碳納米管-聚甲基丙烯酸甲酯復(fù)合材料的耐磨損性研究.pdf

1、碳納米管(CNTs)由于具有優(yōu)異的物理、力學(xué)性能，在諸多領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，其中一個(gè)重要領(lǐng)域是以碳納米管作為增強(qiáng)相，制備高強(qiáng)輕質(zhì)復(fù)合材料。 本文采用原位聚合方法將經(jīng)酸化處理的碳納米管，借助超聲設(shè)備充分分散到甲基丙烯酸甲酯(MMA)溶液中，制備一系列聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)復(fù)合材料試樣。并研究了碳納米管的加入對(duì)試樣的耐磨損性的影響。對(duì)酸化處理前后的碳納米管及其復(fù)合材料進(jìn)行了傅立葉紅外吸收光譜分析、Zeta電勢分析，掃描電鏡

2、和光學(xué)顯微鏡觀察；依據(jù)GB/T6739-1996規(guī)定進(jìn)行硬度測試，采用砝碼質(zhì)量法評(píng)價(jià)復(fù)合材料的耐磨損性。分析結(jié)果表明：混酸處理后，碳納米管附帶了-OH、-COOH等極性基團(tuán)；酸化處理碳納米管的Zeta電勢絕對(duì)值要大于未處理碳納米管電勢絕對(duì)值；經(jīng)混酸處理后，碳納米管被切短，定向碳納米管束狀結(jié)構(gòu)被破壞，碳納米管以單管形態(tài)分散于基體中，碳納米管表面包覆著PMMA；碳納米管含量適中時(shí)，基體中的有機(jī)相與無機(jī)相相容性較好；含量過高時(shí)，無機(jī)相會(huì)發(fā)生團(tuán)