碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的制備及力、熱性能影響機(jī)理的開題報(bào)告

碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的制備及力、熱性能影響機(jī)理的開題報(bào)告引言碳納米管（CarbonNanotubes，CNTs）是由碳原子構(gòu)成的納米管狀結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)等性能，在材料科學(xué)、化學(xué)、物理、電子學(xué)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。其中，碳納米管與環(huán)氧樹脂（EpoxyResin，EP）相結(jié)合制備成納米復(fù)合材料（Nanocomposites）具有很高的應(yīng)用潛力，并已經(jīng)得到了廣泛的研究。本文的主要內(nèi)容是對(duì)碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的制備方法、力學(xué)性能和熱性能影響機(jī)理進(jìn)行探討，以期能夠?yàn)樵擃惒牧系难芯亢蛻?yīng)用提供一些有益的參考。一、制備方法1.1選擇和制備碳納米管首先選擇質(zhì)量好、外形規(guī)整的碳納米管作為材料，并進(jìn)行表面修飾，使其能夠與環(huán)氧樹脂形成均勻的混合體系。目前，常用的表面修飾方法包括氧化、酸處理、堿處理等。1.2制備碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料將表面修飾后的碳納米管與環(huán)氧樹脂進(jìn)行混合，并在一定的溫度和壓力下進(jìn)行加工處理，可以制備出具有一定性能的碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料。二、力學(xué)性能碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料同時(shí)具有碳納米管和環(huán)氧樹脂的優(yōu)良性能，其力學(xué)性能的研究成為該類材料的重要內(nèi)容之一。2.1提高復(fù)合材料的強(qiáng)度和韌性引入碳納米管的復(fù)合材料通常會(huì)具有比未引入碳納米管的復(fù)合材料更高的強(qiáng)度和韌性，其中碳納米管的引入方式、形態(tài)、含量等因素會(huì)對(duì)復(fù)合材料的力學(xué)性能產(chǎn)生影響。此外，采用合適的加工技術(shù)、填料體積分?jǐn)?shù)和界面改性等方法，可以進(jìn)一步提高碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的力學(xué)性能。2.2疲勞壽命疲勞壽命是衡量材料耐久性能的重要指標(biāo)，針對(duì)碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料，研究其疲勞壽命并提高其疲勞壽命具有重要意義。主要的改進(jìn)方法包括改進(jìn)材料的結(jié)構(gòu)，如減少缺陷、提高界面質(zhì)量、增強(qiáng)材料輸運(yùn)性能等。三、熱性能碳納米管是一種熱穩(wěn)定性較高的材料，而環(huán)氧樹脂則具有良好的熱固化性能，因此，碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能具有研究?jī)r(jià)值。3.1熱穩(wěn)定性在高溫環(huán)境下，材料的穩(wěn)定性會(huì)大大降低，對(duì)于碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料，其熱穩(wěn)定性是一個(gè)至關(guān)重要的性能指標(biāo)。研究表明，依靠減輕材料中的分子熱運(yùn)動(dòng)、增強(qiáng)分子相互作用力、增加反應(yīng)反應(yīng)迭代的能量閾值，均能提高其熱穩(wěn)定性。3.2熱導(dǎo)率碳納米管具有極高的熱導(dǎo)率，同樣地，采用碳納米管與環(huán)氧樹脂混合的方法制備納米復(fù)合材料，可以顯著提高器材材料的熱導(dǎo)率。相關(guān)研究表明，碳納米管的填充濃度和顆粒尺寸均會(huì)顯著影響納米復(fù)合材料的熱導(dǎo)率。結(jié)論綜上所述，碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料具有很高的應(yīng)用潛力，而其制備方法、力學(xué)性能和熱性能影響機(jī)理研究也