碳纤维增强 TLCP 复合材料的结构与性能

华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2003, Vol. 31 ›› Issue (9): 62-65.

碳纤维增强 TLCP 复合材料的结构与性能

宁平1 胡健2 易岚3 夏林1

1．华南理工大学材料科学与工程学院广东广州5106402．华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广东广州510640；3．广州市公安消防局广东广州510660

出版日期:2003-09-20 发布日期:2022-05-20
作者简介:宁平（1953－）男副教授主要从事高分子材料改性及复合材料的研究

Structure and Properties of Carbon Fibre-Reinforced TLCP Composites

Ning Ping 1 Hu Jian 2 Yi Lan 3 Xia Lin 1

1．College of Material Science ＆EngineeringSouth China Univ．of Tech．Guangzhou510640China； 2．State Key Laboratory of Pulp and Paper EngineeringSouth China Univ．of Tech．Guangzhou510640China； 3．Bureau of Guangzhou Public Security ＆FireGuangzhou510660China

Online:2003-09-20 Published:2022-05-20

摘要/Abstract

摘要： 用不同类型的碳纤维（CF）增强热致性液晶聚合物（TLCP）制备了高性能复合材料；探讨了纤维含量、纤维类型对复合材料力学性能和微观结构的影响．实验结果表明 CF（连续纤维）／TLCP 复合材料的拉伸强度最大可达385MPa比纯液晶材料提高60％；弯曲强度最大为242MPa冲击强度达到29912J·m －2布氏硬度为20热变形温度高达 203℃．CF／TLCP 复合材料的力学性能受纤维类型的影响连续碳纤维布增强的复合材料各项力学性能指标高于短切碳纤维增强复合材料．扫描电镜结果证实了液晶聚合物在加工过程中沿纤维方向发生自取向形成了微纤结构具有自增强作用．

关键词: 热致性液晶聚合物, 纤维增强复合材料, 碳纤维

Abstract: The preparation of carbon fibre-reinforced thermotropic liquid crystallic polymer（TLCP） composites has been reported．Influence of fibre contentfibre style on the mechanical properties and microstructure of the composites are discussed．The experiments show that the tensile strength of CF（continuous fibre）／TLCP composites reached385 MPathe flexural strength was about242MPathe impact strength got to29912J·m －2the Brinell hardness went as high as20and the heat distortion temperature was more than203℃．The results demonstrate that the machanical properties of the composites are influenced by fibres styleand the machanical properties of CF（continuous fibre）／TLCP composites are higher than that of CF（chopped fibre）／TLCP compo-sites．The SEM photographs show that TLCP molecules orientated along the direction of fibre and formed micro fibre structure during the fabricationand the properties of the composites increased obviously．

Key words: thermotropic liquid crystallic polymer, fibre-reinforced composites, carbon fibre

中图分类号:

宁平胡健易岚夏林. 碳纤维增强 TLCP 复合材料的结构与性能[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2003, 31(9): 62-65.

Ning Ping Hu Jian Yi Lan Xia Lin . Structure and Properties of Carbon Fibre-Reinforced TLCP Composites[J]. Journal of South China University of Technology(Natural Science Edition), 2003, 31(9): 62-65.

[1]	陈宗平, 覃伟恒, 梁宇涵, 等. CFRP-不锈钢夹层管混凝土柱轴压试验及承载力计算方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2024, 52(1): 1-14.
[2]	何家鹏, 张津毓, 陈章兴, 等. 拉挤工艺单向玻纤复合材料的疲劳衰减特性[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2024, 52(1): 62-71.
[3]	黄珍媛, 程斌, 赵亚萌, 等. 短切碳纤维增强尼龙 66 平板抗冲击性能研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2020, 48(5): 118-124.
[4]	殷雨时范颖芳郭馨艳. 粗糙度对 FRP-混凝土界面黏结性能的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2019, 47(5): 130-138.
[5]	吴丽丽, 琚祥凯, 丛琪明, 等. 冻融循环后 GFRP 筋与 ECC 粘结性能试验研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(12): 53-61.
[6]	陆龙生方何正子谢颖熙孙佳伟万珍平 . 碳纤维锻造复合材料的摩擦行为 [J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(1): 7-13.
[7]	李静李雪刘业明吴少如. 碳纤维涂料的导热性能分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(9): 128-134.
[8]	佟兆杰黄侨鲍卫刚万世成. GFRP - 混凝土组合连续板的静力性能试验研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(11): 31-40.
[9]	刘小康杨峰高娇陆龙生. 基于熵权的短切碳纤维质量模糊综合评价[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(6): 59-64.
[10]	陆龙生孙佳伟张飞翔刘小康. 碳纤维丝束表面润湿性能的红外热成像法观测[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(5): 96-102.
[11]	伍希志程军圣杨宇黄毅. CFRP 加固裂纹钢板的疲劳寿命及加固参数研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(4): 143-148.
[12]	洪雷朵润民王苏岩. 粘结长度对CFRP-C60 混凝土界面性能的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(2): 14-19.
[13]	赵传宇黄培彦罗毅. 受拉 FRP 加固 X80 钢板中表面裂纹应力强度因子的数值分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(8): 109-114.
[14]	李春红魏德敏郑愚. 拱效应下GFRP 筋对混凝土板力学性能的影响[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(9): 145-152.
[15]	张术宽黄培彦赵传宇. CFL 加固受弯钢板中表面裂纹应力强度因子的数值分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(4): 162-168.