石墨烯与多壁碳纳米管增强环氧树脂复合材料的制备及性能

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对多壁碳管(MWCNTs)进行改性处理得到酸化碳管(MWCNTs-COOH)和环氧化碳管(MWCNTs-Epon828),将石墨烯(Graphene)与不同的碳管分别混合,制备出三种Graphene-MWCNTs/环氧树脂(EP)复合材料。通过拉伸和热重实验研究了石墨烯与MWCNTs的协同作用、两者的含量以及MWCNTs功能化方法对复合材料力学和热学性能的影响。结果表明:石墨烯与MWCNTs的协同增强明显优于MWCNTs单独增强。当石墨烯和MWCNTs质量分数仅为0.1%时,Graphene-MWCNTs-Epon828/EP的拉伸强度达最大值,其拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率分别较纯EP增加了35%、65%和34%。石墨烯和MWCNTs的加入使Graphene-MWC-NTs/EP复合材料的热稳定性均有所提高。
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