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增强增韧环氧基复合材料的制备及力学性能的任务书
任务书
一、任务背景及研究意义
随着现代工业的不断发展，复合材料作为一种轻质高强、高刚度、高耐疲劳性能的新材料，已经被广泛应用于航空、航天、汽车、电子等领域。环氧基复合材料作为一种常见的复合材料，在结构性材料中具有很高的应用价值。但是，由于其固化后较为脆弱、韧性较弱等缺陷，使得其应用受到了较大的限制，因此，在增强环氧基复合材料的同时，提高其韧性成为了目前复合材料研究的重要课题之一。
本次研究旨在探究增强增韧环氧基复合材料的制备方法，以及其力学性能的提升机制。该研究对于推进环氧基复合材料的应用，提高其工程性能，促进先进制造业的发展具有十分重要的意义。
二、研究内容及研究方法
1.研究内容
（1）制备方法研究：通过引入纳米颗粒、碳纤维等增强材料，探究环氧基复合材料的制备方法，研究不同材料参数、加工条件等对复合材料力学性能的影响。
（2）力学性能测试：通过拉伸、弯曲、冲击等实验测试方法，分析不同实验参数下增强增韧复合材料的力学性能。
（3）机理分析：探究增强增韧环氧基复合材料的力学性能提升机理，分析材料的微观结构与宏观性能之间的关系。
2.研究方法
（1）制备方法研究：选择合适的复合材料组分、添加剂，采用溶胶-凝胶、热压、层层堆叠等方法，制备不同材料参数的增强增韧环氧基复合材料。
（2）力学性能测试：采用万能材料试验机、冲击试验机等设备，进行拉伸、弯曲、冲击等力学性能测试。
（3）机理分析：通过扫描电子显微镜、红外光谱仪等实验设备，分析增强增韧环氧基复合材料的微观结构与宏观性能之间的关系。
三、研究预期结果及意义
1.预期结果
（1）制备方法：选择最优制备方法，制备方式得到改进和升级，生产出性能更好的复合材料。
（2）力学性能：增强增韧环氧基复合材料的拉伸、弯曲、冲击等力学性能得到了提升。
（3）机理分析：研究分析增强增韧环氧基复合材料的机理、微观结构与宏观性能之间的关系。
2.意义
（1）推进环氧基复合材料的应用，是目前的研究热点之一。
（2）提高环氧基复合材料的韧性，是未来的研究方向之一。
（3）通过该研究，推动先进制造业的发展，具有重要的应用价值与社会意义。
四、研究计划
1.阶段性目标
（1）阶段一：2019年6月-2019年12月
完成文献综述、设计研究方案、选取材料和增强材料、制备增强复合材料样品。
（2）阶段二：2020年1月-2020年6月
对复合材料样品进行拉伸、弯曲、冲击等试验，分析增强增韧环氧基复合材料的机理，与文献及其他基础材料进行对比分析。
（3）阶段三：2020年7月-2020年12月
根据试验结果进行数据分析，并运用SEM、XRD、IR等常用实验方法对样品进行微观结构与宏观性能之间的关系分析，撰写研究报告。
2.进度安排
（1）文献综述：2019年6月-2019年7月
（2）设计研究方案：2019年8月-2019年9月
（3）选取材料和增强材料：2019年10月-2019年11月
（4）制备增强复合材料样品：2019年12月
（5）对复合材料样品进行拉伸、弯曲、冲击等试验：2020年1月-2020年6月
（6）对试验结果进行数据分析：2020年7月-2020年9月
（7）微观结构与宏观性能之间的关系分析：2020年10月-2020年11月
（8）撰写研究报告：2020年12月
五、经费预算
本研究主要用于材料的选取、实验材料的购买、实验室设备的使用及实验费用等，总预算为200000元。
六、研究组织与实施
本研究由研究小组负责，小组成员包括固体力学、材料力学、材料化学等领域的专家和研究生。研究团队将于2019年6月开始实施本研究计划，分阶段完成各项任务，并于2020年12月完成本项目结题。