【摘 要】
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碳纤维（CF）因其优异的各项性能而广受关注,其中碳纤维布（carbon fiber cloth）在复合材料的制备中有较广泛的应用。CF布因其在编织过程中产生大量的孔洞,所以在受到外力时容易发生形变破坏本身结构,在实际应用中CF布通常作为增强体与热固性树脂复合。室温硫化硅橡胶（RTV）具有一定的流动性,根据分子量和类型不同其流动性也不同。本文选择单组分107液体硅橡胶（SR）作为碳纤维复合材料的基体
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碳纤维（CF）因其优异的各项性能而广受关注,其中碳纤维布（carbon fiber cloth）在复合材料的制备中有较广泛的应用。CF布因其在编织过程中产生大量的孔洞,所以在受到外力时容易发生形变破坏本身结构,在实际应用中CF布通常作为增强体与热固性树脂复合。室温硫化硅橡胶（RTV）具有一定的流动性,根据分子量和类型不同其流动性也不同。本文选择单组分107液体硅橡胶（SR）作为碳纤维复合材料的基体,利用SR的流动性和浸润性与CF复合,在室温下固化得到碳纤维/硅橡胶（CF/SR）复合材料。本论文主要内容包括:（1）利用多巴胺（DA）氧化自聚合能产生具有粘附性物质聚多巴胺（PDA）的特点,将其作为CF表面改性剂,然后将改性后的CF与SR复合。探讨多巴胺溶液的浓度对CF改性效果的影响,在1 g/L、1.5 g/L、2 g/L的浓度梯度下对改性后CF的表面形貌和CF/SR复合材料的横向纤维束（TFBT）强度进行表征测试发现:1.5 g/L的多巴胺改性CF对其表面形貌和CF/SR的TFBT强度提升最大,其TFBT强度和断裂伸长率与未处理CF/SR相比分别提高了61.7%和68.4%。（2）PDA改性CF对CF/SR复合材料的界面结合提升效果有待改进。因此使用了苯胺甲基三乙氧基硅烷（AMTS）偶联剂对PDA改性后的CF进行二次改性。根据对AMTS二次改性CF的形貌分析和对CF@PDA@AMTS/SR复合材料TFBT强度测试发现;CF的表面积和粗糙度得到了进一步的提升,AMTS二次改性CF后CF/SR复合材料间的界面结合有明显的改善;与未处理的CF/SR相比CF@PDA@AMTS/SR的TFBT强度和断裂伸长率分别提高了135.5%和177.9%。而与CF@PDA-1.5/SR相比,它分别增加了51.6%和63.8%。
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