纤维布/重组竹复合材料的制备工艺及性能研究

发布时间：2021-12-24 19:22

　　重组竹具有广泛的应用价值和市场前景,作为一种新型的复合材料而倍受关注。重组竹在新领域的应用,提高它的各方面的性能,提升其附加值,拓宽其应用范围,还有待研究者们的不断努力和研发开拓。本文以重组竹为基材,表面分别碳纤维布（Carbon Fiber Sheet, CFS）和玻璃纤维布（Glass Fiber Sheet,GFS）为增强体,环氧树脂（Epoxy resin, EP）为基体,采用热压成型工艺制备CFS（GFS）/重组竹复合材料,以达到提高重组竹的力学性能,如弹性模量（Modulus of Elastic,MOE）、静曲强度（Modulus of Rupture,MOR）、抗弯刚度等,提高其耐水性、耐候性,为指导纤维布在重组竹增强过程中的应用以及重组竹在建筑结构件中的应用提供试验依据和理论指导。对重组竹材进行基本力学性能进行测定,结果显示：重组竹的顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、横纹抗压强度、横纹抗拉强度、水平抗剪强度、弹性模量和静曲强度分别为137.2 Npa、101.7 MPa、33.1 MPa、8.1 MPa、13.7 MPa、8916.5 MPa、110.4 MPa。其中横纹抗... 

【文章来源】：福建农林大学福建省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的和意义
    1.2 重组竹国内外相关研究现状
        1.2.1 重组竹制备工艺研究
        1.2.2 重组竹物理力学性能研究
        1.2.3 重组竹耐候性研究
        1.2.4 重组竹应用研究
    1.3 无机纤维复合材料加固的研究现状
        1.3.1 碳纤维复合材料加固的研究现状
        1.3.2 玻璃纤维复合材料加固混凝土的研究现状
        1.3.3 混杂纤维复合材料加固混凝土的研究现状
    1.4 本论文研究目的和研究内容
        1.4.1 研究目的
        1.4.2 研究内容
第二章 重组竹和EP的基本性能测定
    2.1 重组竹的基本力学性能测定
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 试验仪器与设备
        2.1.3 重组竹力学性能测试
            2.1.3.1 顺纹抗拉强度测定
            2.1.3.2 顺纹抗压强度测定
            2.1.3.3 横纹抗拉强度测定
            2.1.3.4 横纹抗压强度测定
            2.1.3.5 水平抗剪强度测定
            2.1.3.6 MOE和MOR测定
        2.1.4 重组竹力学性能测试结果
    2.2 EP胶性能测定
        2.2.1 试验材料与试剂
        2.2.2 试验仪器与设备
        2.2.3 试验方法
            2.2.3.1 差示扫描量热法(DSC)
            2.2.3.2 动态热机械分析法(DMA)
            2.2.3.3 弯曲和拉伸测试
        2.2.4 EP性能测试结果
            2.2.4.1 EP固化反应温度
            2.2.4.2 EP固化度
            2.2.4.3 动态热机械分析(DMA)
            2.2.4.4 弯曲和拉伸性能
    2.3 本章小结
第三章 纤维布增强/重组竹复合材料热压工艺研究
    3.1 试验材料
    3.2 试验仪器与设备
    3.3 试验方法
        3.3.0 试样制备工艺流程
        3.3.1 力学性能测定
        3.3.2 DMA分析
    3.4 工艺设计
    3.5 试验结果
        3.5.1 固化温度和固化时间对复合材料性能的影响
            3.5.1.1 固化温度和固化时间对CFS/重组竹复合材料性能的影响
            3.5.1.2 固化温度对GFS/重组竹复合材料性能的影响
        3.5.2 施胶量对复合材料力学性能的影响
        3.5.3 预固化压力对复合材料力学性能的影响
    3.6 本章小结
第四章 纤维布/重组竹复合形式对材料性能的影响
    4.1 试验材料与试剂
    4.2 试验仪器与设备
    4.3 试验方法
    4.4 试验结果与讨论
        4.4.1 复合方式对无机纤维布/重组竹复合材料力学性能的影响
            4.4.1.1 MOE和MOR、wet MOE和wet MOR
            4.4.1.2 抗弯刚度
            4.4.1.3 纤维布增强机理分析
        4.4.2 复合方式对无机纤维布/重组竹复合材料耐水性能的影响
            4.4.2.1 浸泡24 h后复合材料的尺寸稳定性
            4.4.2.2 干湿循环后尺寸稳定性
    4.5 本章小结
第五章 紫外加速老化对纤维布/重组竹复合材料的影响
    5.1 试验材料与试剂
    5.2 试验仪器与设备
    5.3 试验方法
        5.3.1 试样制备
        5.3.2 紫外加速老化试验方法
        5.3.3 力学性能测试方法
        5.3.4 DMA分析
        5.3.5 表面颜色测试方法
    5.4 试验结果与讨论
        5.4.1 紫外加速老化对复合材料力学性能的影响
        5.4.2 紫外加速老化对复合材料表面颜色的影响
        5.4.3 紫外加速老化后复合材料DMA分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3551053