[发明专利]一种采用多壁碳纳米管增韧复合材料层间的方法

摘要

本发明属于碳纤维/树脂基层合复合材料制造及力学性能领域，涉及一种采用多壁碳纳米管(MWCNTs)增韧复合材料层间的方法。本发明选用较低成本多壁碳纳米管作为复合材料预浸料层间的增韧材料，在预浸料剪裁完成之后，将其定量按比例投入丙酮或乙醇液体并通过超声波进行充分弥散，再通过气压枪均匀喷附在预浸料各层的表面，待丙酮或乙醇挥发完进行预浸料的铺贴，再送入热压罐进行加热加压固化，最后切割为DCB与ENF标准试样进行Ⅰ型和Ⅱ型断裂韧性测试，测试结果表明该材料在喷附面密度为1g/m²时G_IC与G_IIC都有显著提升，提高了复合材料层合结构的层间韧性，弥补了层合复合材料层间性能的不足。

主权项

1.一种采用多壁碳纳米管增韧复合材料层间的方法，其特征在于具体步骤如下：步骤一：选用多壁碳纳米管作为复合材料层间增韧的材料，所述多壁碳纳米管的内径3‑5nm，外径8‑15nm，长度范围3‑12μm，其纯度为95wt％以上；步骤二：采用超声波弥散法将所述多壁碳纳米管在乙醇或丙酮中进行震动弥散，在室温下震动时间为10‑15分钟；步骤三：将树脂基连续纤维复合材料预浸料剪裁完成后，使用喷雾设备将弥散有多壁碳纳米管的丙酮或乙醇溶液均匀喷附于所述预浸料各层间的表面，直到所述预浸料各层表面所需弥散有多壁碳纳米管的丙酮或乙醇溶液喷完为止；所述预浸料每层表面的喷附面密度为1g/m²；步骤四：将步骤三中喷涂完成的所述预浸料进行铺贴并与热压罐固化，所述预浸料固化时温度为90‑135℃，压强为0.4MPa。