59、复合材料的实验研究与性能分析

复合材料的实验研究与性能分析

在材料科学领域，复合材料的研究一直是热点。通过将不同材料组合，可以获得具有独特性能的材料，满足各种工程需求。本文将介绍两种不同类型的复合材料实验研究，分别是玻璃纤维增强复合材料（GFRP）添加碳纳米管（CNT）和锯末的研究，以及铜 - 碳纳米管（Cu - MWCNT）纳米复合材料的研究。

1. GFRP 复合材料的实验研究

• 材料与制备方法
  • 材料选择 ：玻璃纤维作为增强材料，多壁碳纳米管（MCNT）和锯末作为填充材料。
  • 制备方法 ：采用手糊法，这是一种简单经济的方法。具体步骤如下：
    1. 将所需尺寸（500 × 500 mm）、零角度取向的玻璃纤维毡放在胶合板上的塑料板上，并在塑料板上涂蜡。
    2. 将不同重量比（5 g、10 g 和 15 g）的 CNT 与环氧树脂混合。
    3. 按 1:10 的比例将固化剂和树脂充分混合。
    4. 将玻璃纤维毡放在塑料板上，重复此操作至 5 层，每层前后用滚筒铺开。
    5. 对纤维和环氧树脂层施加压力。
    6. 制造后，将 GFRP 板在空气中固化 24 小时。
    7. 为了使 CNT/锯末在环氧树脂中分散均匀，先手动搅拌 1 分钟，然后使用磁力搅拌器在 80 °C 和 800 rpm 下机械搅拌 2 小时。