氧化石墨烯改性玄武岩纤维及其增强环氧树脂复合材料性能

编号：FTJS05590

篇名：氧化石墨烯改性玄武岩纤维及其增强环氧树脂复合材料性能

作者：叶国锐； 晏义伍； 曹海琳；

关键词：氧化石墨烯； 表面改性； 玄武岩纤维； 力学性能； 复合材料；

机构： 深圳航天科技创新研究院深圳市复合材料重点实验室； 哈尔滨工业大学化工学院；

摘要： 为了改善玄武岩纤维/环氧树脂复合材料的界面性能，通过偶联剂对氧化石墨烯进行改性，并将改性的氧化石墨烯引入到上浆剂中对玄武岩纤维进行表面涂覆改性，同时制备了氧化石墨烯-玄武岩纤维/环氧树脂复合材料。采用 FTIR 表征了氧化石墨烯偶联剂改性效果，运用 SEM 分析了改性上浆剂处理对玄武岩纤维表面及复合材料断口形貌的影响和作用机制。结果表明，偶联剂成功接枝到氧化石墨烯表面；而玄武岩纤维经氧化石墨烯改性的上浆剂处理后，表面粗糙度及活性官能团含量增加，氧化石墨烯-玄武岩纤维/环氧树脂界面处的机械齿合作用及化学键合作用增强，界面粘结强度改善，玄武岩纤维断裂强力提高 30.8%，氧化石墨烯-玄武岩纤维/环氧树脂复合材料层间剪切强度提高 10.6%。