Microstructural design and mechanical performance of epoxy/carbon nanotube fiber composite

环氧树脂 材料科学 复合材料 碳纳米管 复合数 傅里叶变换红外光谱 极限抗拉强度 拉曼光谱 模数 弹性模量 化学工程 光学 物理 工程类
作者
Amir Abbas Seraji,Mohammad Aghvami‐Panah,Ali Zadhoush,Saeed Salimian,Hamed Khoshnevis
出处
期刊:Journal of Composite Materials [SAGE]
卷期号:56 (23): 3591-3602 被引量:7
标识
DOI:10.1177/00219983221119273
摘要

In this paper, carbon nanotube (CNT) fiber is chemically modified through a post-spinning process with an acid treatment and epoxy infiltration. Thermo-gravimetric analysis (TGA), FTIR, and Raman spectroscopy revealed that acid treatment reduced impurities of CNT fibers and induced the formation of carboxylic functional groups on the CNTs surface that positively affect the strength; however, some defects on the surface of the nanotubes were induced that negatively affect the elastic modulus. After the epoxy infiltration procedure, it was revealed that the pores of CNT fiber were filled with epoxy resulting in improved interfacial interaction between CNT bundles either through an interlocking of polymer chains wrapping around the tubes or even by creating covalent bonds between the carboxyl-functionalized nanotubes. Comparing the mechanical performance of epoxy/CNT fibers with and without acid treatment indicated that pre-treatment of the fibers with acid before epoxy infiltration caused a reduction in the final modulus. The modulus of epoxy/CNT fiber reaches 103 N/tex and is about 20% higher than the acid-treated counterpart. Acid treatment prior to epoxy resin infiltration generates functional groups on the CNTs surface that enhance the fiber’s strength through strong reactions between epoxy chains and CNTs. On the other hand, the structural defects on CNTs imposed by acid lead to a reduction in the elastic modulus.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ZHI发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
bkagyin应助eeee采纳,获得10
1秒前
英俊的铭应助Susan采纳,获得10
1秒前
SLD完成签到,获得积分10
1秒前
sdwdw完成签到,获得积分10
2秒前
易点邦应助dick_zhang采纳,获得50
2秒前
小柠完成签到,获得积分10
2秒前
活力雁枫完成签到,获得积分0
3秒前
小筱完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
星辰大海应助小羊苏西采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
半夏发布了新的文献求助10
4秒前
ganluren完成签到,获得积分10
5秒前
emma完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
moonbeam发布了新的文献求助10
5秒前
包破茧完成签到,获得积分10
5秒前
李大龙完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
山巅一寺一壶酒完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
阔达如柏完成签到,获得积分10
9秒前
qu蛐完成签到 ,获得积分10
9秒前
尘冀等待发布了新的文献求助10
9秒前
朴素冰双完成签到 ,获得积分10
9秒前
李大龙发布了新的文献求助10
9秒前
彭于晏应助喵miao采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
李大头发布了新的文献求助10
11秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
11秒前
Usting发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Rare earth elements and their applications 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5766476
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5565554
关于积分的说明 15412699
捐赠科研通 4900718
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2636580
邀请新用户注册赠送积分活动 1584823
关于科研通互助平台的介绍 1540056