石墨烯环氧树脂复合材料的制备与性能研究的开题报告.docx

石墨烯环氧树脂复合材料的制备与性能研究的开题报告
一、研究背景
石墨烯是一种新型的二维层状材料，其优异的力学、电学和导热性质引起了广泛关注。石墨烯的应用领域非常广泛，特别是在复合材料领域有着重要应用，可以有效提高复合材料的力学性能和导电性能。环氧树脂是一种广泛应用的高分子材料，在复合材料中也具有重要地位。将石墨烯和环氧树脂相结合，可以获得具有优异力学性能和导电性能的新型复合材料。因此，开展石墨烯环氧树脂复合材料的制备与性能研究具有重要意义。
二、研究内容
1.石墨烯的制备：采用化学剥离法或机械剥离法制备石墨烯，通过扫描电子显微镜和透射电子显微镜对石墨烯进行表征。
2.制备石墨烯环氧树脂复合材料：将制备好的石墨烯加入环氧树脂中，并通过超声波分散、混合、搅拌等工艺制备石墨烯环氧树脂复合材料。
3.性能测试：对石墨烯环氧树脂复合材料进行拉伸测试、压缩测试、弯曲测试、硬度测试、电导率测试等，分析与对比未添加石墨烯的环氧树脂复合材料的性能。
三、研究意义
1.研究石墨烯环氧树脂复合材料的制备工艺，为实现大规模生产提供依据。
2.研究石墨烯环氧树脂复合材料的力学性能和导电性能，为充分发挥石墨烯的优异性能提供理论指导。
3.探究复合材料中石墨烯的分散性、固液界面相互作用、界面的改性等，为复合材料的设计提供新的思路和方向。
四、研究方法
1.石墨烯的制备采用化学剥离法或机械剥离法。
2.石墨烯环氧树脂复合材料的制备采用超声波分散、混合、搅拌等工艺。
3.性能测试采用万能试验机、电子测试仪等设备，同时对比未添加石墨烯的环氧树脂复合材料进行分析。
五、预期成果
1.成功制备石墨烯环氧树脂复合材料。
2.对比分析添加石墨烯的环氧树脂复合材料和未添加石墨烯的环氧树脂复合材料的性能差异。
3.探究石墨烯在环氧树脂复合材料中的分散性、固液界面相互作用、界面的改性等。
4.为石墨烯环氧树脂复合材料的应用提供理论支持。