碳纳米管对酚醛树脂基复合材料性能的影响

作     者：孔国强 安振河 赵寰 于秋兵 邵蒙 李莹 魏化震 王康 刘文博 KONG Guoqiang;AN Zhenhe;ZHAO Huan;YU Qiubing;SHAO Meng;LI Ying;WEI Huazhen;WANG Kang;LIU Wenbo

作者机构：山东非金属材料研究所山东济南250031 某军事代表局驻某地区军事代表室山东济南250031 

出 版 物：《兵工学报》 (Acta Armamentarii)

年 卷 期：2024年第45卷第5期

页      面：1547-1554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] 

主　　题：碳纳米管 碳布/酚醛复合材料 碳纤维/酚醛复合材料 导电 隔热 

摘      要：为制备具有隔热、耐烧蚀、电磁屏蔽等多功能集成的结构复合材料,满足武器装备对多功能复合材料的迫切需求,采用超声波分散的工艺将碳纳米管(Carbon Nanotubes,CNTs)在树脂基体中进行分散,并制备CNTs改性国产碳布/酚醛复合材料。经对CNTs改性国产碳布/酚醛复合材料的层间性能检测,当CNTs含量达到1.5%时,其层间剪切强度提高57.4%。对CNTs改性定向国产碳纤维/酚醛树脂复合材料的弯曲性能、层间性能和抗冲击性能都进行检测。检测结果表明,经CNTs改性后,定向国产碳纤维/酚醛复合材料的力学性能和模量均得到了大幅提高。对CNTs改性短切高强玻璃纤维/酚醛树脂基复合材料的导电性能和导热性能进行了研究。研究结果表明:随着CNTs含量的提高,短切高强玻璃纤维/酚醛树脂基复合材料的电阻率呈数量级速度降低,当CNTs含量达到14%时,复合材料的电阻率由10^(10)Ω·m降低到了10^(-2)Ω·m,复合材料由绝缘体转变为导体;当CNTs含量小于6%时,复合材料的导热系数虽有提高,但与复合材料电性能相比提高幅度不大。