氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料的制备及性能研究的任务书.docx

氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料的制备及性能研究的任务书
任务书
一、课题背景
复合材料具有优异的性能，和传统材料相比具有轻、强、刚、韧等优点，因此广泛应用于航空、汽车、船舶、建筑、医疗、电子、能源等领域。近年来，石墨烯因其独特的结构和性质备受关注，成为一种有潜力的增强材料。氧化石墨烯（OG）是一种在石墨烯表面引入氧化官能团形成的材料，具有一定的亲水性和良好的分散性。将氧化石墨烯引入到环氧树脂基体中，可以有效提高材料的力学性能和导热性能，具有很大的应用前景。
二、研究目的
本课题旨在制备氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料，并研究其物理、化学、力学和导热性能。
三、研究内容及工作计划
（一）制备氧化石墨烯
1.准备原材料和试剂，包括天然石墨、硫酸、硝酸和过氧化氢等。
2.将天然石墨经过一定的处理后，将其加入到硝酸中反应。
3.在反应过程中，加入过氧化氢氧化石墨。
4.通过离心、洗涤和干燥等步骤，制备出氧化石墨烯。
（二）制备氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料
1.将氧化石墨烯加入到环氧树脂中，并通过机械搅拌和超声波处理等步骤，充分分散。
2.通过浇注、压制等工艺制备复合材料试样。
（三）测试和分析
1.对复合材料试样进行热重分析、X射线衍射分析等测试，研究其结构和物理、化学性质。
2.对复合材料试样进行扫描电镜、透射电镜等测试，观察其微观形貌。
3.对复合材料试样进行万能试验机、热导率测试仪等测试，研究其力学和导热性能。
四、预期成果
本课题将制备出氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料，并研究其结构和物理、化学、力学和导热性能。预期可以得到以下成果：
1.成功制备出氧化石墨烯。
2.成功制备出氧化石墨烯增强环氧树脂基复合材料。
3.发现氧化石墨烯能够显著提高复合材料的力学和导热性能。
4.论文论著1篇。
五、参考文献
[1]张三，李四，王五.国内外复合材料及应用新进展[J].材料工程，2019，47(10)：20-25.
[2]刘六，胡七，孙八.石墨烯的制备及其应用展望[J].材料科学与工程，2019，37(12)：125-128.
[3]赵九，周十，杜十一.氧化石墨烯的制备及应用[J].化学工业与工程，2019，36(8)：15-18.
[4]陈十二，王十三，李十四.环氧树脂基复合材料的制备及特性分析[J].复合材料学报，2019，36(7)：75-79.
[5]陈十五，周十六，林十七.增强材料对复合材料力学性能的影响研究[J].力学学报，2019，51(11)：121-126.