高性能纤维增强尼龙66复合材料的制备及应用研究
发布时间：2023-03-10 20:07
高性能纤维增强尼龙66复合材料具有密度小、强度高、尺寸稳定性好等优点,广泛应用于航天航空、风电叶片、汽车工业等各个领域。但该复合材料存在加工工艺苛刻、界面粘结不好、成本昂贵、性能需要提高等一系列问题。本论文采用双螺杆挤出机熔融共混的方法,添加自制增容剂,设置合适加工工艺,分别制备出性能优异的玻璃纤维增强尼龙66复合材料、碳纤维增强尼龙66复合材料和玻碳混杂纤维增强尼龙66复合材料。并对所制得的复合材料密度及微观形貌进行表征,对其熔融结晶行为及其力学性能、热失重性能、熔融指数等应用性能进行测试分析,探讨了结构与性能之间的关系,同时讨论了其应用情况。(1)高性能增强尼龙66复合材料的密度在1.3-1.45g/cm3之间,远小于金属密度,实现轻量化目的。试样断面扫描电镜照片显示复合材料体系中纤维与尼龙66基体充分粘结在一起,且断裂面粗糙,有纤维拔出,表明该复合材料为韧性材料;复合材料偏光显微镜图片经软件Nano Measurer分析表明纤维在复合材料中的长度在0.5-0.7mm之间,且随着纤维含量的增加呈现逐渐降低的趋势。(2)力学性能测试发现,当玻纤含量达到30%时P...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 尼龙66简介
1.2 尼龙66改性
1.3 高性能纤维
1.3.1 高性能纤维简介
1.3.2 高性能纤维分类
1.4高性能纤维增强尼龙66
1.4.1 高性能纤维增强尼龙66制备工艺介绍
1.4.2 高性能纤维增强尼龙国内外发展状况
1.5 课题的提出及研究内容
第2章 高性能纤维增强尼龙66复合材料制备与性能测试
2.1 实验原料及主要设备
2.1.1 主要实验原料
2.1.2 主要实验设备及仪器
2.2 增容剂的制备、纯化及接枝率测定
2.2.1 增容剂的制备及纯化
2.2.2 增容剂的红外光谱测定
2.2.3 增容剂的接枝率测定
2.3 高性能纤维增强尼龙66复合材料制备及标准力学性能样条制备
2.3.1 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的制备
2.3.2 碳纤维增强尼龙66复合材料的制备
2.3.3 玻璃纤维与碳纤维混杂增强尼龙66复合材料的制备
2.3.4 复合材料标准力学性能样条的制备
2.4 高性能纤维增强尼龙66复合材料的结构、形貌及性能测试
2.4.1 高性能纤维增强尼龙66复合材料密度测试
2.4.2 高性能纤维增强尼龙66复合材料灰分形貌测试
2.4.3 偏光显微镜测试高性能纤维增强尼龙66复合材料纤维形貌
2.4.4 扫描电镜测试高性能纤维增强尼龙66复合材料结构
2.4.5 高性能纤维增强尼龙66复合材料拉伸及断裂性能表征
2.4.6 高性能纤维增强尼龙66复合材料弯曲性能测试
2.4.7 高性能纤维增强尼龙66复合材料冲击性能测试
2.4.8 高性能纤维增强尼龙66复合材料熔融结晶性能测试
2.4.9 高性能纤维增强尼龙66复合材料热失重性能表征
2.4.10 高性能纤维增强尼龙66复合材料流动性能测试
第3章 玻璃纤维含量对增强尼龙66复合材料的性能影响
3.1 玻璃纤维含量对复合材料的影响
3.2 玻璃纤维增强复合材料的灰分形貌
3.3 玻璃纤维增强复合材料的结晶形貌
3.4 玻璃纤维增强复合材料的带条断面形貌
3.5 玻璃纤维含量对复合材料拉伸性能的影响
3.6 玻璃纤维含量对复合材料弯曲性能的影响
3.7 玻璃纤维含量对复合材料冲击性能的影响
3.8 玻璃纤维含量对复合材料熔融结晶性能的影响
3.9 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的非等温结晶动力学研究
3.10 玻璃纤维含量对复合材料的热失重的影响
3.11 玻璃纤维含量对复合材料流动性的影响
3.12 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的应用
3.13 本章小结
第4章 碳纤维含量对增强尼龙66复合材料的影响
4.1 碳纤维含量对复合材料密度的影响
4.2 碳纤维增强复合材料的结晶形貌
4.3 碳纤维增强复合材料的带条断面形貌
4.4 碳纤维含量对复合材料拉伸性能的影响
4.5 碳纤维含量对复合材料的弯曲性能影响
4.6 碳纤维含量对复合材料冲击性能的影响
4.7 碳纤维含量对复合材料熔融结晶行为的影响
4.8 PA66及PA66/CF复合材料非等温结晶性能
4.9 PA66及PA66/CF复合材料非等温结晶动力学
4.10 碳纤维含量对复合材料热失重行为影响
4.11 碳纤维含量对复合材料流动性能影响
4.12 碳纤维增强尼龙66复合材料的应用
4.13 本章小结
第5章 玻碳混杂纤维增强尼龙66复合材料的性能
