仿竹结构多孔聚醚砜基碳纤维复合材料
Bamboo structure like carbon fiber reinforced porous polyethersulfone matrix composites作者机构:长安大学材料科学与工程学院西安710064 云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 德国GZD公司德累斯顿01187
出 版 物:《复合材料学报》 (Acta Materiae Compositae Sinica)
年 卷 期:2023年第40卷第4期
页 面:2049-2055页
核心收录:
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:国家自然科学基金面上项目(51978072) 陕西省重点研发计划项目(2022 GY-371) 长安大学中央高校基本科研业务费专项资金资助(300102312404)
摘 要:竹子是以竹纤维为增强体、木质素为基体所构成的天然复合材料,其竹纤维赋予了竹材高强度的特点,多孔木质素结构赋予了竹材轻质、高韧性的特点。本文通过模仿竹子的结构特征,采用液相浸渍法和浸没沉淀相转化法在碳纤维表面沉积多孔聚醚砜聚合物,制备出兼具轻质、高韧性、高强度特点的仿竹结构多孔聚醚砜基碳纤维复合材料(CF/foam PES)。研究结果表明:与传统密实结构的聚醚砜基碳纤维复合材料(CF/condense PES)相比,本文制备出的聚醚砜基碳纤维复合材料的海绵状多孔聚醚砜结构降低了复合材料的表观密度,且CF/foam PES的比强度相对于CF/condense PES提高了234.5%,比模量提高了192.6%;多孔聚醚砜使CF/foam PES具有优异的吸能性能。