预制体制备条件下几种纤维增强酚醛树脂基复合材料性能比较研究

董磊; 全皓月; 段无畏; 吴剑宇; 祁建磊; 汪艳萍

doi:10.13785/j.cnki.nmggydxxbzrkxb.2024.04.005

内蒙古工业大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (04) : 316 -322. DOI: 10.13785/j.cnki.nmggydxxbzrkxb.2024.04.005

预制体制备条件下几种纤维增强酚醛树脂基复合材料性能比较研究

董磊, 全皓月, 段无畏, 吴剑宇, 祁建磊, 汪艳萍

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摘要

针对纤维增强酚醛树脂基复合材料，比较研究了四种不同结构预制体结构对这类复合材料性能的影响。对复合材料的密度、热稳定性、老化前后的力学性能以及比表面积及孔隙进行测试和分析，结果表明采用碳纤维网胎预制体制备的树脂基复合材料的F在各项性能测试中均表现优异。试件F重量轻，红外光谱分析揭示，采用碳纤维网胎的F试件在固化程度上超越了其他试件。比表面积及孔隙测试显示，F试件拥有更小且更加均匀分布的孔隙，其在力学性能和热稳定性方面优势明显。在力学性能方面，F试件的表现依旧优异，拉伸强度达到535.8 MPa，并且在200℃下热氧老化72 h后性能仍然稳定。SEM观察到碳纤维表面被树脂紧密黏附，纤维与树脂的界面相容性良好，宏观表现为拉伸强度和层间剪切强度高，可应用于对树脂基复合材料性能需求为轻量化、高强度和耐高温的场合。