表面接枝MgO的碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料的制备及性能研究的任务书.docx

表面接枝MgO的碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料的制备及性能研究的任务书
一、任务背景与研究意义
碳纤维是一种优异的轻质高强材料，应用范围广泛。而在某些应用领域，需要其除了具有优异的机械性能以外，还要具有良好的导热性能。比如，在电子工程、太空航天等领域，往往需要传递高能量，这就对于材料的导热性能有很高的要求，而碳纤维的导热性能相对较差，因此需要进行相应的改进。
另外，碳纤维的耐热性也较好，但在一些高温应用领域，如传热板、烤炉等，往往需要材料的耐热性能更好，这也对于材料进行相应的改进。
因此，本文的研究目的是在碳纤维的基础上，通过接枝MgO的方式，制备出导热性能更好、耐热性更强的碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料，以满足相应应用领域的需求。
二、研究内容及方案
1.研究内容
（1）制备合适的基础材料
选取合适的碳纤维和尼龙6作为制备复合材料的基础材料，确保制备出的复合材料具有较好的机械性能、导热性能和耐热性能。
（2）制备表面接枝MgO的碳纤维
将碳纤维在一定条件下进行改性，使其表面接枝上MgO颗粒，以提高复合材料的导热性能。
（3）制备碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料
将改性后的碳纤维和未改性的尼龙6共同混合，通过热压成型等工艺，制备出碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料。
（4）对制备材料的性能进行测试
对制备出的碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料进行机械性能、导热性能和耐热性能等测试，评价其性能，并与未接枝MgO的复合材料进行比较，以验证接枝MgO的改性方式的有效性。
2.研究方案
（1）材料选择及制备
碳纤维和尼龙6可在市场上购买，接枝MgO的改性方法可采用化学合成或物理合成方法，其具体的实验条件和步骤需进一步探讨。
（2）加工工艺
制备碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料可采用热压成型工艺，其具体的加工参数需根据实验结果进行优化调节。
（3）测试方法
机械性能测试：采用万能材料测试机对制备材料的拉伸、弯曲等机械性能进行测试。
导热性能测试：采用热导率测试仪对制备材料的导热性能进行测试。
耐热性能测试：采用热重分析仪对制备材料的热稳定性进行测试。
三、研究预期效益
本研究旨在通过表面接枝MgO的改性方法，提高碳纤维尼龙6导热绝缘复合材料的导热性能和耐热性能，以满足电子工程、太空航天等领域对于高能量传递的需求。预期得到的研究成果，对于提高碳纤维材料的综合性能具有一定的指导意义和推广价值，有助于拓宽碳纤维材料应用的领域和范围。