氧化石墨烯改性不同表面性质的碳纤维/环氧树脂复合材料的微观形貌与动态热力学性能

胡晓兰¹，周川¹，代少伟¹，刘文军¹，李伟东²，周玉敬³，邱虹¹，白华¹

1. 厦门大学材料学院福建省防火阻燃材料重点实验室2. 中航复合材料有限责任公司先进复合材料重点实验室航空工业复合材料技术中心3. 北京机科国创轻量化科学研究院有限公司先进成型技术与装备国家重点实验室

摘 要：通过模压成型,采用氧化石墨烯（GO）对四种碳纤维（CCF300、T700、CCF800、CCM40J）织物/环氧树脂（CF/EP）复合材料进行改性,通过复合材料的微观形貌、动态热力学性能等研究了GO对四种不同表面性质的CF/EP复合材料的改性效果。研究表明,添加GO后,GO/EP对四种CF的浸润性均比EP明显提高,纤维与GO/EP间的界面黏接比与EP基体间的黏接明显改善;CF/EP复合材料的破坏主要发生在CF与EP的界面,而GO的存在使GO-CF/EP复合材料的破坏由CF与EP基体的界面向GO/EP区域过渡。CF表面的氧碳比和沟槽均显著影响复合材料的玻璃化转变温度（T_g）,具有最高表面氧碳比的GO-CCF300/EP复合材料表现出最高的T_g,但沟槽更丰富的CCM40J和CCF300碳纤维对CF/EP复合材料的Tg表现出更好的GO改性效果。

关键词：碳纤维;复合材料;氧化石墨烯;表面性质;微观形貌;动态热力学性能;