導電功能自修復復合材料.pdf_第1頁
已閱讀1頁,還剩55頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、自修復材料可以延長材料的使用壽命,降低生產成本,提高材料安全性。近年來成為研究的熱點,導電功能自修復材料是其中一個重要的領域。雖然在這個領域內的研究工作已經取得了非常多的成就,但是仍存在著一些問題,例如許多導電自修復材料的修復過程需要在外界刺激作用下才能完成,目前還沒有關于低于室溫的導電自修復材料的研究報道等等。本論文中,我們采用超分子聚合物作為樹脂基體,將其與碳納米材料(包括石墨烯和碳納米管)復合后制備出了兩種新型導電功能自修復材料,

2、并對材料的結構和性質做了深入的表征。本論文主要分為以下兩個部分。
  1.石墨烯/超分子聚合物復合材料
  本工作中,我們首先利用檸檬酸與N',N',N",N"-四甲基-1,3-丙二胺之間的質子交換作用獲得了超分子聚合物,并將還原后的氧化石墨烯(RGO)加入其中獲得了RGO/超分子聚合物復合材料。采用廣角X射線衍射、透射電子顯微鏡、傅立葉變化紅外光譜,差示掃描量熱儀,旋轉粘度儀和電阻計等分析了石墨烯與復合材料的結構,復合材料

3、的熱性能、粘度-溫度特性、導電性能和自修復性能。X射線衍射分析結果表明,所用石墨烯具有微米級的大尺寸;紅外光譜分析表明,RGO的加入削弱了檸檬酸與四甲基丙二胺之間的靜電相互作用;熱分析結果表明,RGO/超分子聚合物復合材料在升降溫過程中的熱流減小;粘度測試結果表明,RGO使復合材料的粘度大幅下降。這些結果說明,由于RGO的大尺寸,在RGO與檸檬酸和四甲基丙二胺原位形成超分子聚合物復合材料過程中,RGO對部分檸檬酸與四甲基丙二胺起到了隔離

4、作用,在一定程度上破壞了復合材料中超分子聚合物擬網(wǎng)狀結構的完整性。由于RGO的高導電性以及RGO復合材料的高流動性,復合材料的電導率大幅提升了約3個數(shù)量級,且導電性隨溫度的躍遷變化更加顯著。相比于原聚合物,復合材料的自修復效率更高。
  2.低溫導電自修復材料
  本工作中,我們以檸檬酸和四甲基丙二胺為原料制備了超分子聚合物,并在其中加入了適量的碳納米管,隨即得到了能夠在低于室溫條件下完成自修復的導電復合材料。研究結果表明,

5、這種超分子聚合物能夠在-24℃條件下,4小時內完成自修復;在加入碳納米管后,超分子聚合物基體的自修復性能并未受到很大影響,所得導電自修復材料同樣能夠在4小時內完成自修復。這種超分子聚合物及低溫導電自修復材料在修復后,可以承受約1×104 Pa的應力而不發(fā)生斷裂。即便是斷口不完全對齊的情況下,這種超分子聚合物及低溫導電自修復材料也能夠很好地在-24℃完成修復,并承受相同的應力作用。在結構修復的同時,材料的導電性也得以很好的修復。對這種超分

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論