碳纳米管环氧树脂复合材料的制备及性能研究的开题报告.docx

碳纳米管环氧树脂复合材料的制备及性能研究的开题报告
一、研究背景
碳纳米管是一种新型的纳米材料，其特点包括强度高、模量大、导电性高等优良性能，已经被广泛应用于各个领域。作为一种先进的功能性材料，碳纳米管的制备及其应用方面的研究一直备受关注。目前，碳纳米管与环氧树脂复合材料的研究也越来越受到关注，因为这种复合材料可以用于制造高强度、高导电性、高防护性的复合材料，具有良好的应用前景。
二、研究目的和意义
本研究的目的是制备碳纳米管环氧树脂复合材料，并研究其结构性能及应用前景。具体包括以下几个方面：
1、制备优质碳纳米管。选择适当的碳纳米管制备方法，制备出优质的碳纳米管是本研究的基础。
2、研究碳纳米管的表面修饰方法，通过化学改性等方法，提高其与环氧树脂之间的黏附性，并增强复合材料的性能。
3、制备碳纳米管环氧树脂复合材料。通过优化制备工艺及添加不同比例的碳纳米管，制备出具有良好性能的复合材料。
4、研究复合材料的性能。包括强度、硬度、导电性、抗磨性等方面的测试，为该复合材料的应用提供依据。
三、研究方法
本研究采用以下方法：
1、制备碳纳米管。采用化学气相沉积法或电弧放电法等方法，制备出具有优良性能的碳纳米管。
2、碳纳米管表面修饰。通过各种化学方法或生物方法等将表面修饰，提高其与环氧树脂之间的黏附性，并改善其性能。
3、制备碳纳米管环氧树脂复合材料。通过混合使用适当比例的环氧树脂及碳纳米管，并经过真空注塑或温压成型等工艺制备出该复合材料。
4、性能测试。通过强度、硬度、导电性、抗磨性等方面的测试，研究该复合材料的性能。
四、研究内容和进度安排
本研究的主要内容和进度安排如下：
1、文献综述和理论基础阶段（2周）：详细了解碳纳米管、环氧树脂和复合材料方面的研究现状和理论基础，为后续实验打下基础。
2、制备优质碳纳米管阶段（4周）：选择适当的碳纳米管制备方法，制备出优质的碳纳米管。
3、表面修饰方法及复合材料制备阶段（6周）：通过表面改性来提高碳纳米管的黏附性，然后通过真空注塑或温压成型等工艺制备碳纳米管环氧树脂复合材料。
4、性能测试阶段（4周）：对制备的样品进行强度、硬度、导电性、抗磨性等方面的测试，研究其性能。
5、数据分析和撰写论文阶段（2周）：对实验数据进行整理和分析，撰写论文，准备答辩材料。
五、预期研究成果
本研究的预期成果包括：
1、制备并研究出了碳纳米管环氧树脂复合材料。
2、获得了该复合材料的各项性能测试数据。
3、探索碳纳米管与环氧树脂复合材料的研究领域，为该复合材料的应用提供依据。
4、在国内外相关领域提出了新的研究思路和方法，具有一定的研究价值和指导作用。