納米碳纖維復(fù)合材料電阻—應(yīng)變傳感性能研究.pdf

1、納米碳纖維(CNFs)是一種直徑在50nm～200nm的新型納米材料。納米碳纖維除了具有普通碳纖維低密度、高比模量、高比強度、高導(dǎo)電、熱穩(wěn)定性等特性外，還具有缺陷數(shù)量非常少、長徑比大、比表面積大、結(jié)構(gòu)致密等優(yōu)點。在電磁屏蔽材料、導(dǎo)電復(fù)合材料、催化劑載體等方面具有巨大的應(yīng)用潛力。 本文簡要敘述了納米材料的基本概念與性質(zhì)、納米碳纖維的制備方法，在此基礎(chǔ)上論述納米碳纖維的獨特的性質(zhì)和應(yīng)用潛力，以及納米碳纖維當前的研究狀況。其次本文還介

2、紹了納米碳纖維存在的缺陷和有待改善的問題，闡述本課題研究的目標和意義。 本文首先研究了納米碳纖維的表面改性，針對納米碳纖維缺少極性官能團的問題，本文使用了酸化處理的表面改性方法，實驗表明，表面改性能夠有效改善納米碳纖維的表面性能，增強界面粘接，提高復(fù)合材料的力學性能。此外，本文還對表面改性的機理進行了探討。 本文其次研究了納米碳纖維復(fù)合材料的電性能，本文是圍繞納米碳纖維的電阻-應(yīng)變傳感性能展開的，因此電性能是必須考慮和解

3、決的重要環(huán)節(jié)。本文試驗了不同含量的納米碳纖維復(fù)合材料的電性能變化，并比較了酸化處理前后試樣的電阻變化，討論酸化處理對復(fù)合材料電性能的影響。同時，本文還考察了納米碳纖維與酸化石墨的混雜效應(yīng)。實驗表明，納米碳纖維具有良好的導(dǎo)電性能，混雜效應(yīng)能夠有效降低導(dǎo)電復(fù)合材料的電阻。 本文重點研究了納米碳纖維的電阻-應(yīng)變傳感性能，對納米碳纖維復(fù)合材料傳感性能的研究是本實驗的最終目的。本文先簡要介紹了研究傳感性能的重要意義，電阻-應(yīng)變效應(yīng)的測試方