月萬方數(shù)據(jù)研究生學位論文I摘要聚醚醚酮具有耐磨耐損性、耐熱性、阻燃性和易加工成型性等優(yōu)異的綜合性能，被廣泛應(yīng)用于汽車的零部件制造、半導體制作、壓縮機零部件、醫(yī)療器械等相關(guān)領(lǐng)域。碳纖維也具有許多優(yōu)良性能如：摩擦性能比較低、較低的熱膨脹系數(shù)和易加工成型等。因此，在現(xiàn)代復合材料制備過程中常把碳纖維被當作增強材料廣泛用于聚合物基復合材料使用。石墨烯具有超高導熱系數(shù)、潤滑性好、比表面積大、阻燃性好

3、等優(yōu)異特性。用納米粒子將石墨烯改性之后能更進一步對其性能進行優(yōu)化。用碳纖維增強聚醚醚酮復合材料能大幅度提高聚醚醚酮材料的耐磨耐損性能，能更好的應(yīng)用到航空航天、高性能閥片等對材料耐磨性要求較高的領(lǐng)域。納米氧化鋅是一種新型納米無機材料，具有良好的耐磨耐損性能，而且還具良好的抗菌性能。本文將不同含量改性石墨烯通過球磨、然后模壓成型的方法來制備碳纖維聚醚醚酮復合材料。并通過用掃描電鏡探究改性石墨烯和聚醚醚酮樹脂界面結(jié)合的情況。通過掃描電鏡照片觀

4、察，石墨烯均勻地分散在聚醚醚酮中。測試結(jié)果表明改性石墨烯添加到碳纖維和聚醚醚酮復合材料中提高了復合材料的耐摩擦磨損性能。當碳纖維和聚醚醚酮復合材料中改性石墨烯含量達到1.5wt%時，復合材料的摩擦磨損性能達到最佳，摩擦系數(shù)和磨損率分別為0.35和5.6106mm3Nm，復合材料的耐磨損性能提高的最為明顯，相較于沒有添加改性石墨烯的碳纖維復合材料摩擦性能提高了62%。同時復合材料在機械性能和導熱性能方面也有較大改善。選用金黃色葡萄球和綠膿