磁性石墨烯/聚氨酯柔性复合材料的制备及自修复效能

摘要：

为了提高复合材料的导电、导热及自修复性能,在传统共混法的基础上采用化学沉积法将四氧化三铁(Fe3O4)修饰到石墨烯上,得到磁性石墨烯,并将其与聚氨酯、碳纳米管共混后经磁场干预控制石墨烯片层的排列得到磁性石墨烯/聚氨酯柔性复合材料.采用SEM、Raman、FTIR对柔性复合材料的微观形貌、分子结构进行表征,并通过激光导热仪、四探针电阻率测定仪和万能试验机分析磁场调控对复合材料电、热、力学以及修复性能的影响.结果表明:磁场下柔性复合材料中的石墨烯片层排列规则,且层次分明,轮廓清晰可见;其热扩散系数相比于未加磁场提高了10％～12％,且在高温下具有稳定性,缺陷修复时间减少了50％;对比出现缺陷前及修复后的复合材料发现,表面电阻率和抗拉强度分别相差0.006Ω·cm和2.4MPa,而无磁场环境下的变化量是其3～4倍.

关键词：磁性石墨烯、聚氨酯、碳纳米管、柔性复合材料、自修复

所属期刊栏目：39

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：国家自然科学基金51167008

在线出版日期：2020-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1422-1430