石墨烯-環(huán)氧樹脂復合材料的制備及其介電性能的研究.pdf

1、石墨烯及其復合材料是目前材料研究領域的熱點。本文以少層石墨烯為研究對象，對其環(huán)氧樹脂基納米復合材料的介電性能進行了研究，通過與碳黑/環(huán)氧樹脂納米復合材料的比較，探討了形貌結構對復合材料性能的影響，并與鈦酸鋇復合制備了低介電損耗的環(huán)氧樹脂基復合材料。采用X射線衍射儀(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、掃描電子顯微鏡(SEM)對石墨烯的結構進行了表征;采用差示掃描量熱儀(DSC)研究了納米復合材料的固化反應動力學參數;采用動態(tài)熱機械分析(

2、DMA)研究納米復合材料的力學性能及玻璃化轉變溫度;采用介電譜研究了納米復合材料的介電性能。
　　研究結果表明:(1)石墨烯/環(huán)氧樹脂納米復合材料的固化溫度與固化反應表觀活化能與環(huán)氧樹脂相近，兩種形貌（片狀和球形）的納米碳對環(huán)氧樹脂基納米復合材料的作用機理相近;(2)隨石墨烯用量的增加，納米復合材料中石墨烯經歷了獨立分散、部分連續(xù)以及片層相連的形貌結構，而碳黑以團聚體的形式分散在環(huán)氧樹脂中;(3)石墨烯的二維片層結構更有利于對大分