摘要
近年来，由于其出色的机械强度、耐热特性以及耐腐蚀特点，碳纤维复合材料被越来越多地应用于各种行业，尤其是军事、医药、航空航天等。然而，由于它的热传导特性较差，使它的使用范围受到一定的局限。经过改性，我们获得了一种新型的无溶剂BN纳米流体，它可以有效地改善BN纳米粒子在水性上浆剂中的分散性，从而大大提升了碳纤维复合材料的力学性能和热导率。
通过使用硅烷偶联剂-聚醚氨（KH560-M2070），我们成功地将BN改性且获得不含溶剂的纳米流体，从而实现了其有效的应用。通过傅里叶红外光谱仪、热失重分析等验证该纳米流体的合成。经过本次研究，我们发现无溶剂BN纳米流体具有出色的分散性和稳定性，为改性水性上浆剂的开发奠定了坚实的基础。
通过添加不同浓度的BN纳米流体，我们可以有效地改善碳纤维的性能。这种改性方法可以使碳纤维更加坚韧，并且可以有效地提升其力学性能和导热性能。通过这种方法，我们可以制备出具有优异性能的碳纤维增强环氧树脂复合材料。当无溶剂BN纳米流体的含量为2%时，热导率达到了最高值，达到了2.89 W/mK，而层剪切强度也有了显著提升，达到了60.86 MPa，而弯曲强度也有了显著提升，达到了886 Mpa。
这些研究结果探究了无溶剂BN纳米流体改性水性环氧上浆剂在复合材料中的应用影响，为未来的改性碳纤维工业生产和应用开发提供了有益的参考。
关键词：碳纤维上浆剂力学性能热导率
目录
摘要I
Abstract II
第1章绪论1
1.1碳纤维1
1.1.1碳纤维简介1
1.1.2碳纤维改性方法2
1.2环氧树脂上浆剂4
1.3碳纤维复合材料简介6
1.3.1碳纤维复合材料的应用6
1.3.2改性碳纤维复合材料7
1.3.3外部条件对碳纤维复合材料的作用8
1.4无溶剂纳米流体简介8
1.4.1纳米类流体的制备9
1.4.2纳米类流体的应用11
1.5课题研究目的及意义11
1.6主要技术路线及研究内容12
第2章无溶剂BN纳米流体的制备及研究14
2.1引言14
2.2实验部分14
2.2.1实验原料14
2.2.2实验仪器15
2.2.3实验过程15
2.2.4实验表征16
2.3结果与讨论16
2.3.1傅里叶红外光谱测试图16
2.3.2热重分析谱图（TGA）17
第3章无溶剂BN纳米流体改性水性环氧上浆剂增强碳纤维复合材料力学性能及热导率18
3.1引言18
3.2实验部分18
3.2.1实验原料18
3.2.1实验设备18
3.2.3实验过程19
3.2.4性能测试及分析表征20
3.3结果与讨论21
3.3.1碳纤维单丝形貌分析21
3.3.2碳纤维复合材料的弯曲强度21
3.3.3碳纤维复合材料的层间剪切强度22
3.3.4碳纤维复合材料断面形貌分析23
3.3.5碳纤维复合材料界面增强机理23
3.3.6碳纤维复合材料的导热率23
3.4本章小结24
第4章结论26
参考文献27
致谢30
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