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羧基化碳纳米管/PA66纳纤维垫层增强碳纤维/环氧树脂层板的层间断裂韧性和弯曲性能研究

Flexible Carboxylated CNT/PA66 Nanofibrous Mat Interleaved Carbon Fiber/Epoxy Laminates with Improved Interlaminar Fracture Toughness and Flexural Properties

Yang Song, Nan Zheng, Xiaoli Dong, Jiefeng Gao · Dalian Polytechnic University

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期刊 / 来源Industrial & Engineering Chemistry Research

卷/期/页59 / 3 / 1151-1158

DOI10.1021/acs.iecr.9b05854

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关键词：碳纳米管PA66纳纤维碳纤维增强复合材料层间断裂韧性垫层增强弯曲性能电纺技术增韧机制

摘要整理

层间增强材料（垫层）常用于提高碳纤维/环氧树脂（CF/EP）复合材料的层间断裂韧性，但开发能够显著提升韧性同时保持面内性能的高性能垫层仍是技术难点。本研究通过超声处理和界面氢键作用，将羧基化碳纳米管（CNT-COOH）均匀装饰在电纺PA66纳纤维表面，制备了柔性纳纤维复合垫层材料，并将其插层于CF/EP层板中。研究结果表明，CNT-COOH/PA66纳纤维垫层层板的I型和II型层间断裂韧性相比原始CF/EP分别提高了122%和81%。同时，由于CNT-COOH的增强作用，层板的弯曲强度和弯曲模量也得到了提升。通过对层板脱层断面形貌的详细分析，阐明了I型和II型断裂的增韧机制。

羧基化碳纳米管/PA66纳纤维垫层增强碳纤维/环氧树脂层板的层间断裂韧性和弯曲性能研究

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