碳纤维形状记忆复合材料研制及其性能浅析

更新时间:2024-02-22 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘要:作为一种新型的智能,形状记忆复合可以在外界激励作用下产生的回复变形,由其制备的复合与结构,集传感和控制、承载功能于一身,使其空间可展开结构中最具潜力的复合之一。研究了形状记忆环氧树脂聚合物,表征了其物理力学性能和形状记忆性能,并以形状记忆环氧树脂为基体,制备了短切碳纤维增强形状记忆复合、炭黑增强形状记忆复合和碳纤维布增强形状记忆复合。主要的研究工作包括:1.研究了形状记忆环氧树脂聚合物的力学性能和形状记忆性能,实验其在不同温度下的应力-应变关系曲线和弹性模量与温度关系曲线,其玻璃转化温度。2.研究了短切碳纤维增强形状记忆复合的热-力学特性、形状记忆性能以及电阻率与碳纤维含量的关系;研究结果:碳纤维可以增强的力学性能,同时导电性能大大提高,可以利用电能地加热来驱动其形状回复。3.研究了炭黑对复合力学性能和形状记忆性能的影响情况;研究结果:炭黑的加入对的力学性能和形状记忆性能影响不大,却地增加了的变形能力,使其最大应变率达到55%。4.研究了碳纤维布增强形状记忆复合,测试了其在不同温度下的荷载与挠度之间的关系、压缩-展开特性以及在不同挠度下的形状记忆性能,验证了其在可展开结构应用的可行性。关键词:自展开结构论文形状记忆聚合物论文短切碳纤维论文炭黑论文碳纤维布论文
摘要5-6
Abstract6-7
目录7-9
1 绪论9-20
1.1 选题背景及9-10
1.2 形状记忆聚合物国内外研究发展现状10-14
1.2.1 形状记忆聚合物的形状记忆机理10-11
1.2.2 形状记忆聚合物的驱动方式11-12
1.2.3 形状记忆聚合物发展现状12-14
1.3 形状记忆复合国内外研究现状14-16
1.3.1 颗粒填充形状记忆复合14-15
1.3.2 纤维增强形状记忆复合15-16
1.4 形状记忆聚合物本构关系研究现状16-18
1.5 主要研究工作18-20
2 短切碳纤维增强复合的制备及其性能研究20-38
2.1 引言20
2.2 碳纤维介绍20-21
2.3 短切碳纤维形状记忆复合的制备和性能测试21-25
2.3.1 与试样的制备21-23
2.3.2 试验设备和仪器23-25
2.4 静态拉伸试验设计25
2.5 力学性能测试结果分析25-29
2.6 形状记忆聚合物粘弹性研究29-31
2.7 短切碳纤维形状记忆复合记忆性能研究31-33
2.7.1 形状固定率31-32
2.7.2 形状回复率32
2.7.3 形状记忆回复力32-33
2.8 短切碳纤维形状记忆复合电热驱动试验研究33-37
2.8.1 电驱动性能33
2.8.2 与试样的制备33-34
2.8.3 实验设备与仪器34
2.8.4 短切碳纤维形状记忆复合热效应研究34-35
2.8.5 电热驱动形状转变试验研究35-37
2.9 小结37-38
3 炭黑增强复合的制备及其性能研究38-54
3.1 引言38
3.2 炭黑介绍38
3.3 炭黑形状记忆复合的制备和性能测试38-40
3.3.1 与试样的制备38-40
3.3.2 试验设备和仪器40
3.4 静态拉伸试验40
3.5 力学性能测试结果分析40-46
3.6 全拉伸试验46-48
3.7 炭黑形状记忆复合记忆性能研究48-52
3.7.1 形状固定率48-50
3.7.2 形状回复率50-51
3.7.3 形状回复力51-52
3.8 小结52-54
4 碳纤维布增强复合性能研究54-64
4.1 引言54
4.2 碳纤维布增强复合的制备与性能测试54-56
4.2.1 与试样的制备54-55
4.2.2 试验设备和仪器55-56
4.3 弯曲试验56-57
4.4 弯曲试验结构分析57-58
4.5 弯曲-展开特性58-59
4.6 碳纤维布增强复合形状记忆性能测试59-63
4.6.1 形状固定率59-60
4.6.2 形状回复率60-61
4.6.3 形状记忆回复力61-63
4.7 小结63-64
5 及展望64-66
5.1 64-65
5.2 展望65-66
致谢66-67
参考文献67-72
附录72
其制备的复合与结构,集传感和控制、承载功能于一身,使其空间可展开结构中最具潜力的复合之一。研究了形状记忆环氧树脂聚合物,表征了其物理力学性能和形状记忆性能,并以形状记忆环氧树脂为基体,制备了短切碳纤维增强形状记忆复合、炭黑增强形状记忆复合和碳纤维布增强形状记忆复合。主要的研究工作包括:1.研究了形状记忆环氧 WWw.808so.com 808论文查重

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