隨著工業(yè)高速發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步,綠色環(huán)保已成為時(shí)代主題。在汽車行業(yè),新能源技術(shù)、綠色材料、智能車是主要的發(fā)展方向,而在綠色材料中纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料是一大組成部分。聚乳酸（PLA）憑借著優(yōu)良的生物降解性一直是綠色材料的首選,而玄武巖纖維（BF）也是以綠色環(huán)保而著名。同時(shí)強(qiáng)度較好的氧化石墨烯（GO）也頻頻引入到纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料中。本文通過密煉后熱壓的方法,以聚乳酸為基體,玄武巖纖維做增強(qiáng)體復(fù)合成二元材料,并探究纖維表面處理后對(duì)材料性能的影響。論文的主要內(nèi)容如下:（1）選用硅烷偶聯(lián)劑（KH550）做表面處理劑對(duì)玄武巖纖維的表面進(jìn)行改性,并將采用Hummers法制得的氧化石墨烯（GO）引入到改性劑中進(jìn)一步改善玄武巖纖維表面情況。同時(shí)改變KH550的濃度對(duì)玄武巖纖維進(jìn)行改性,制備成復(fù)合材料后對(duì)其微觀性能進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明,在KH550濃度為0.85%時(shí),改性效果達(dá)到最佳。在結(jié)晶方面,氧化石墨烯的加入提高材料的結(jié)晶性能,并在材料中出現(xiàn)“串晶”現(xiàn)象,這對(duì)材料的宏觀力學(xué)性能提升有著積極的作用。（2）以改性后的玄武巖纖維（KBF、KBF-GO）做為增強(qiáng)體,改變玄武巖纖維的含量并制備得到... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 聚乳酸(PLA)概述
    1.3 玄武巖纖維(BF)
        1.3.1 玄武巖纖維概述
        1.3.2 玄武巖纖維的表面處理技術(shù)
    1.4 氧化石墨烯(GO)
        1.4.1 氧化石墨烯概述
        1.4.2 氧化石墨烯/聚合物基復(fù)合材料的發(fā)展
    1.5 玄武巖纖維復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用
    1.6 本文研究?jī)?nèi)容及目的
        1.6.1 研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 研究目的
        1.6.3 研究意義
2 玄武巖纖維改性處理對(duì)復(fù)合材料性能影響的研究
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        2.2.2 氧化石墨烯的制備
        2.2.3 玄武巖纖維的表面處理
        2.2.4 氧化石墨烯-玄武巖纖維的制備
        2.2.5 改性玄武巖增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料的制備
        2.2.6 性能表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 氧化石墨烯質(zhì)量評(píng)價(jià)
        2.3.2 玄武巖纖維的表面處理
        2.3.3 纖維絲束的XPS測(cè)試
        2.3.4 纖維絲束的紅外測(cè)試
        2.3.5 非等溫結(jié)晶行為
        2.3.6 非等溫結(jié)晶后的熔融行為
        2.3.7 晶體結(jié)構(gòu)和結(jié)晶形貌
        2.3.8 熱穩(wěn)定性
    2.4 本章小結(jié)
3 玄武巖纖維含量對(duì)復(fù)合材料性能影響的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.1 原料與設(shè)備
        3.2.2 復(fù)合材料的制備
        3.2.3 性能表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 力學(xué)性能
        3.3.2 晶體形貌
        3.3.3 等溫結(jié)晶行為
        3.3.4 非等溫結(jié)晶后熔融行為
        3.3.5 熱穩(wěn)定性
    3.4 本章小結(jié)
4 氧化石墨烯-玄武巖纖維增強(qiáng)聚乳酸復(fù)合材料的性能模擬研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.2.2 材料測(cè)試
        4.2.3 結(jié)果與討論
    4.3 相關(guān)數(shù)學(xué)模型
        4.3.1 Halpin-Tsai模型
        4.3.2 ROM模型
        4.3.3 Tandon-Weng模型
        4.3.4 Kelly-Tyson模型
    4.4 性能模擬
        4.4.1 拉伸強(qiáng)度模擬
        4.4.2 界面強(qiáng)度模擬
        4.4.3 彈性模量模擬
    4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氧化石墨烯對(duì)玄武巖織物/酚醛樹脂復(fù)合材料性能的影響[J]. 晏義伍,曹海琳,甘舟.  復(fù)合材料學(xué)報(bào). 2017(12)
[2]氧化石墨烯復(fù)合材料的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 呂生華,朱琳琳,李瑩,賀亞亞,楊文強(qiáng).  材料工程. 2016(12)
[3]石墨烯研究現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展[J]. 盧艷霞.  河南化工. 2016(11)
[4]偶聯(lián)改性玄武巖纖維增強(qiáng)瀝青膠漿性能及機(jī)理研究[J]. 向宇,劉朝暉,柳力,李盛.  玻璃鋼/復(fù)合材料. 2016(05)
[5]碳纖維/氧化石墨烯多尺度增強(qiáng)體的制備與表征[J]. 趙永華,馬兆昆,宋懷河,陳銘,周正剛.  材料研究學(xué)報(bào). 2016(03)
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[8]季銨鹽改性氧化石墨烯的制備及其性能研究[J]. 惠昱晨,馬曉燕,陳智群,張皋,宋穎,侯秀璋.  無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(05)
[9]玄武巖纖維與其他纖維的單絲強(qiáng)度及強(qiáng)度分布對(duì)比分析[J]. 趙栩欣,歐忠文,莫金川.  建筑技術(shù)開發(fā). 2013 (01)
[10]連續(xù)玄武巖纖維的研究進(jìn)展及應(yīng)用[J]. 吳佳林.  化纖與紡織技術(shù). 2012(03)

博士論文
[1]氧化石墨烯/聚合物復(fù)合材料的制備與性能[D]. 郝艷萍.東華大學(xué) 2017

碩士論文
[1]氧化石墨烯/聚乳酸復(fù)合材料的制備及其性能研究[D]. 李發(fā)亮.東南大學(xué) 2016
[2]功能化氧化石墨烯聚合物復(fù)合材料結(jié)構(gòu)與性能的研究[D]. 聶玲.西南大學(xué) 2015
[3]聚乳酸改性研究[D]. 張琪.北京化工大學(xué) 2012
[4]纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料力學(xué)性能的預(yù)測(cè)研究[D]. 雷松葉.鄭州大學(xué) 2012
[5]聚乳酸/玄武巖纖維復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 方巖.吉林大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3531394