碳纤维增强不饱和聚酯复合材料结构与性能的研究.doc

太原工业学院毕业论文

碳纤维增强不饱和聚酯复合材料结构与性能的研究

摘要：
本文采用浓硝酸处理的碳纤维增强不饱和聚酯。测量了CF/UPR复合材料的力学性能（拉伸强度、弯曲强度和冲击强度），分别研究了不同纤维用量和不同的纤维表面处理对复合材料力学性能的影响。并通过SEM分析了拉伸断面纤维与基体材料的纤维结构和断裂情况。
结果表明，拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都随着碳纤维处理时间的增长而增长。拉伸强度在少量碳纤维加入的时候略有降低，而后随短纤维加入量的增加而增加。

关键词：不饱和聚酯,碳纤维,表面处理,力学性能

Studyonstructureandperformanceofunsaturatedpolyestercompositereinforcedcarbonfiber

Abstract:
Inthisarticle,thecarbonfiberreinforcedunsaturatedpolyesterandthecarbonfiberwastreatedbysurfacesoakagewithconcentratednitricacid.Themechanicalperformances(Tensilestrength,FlexuralstrengthandImpactstrength)ofCF/UPRcompositeweremeasured.TheeffectsofthecontentsofdifferentfibersandtheprocessingtimeofdifferentfibersonthemechanicalpropertiesofCF/UPRcomposites.Aswellasthefracturesurfacesofthecomposite,werestudiedbymeansofSEM.
ResultsshowthatTensilestrength,FlexuralstrengthandImpactstrengthincreasedwithincreasingprocessingtimeofcarbonfiber.Tensilestrengthofcarbondepressedwhenasmallamountoffibertojoin.Whenthemassfractionofthefiberwashigherthan3%,Themechanicalperformancesincreasedwithincreasingcarbonfiber.

Keywords:UnsaturatedPolyesterResin(UPR),CarbonFiber,SurfaceTreatment,MechanicalProperties
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目录
1.前言……………………………………………………………………………………1
1.1不饱和聚酯……………………………………………………………………………1
1.1.1概述…………………………………………………………………………………1
1.1.2国内外发展状况……………………………………………………………………2
1.1.3不饱和聚酯的固化机理……………………………………………………………4
1.1.4191#不饱和聚酯……………………………………………………………………5
1.2碳纤维…………………………………………………………………………………6
1.2.1概述…………………………………………………………………………………6
1.2.2碳纤维的结构与性能………………………………………………………………7
1.2.3沥青基碳纤维………………………………………………………………………9
1.2.4碳纤维表面处理方法……………………………………………………………10
1.3研究目的及意义……………………………………………………………………13
2.试验部分……………………………………………………………………………14
1.1主要试验原料和设备………………………………………………………………14
2.1.1试验原料…………………………………………………………………………14
2.1.2试验设备…………………………………………………………………………14
2.2试验配方……………………………………………………………………………15
2.3试验流程……………………………………………………………………………15
2.4试验流程图…………………………………………………………………………16
2.5表征…………………………………………………………………………………17
2.5.1不饱和聚酯固化过