5.1 玻碳混杂纤维含量对复合材料的密度影响
5.2 玻碳混杂纤维增强复合材料的带条断面形貌表
5.3 玻碳混杂纤维含量对复合材料的拉伸性能影响
5.4 玻碳混杂纤维含量对复合材料的弯曲性能影响
5.5 碳纤维含量对复合材料冲击性能的影响
5.6 玻碳混杂纤维含量对复合材料熔融结晶行为影响
5.7 玻碳混杂纤维含量对复合材料热失重性能影响
5.8 玻碳混杂纤维含量对复合材料流动性能影响
5.9 玻碳混杂纤维增强尼龙66复合材料应用情况
5.10 本章小结
结论
参考文献
在学期间研究成果
致谢
本文编号：3758486
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 尼龙66简介
1.2 尼龙66改性
1.3 高性能纤维
1.3.1 高性能纤维简介
1.3.2 高性能纤维分类
1.4高性能纤维增强尼龙66
1.4.1 高性能纤维增强尼龙66制备工艺介绍
1.4.2 高性能纤维增强尼龙国内外发展状况
1.5 课题的提出及研究内容
第2章 高性能纤维增强尼龙66复合材料制备与性能测试
2.1 实验原料及主要设备
2.1.1 主要实验原料
2.1.2 主要实验设备及仪器
2.2 增容剂的制备、纯化及接枝率测定
2.2.1 增容剂的制备及纯化
2.2.2 增容剂的红外光谱测定
2.2.3 增容剂的接枝率测定
2.3 高性能纤维增强尼龙66复合材料制备及标准力学性能样条制备
2.3.1 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的制备
2.3.2 碳纤维增强尼龙66复合材料的制备
2.3.3 玻璃纤维与碳纤维混杂增强尼龙66复合材料的制备
2.3.4 复合材料标准力学性能样条的制备
2.4 高性能纤维增强尼龙66复合材料的结构、形貌及性能测试
2.4.1 高性能纤维增强尼龙66复合材料密度测试
2.4.2 高性能纤维增强尼龙66复合材料灰分形貌测试
2.4.3 偏光显微镜测试高性能纤维增强尼龙66复合材料纤维形貌
2.4.4 扫描电镜测试高性能纤维增强尼龙66复合材料结构
2.4.5 高性能纤维增强尼龙66复合材料拉伸及断裂性能表征
2.4.6 高性能纤维增强尼龙66复合材料弯曲性能测试
2.4.7 高性能纤维增强尼龙66复合材料冲击性能测试
2.4.8 高性能纤维增强尼龙66复合材料熔融结晶性能测试
2.4.9 高性能纤维增强尼龙66复合材料热失重性能表征
2.4.10 高性能纤维增强尼龙66复合材料流动性能测试
第3章 玻璃纤维含量对增强尼龙66复合材料的性能影响
3.1 玻璃纤维含量对复合材料的影响
3.2 玻璃纤维增强复合材料的灰分形貌
3.3 玻璃纤维增强复合材料的结晶形貌
3.4 玻璃纤维增强复合材料的带条断面形貌
3.5 玻璃纤维含量对复合材料拉伸性能的影响
3.6 玻璃纤维含量对复合材料弯曲性能的影响
3.7 玻璃纤维含量对复合材料冲击性能的影响
3.8 玻璃纤维含量对复合材料熔融结晶性能的影响
3.9 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的非等温结晶动力学研究
3.10 玻璃纤维含量对复合材料的热失重的影响
3.11 玻璃纤维含量对复合材料流动性的影响
3.12 玻璃纤维增强尼龙66复合材料的应用
3.13 本章小结
第4章 碳纤维含量对增强尼龙66复合材料的影响
4.1 碳纤维含量对复合材料密度的影响
4.2 碳纤维增强复合材料的结晶形貌
4.3 碳纤维增强复合材料的带条断面形貌
4.4 碳纤维含量对复合材料拉伸性能的影响
4.5 碳纤维含量对复合材料的弯曲性能影响
4.6 碳纤维含量对复合材料冲击性能的影响
4.7 碳纤维含量对复合材料熔融结晶行为的影响
4.8 PA66及PA66/CF复合材料非等温结晶性能
4.9 PA66及PA66/CF复合材料非等温结晶动力学
4.10 碳纤维含量对复合材料热失重行为影响
4.11 碳纤维含量对复合材料流动性能影响
4.12 碳纤维增强尼龙66复合材料的应用
4.13 本章小结
第5章 玻碳混杂纤维增强尼龙66复合材料的性能
5.1 玻碳混杂纤维含量对复合材料的密度影响
5.2 玻碳混杂纤维增强复合材料的带条断面形貌表
5.3 玻碳混杂纤维含量对复合材料的拉伸性能影响
5.4 玻碳混杂纤维含量对复合材料的弯曲性能影响
5.5 碳纤维含量对复合材料冲击性能的影响
5.6 玻碳混杂纤维含量对复合材料熔融结晶行为影响
5.7 玻碳混杂纤维含量对复合材料热失重性能影响
5.8 玻碳混杂纤维含量对复合材料流动性能影响
5.9 玻碳混杂纤维增强尼龙66复合材料应用情况
5.10 本章小结
结论
参考文献
在学期间研究成果
致谢
本文编号：3758486
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