"龟裂"TiO2纳米纤维片的可控制备及其增强增韧复合材料层合板的作用机制

项目名称： "龟裂"TiO2纳米纤维片的可控制备及其增强增韧复合材料层合板的作用机制

项目编号： No.51403153

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 吴宁

作者单位： 天津工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 层间性能薄弱是制约复合材料层合板在高负载条件下应用的瓶颈因素之一。本项目拟利用“龟裂”纳米纤维片比表面积大、空间自由度高和片状多孔结构等特点，提出一种复合材料层间增强增韧的新途径。重点围绕“龟裂”TiO2纳米纤维片制备、纳米纤维片的层间形态与分布控制及其增强增韧作用机制的相关问题进行研究。采用先进测试手段考察静电纺、前处理、煅烧工艺对“龟裂”纳米纤维成型以及与玻纤布界面结合强度的影响；借助计算流体动力学（CFD）技术，建立树脂流体动力学模型，揭示树脂流动对纳米纤维片层间形态与分布的影响规律；采用SEM分析纳米纤维片的多孔网状结构、层间分布、空间几何形态等因素对复合材料层间断裂面开裂方式、裂纹形状和裂纹扩展路径的影响，进而揭示“龟裂”TiO2纳米纤维片对复合材料层合板的增强增韧作用机制。

中文关键词： “龟裂”纳米纤维片；静电纺丝；结构演变；层间渗流；层间断裂韧性

英文摘要： Weak performance between layers is one of the bottlenek factors constrainted the applications of laminated composite under high load conditions.The “cracking”nanofibers possess large specific surface area ,slice and porous structure characterization. Thi

英文关键词： Cracked nanofiber sheet；Electrospinning；Structural evolution；Interlaminar transfusion；Interlaminar fracture toughness