氧化石墨烯/聚乙烯醇复合材料的纳米压痕实验及力学性能

编号 zgly0001530175

文献类型 期刊论文

文献题名 氧化石墨烯/聚乙烯醇复合材料的纳米压痕实验及力学性能

作者 高莹  史相如  刘文林  王文秀  沈园方  陈坚 

作者单位 东南大学材料科学与工程学院江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2016年01期

年份 2016 

分类号 TB332  TB383.1 

关键词 氧化石墨烯  聚乙烯醇  复合材料  纳米压痕实验  力学性能  吸湿性 

文摘内容 为了研究氧化石墨烯(GO)对聚合物基复合材料力学性能的影响,通过溶液混合法制备了GO/聚乙烯醇(PVA)复合材料。然后,采用XRD、TEM、FTIR、DSC和纳米压痕实验等研究了GO/PVA复合材料的结构、界面结合性能、力学性能、蠕变行为和吸水膨胀率。结果表明:GO可以均匀分散在PVA基体中,二者之间主要通过氢键作用结合,具有较高的界面结合力;与纯PVA相比,1wt%GO/PVA复合材料的硬度和有效弹性模量分别提高了28.9%和23.3%,压入蠕变深度下降了19.8%;GO/PVA复合材料具有较低的无限剪切模量与瞬时剪切模量比,表明GO提高了PVA的蠕变抗力;GO的添加同时增加了GO/PVA复合材料的阻水性并降低了膨胀系数。吸湿纳米压痕实验结果表明:纯PVA的力学性能会随吸湿时间延长而下降,而GO/PVA复合材料吸湿72h后的力学性能基本保持不变。所得结论为石墨烯增强聚合物基复合材料的研究提供了理论指导。