高性能碳纤维增强尼龙10T复合材料制备与性能

作者:张琦; 夏礼栋; 李源; 徐凯; 高达利; 庄毅; 张师军
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以半芳香族尼龙-聚对苯二甲二胺(pa10t)为基体树脂,碳纤维(CF)为增强剂,制备了高性能CF增强pa10t复合材料。研究了不同碳纤维质量分数对pa10t/CF复合材料性能的影响。用扫描电镜分析了pa10t/CF复合材料的断面形貌,用X射线衍射和差示扫描量热法分析了复合材料的熔融、结晶过程和晶体结构,用热重分析了复合材料的热稳定性。结果表明,CF的加入显著提高了pa10t/CF复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量。当碳纤维质量分数为30%时,pa10t/CF复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量分别达到253MPa和20。1 大学GPA分别比纯pa10t高216%、323%和675%。CF在复合材料的结晶过程中起着重要的作用,为复合材料的结晶过程提供了大量的支持。CF引起pa10t晶体结构的变化。同时,它也阻碍了对分子链的运动折叠,导致晶粒生长和细化不完美。添加CF后,复合材料的结晶温度升高,随着CF含量的增加,结晶温度先降低后升高。同时,热稳定性得到了提高。当CF质量分数为10%时,复合材料的热分解起始温度和50%失重温度分别比纯pa10t高10.7和12.4。