中空纤维埋植型自修复环氧复合材料的制备及性能研究的开题报告.docx
中空纤维埋植型自修复环氧复合材料的制备及性能研究的开题报告
一、研究背景
复合材料的发展对先进制造业和航空航天工业有着重要的意义。自修复材料作为一种新型的复合材料,具有在损伤处自我修复的能力,能够大大延长复合材料的使用寿命和可靠性。中空纤维埋植型自修复环氧复合材料是自修复材料的一种重要类型,具有良好的自修复性能和机械性能,在航空、航天、汽车和建筑等领域具有广阔的应用前景。
二、研究目的
本研究旨在制备中空纤维埋植型自修复环氧复合材料,研究其自修复性能和机械性能,并探究其制备工艺及材料组成对复合材料性能的影响。
三、研究内容
1.中空纤维的制备及表征
2.环氧树脂基体的制备及物理化学性质测试
3.中空纤维埋植型自修复环氧复合材料制备工艺的研究
4.复合材料自修复性能和机械性能测试及分析
5.制备工艺和材料组成对复合材料性能的影响研究
四、预期结果
1.成功制备中空纤维埋植型自修复环氧复合材料;
2.研究复合材料的自修复性能和机械性能,并与普通环氧复合材料进行对比分析;
3.探究制备工艺和材料组成对复合材料性能的影响,并提出优化方案。
五、研究意义
1.增强自修复材料在工业应用领域的可靠性和安全性;
2.提高自修复材料的环保性和经济性;
3.探究复合材料制备工艺和材料组成对性能的影响,为复合材料的优化设计提供理论和实践指导。
六、研究方法
1.中空纤维制备:采用模板法制备中空玻璃纤维;
2.环氧树脂基体制备:采用热固化型环氧树脂体系;
3.复合材料制备:采用真空吸附复合技术制备中空纤维埋植型自修复环氧复合材料;
4.性能测试:采用热重分析、拉伸测试、冲击测试和动态力学分析等方法测试复合材料的性能。
七、研究计划及进度安排
1.中空纤维的制备及表征(1个月);
2.环氧树脂基体的制备及物理化学性质测试(1个月);
3.中空纤维埋植型自修复环氧复合材料制备工艺的研究(2个月);
4.复合材料自修复性能和机械性能测试及分析(2个月);
5.制备工艺和材料组成对复合材料性能的影响研究(2个月)。
八、参考文献
1.LiuW,ZhangM,LiY,etal.Self-healingcoatingpreparedwithmicrocapsulescontaininglinseedoil:self-repaircontentsandpropertiesofthecoating[J].ProgressinOrganicCoatings,2019,131:333-339.
2.BlaiszikBJ,KramerSLB,OlugebefolaSC,etal.Self-healingpolymersandcomposites[J].Annu.Rev.Mater.Res.,2010,40(1):179-211.
3.LiY,LiZ,LiJ,etal.Preparationofmicrocapsulescontaininglinseedoilandtheirapplicationtoself-healingepoxycoating[J].ProgressinOrganicCoatings,2019,132:65-72.
4.ChaoxianHe,FahuiZhai,YingXiong,etal.Enhancedself-healingperformanceofasandwichedsuperhydrophobiccoatingbasedonmicroencapsulatedhealingagents[J].ChemicalEngineeringJournal,2020,390:124594.