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碳纤维增强聚醚醚酮的非等温结晶行为与力学性能

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【作者】 熊孟云石家宾杨洋刘勇朱姝余木火

【Author】 XIONG Meng-yun;SHI Jia-bin;YANG Yang;LIU Yong;ZHU Shu;YU Mu-huo;Key Laboratory of High Performance Fibers & Products,Ministry of Education,Donghua University;Key Laboratory of Shanghai City for Lightweight Composites,Center for Civil Aviation Composites,Donghua University;Composite Manufacturing Center of Commercial Aircraft,Shanghai Aircraft Manufacturing Co.Ltd.,COMAC;

【通讯作者】 朱姝;余木火;

【机构】 东华大学高性能纤维及制品教育部重点实验室(B类)东华大学民用航空复合材料协同创新中心上海市轻质结构复合材料重点实验室中国商飞上海飞机制造有限公司航空制造技术研究所复合材料中心

【摘要】 利用聚酰亚胺(PI)作为碳纤维(CF)界面改性剂,制备了界面改性碳纤维增强聚醚醚酮(MCF/PEEK)复合材料。采用差示扫描量热仪(DSC)讨论了CF及其界面改性对PEEK非等温结晶行为的影响机制与作用规律,并基于莫志深法研究了MCF/PEEK的非等温结晶动力学;借助DSC和小角X射线散射仪(SAXS)表征不同降温速率下PEEK基体的结晶结构,采用万能试验机评价了MCF/PEEK的力学性能。结果发现:CF对PEEK的结晶有较为明显的异相成核促进作用,经过PI界面改性之后成核作用有所下降,但结晶行为仍较纯PEEK更容易发生,整体结晶速率更快;随冷却速率的增大,基体结晶度、片晶厚度与长周期均减小,MCF/PEEK的拉伸强度与模量也显著减小,层间断裂韧性提高。

【基金】 中央高校基本科研业务费专项资金资助(2232018D3-16);高性能纤维及制品教育部重点实验室基地项目(2232019G-02)
【所属期刊栏目】 高性能纤维及应用 (2019年07期)
  • 【DOI】10.16090/j.cnki.hcxw.20190715.001
  • 【分类号】TQ327.3
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】227
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