还原石墨烯复合材料的力学和电磁性能

摘要：

采用水合肼对氧化石墨烯进行还原,获得2种含氧量不同的还原石墨烯(rGO),与双马来酰亚胺(BMI)树脂溶液混合并通过湿法预浸工艺制备碳纤维(CF)预浸料,采用热压成型工艺制备rGO-CF/BMI复合材料单向板.研究了rGO的还原程度及含量对复合材料力学性能、玻璃化转变温度及电磁性能的影响.结果表明:在较高温度下制得的rGO2比在较低温度下制得的rGO1具有更高的还原程度,rGO2在树脂中的分散性相对较差.当rGO1与rGO2的质量分数分别为0.1％和0.05％时,rGO1-CF/BMI复合材料和rGO2-CF/BMI复合材料的层间剪切强度分别达到最高,相对于CF/BMI复合材料均提高约14％,而弯曲性能和玻璃化转变温度基本不变.rGO2-CF/BMI复合材料的介电性能优于rGO1-CF/BMI复合材料,当rGO2的质量分数为0.1％时,在12.4～18.0 GHz的频率范围内,rGO2-CF/BMI复合材料的介电常数实部较CF/BMI复合材料最高提高约6倍,介电损耗最高提高约3倍.在该频率范围内,rGO1-CF/BMI和rGO2-CF/BMI复合材料均呈弱磁性,对入射电磁波的作用为高反射、低吸收.

关键词：石墨烯、双马来酰亚胺树脂、复合材料、力学性能、电磁性能

所属期刊栏目：33

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金5123144

在线出版日期：2017-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：34-43