石墨烯增强环氧树脂基复合材料的研究进展
《阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂性能研究》
《阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂性能研究》一、引言随着现代工业的快速发展，阻燃材料在电子、航空、交通等领域的应用越来越广泛。
环氧树脂作为一种重要的热固性塑料，其阻燃性能的研究显得尤为重要。
石墨烯作为一种新型纳米材料，具有优异的物理和化学性能，被广泛应用于增强各种聚合物的性能。
因此，研究阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂的性能，对于提高材料的阻燃性能和力学性能具有重要意义。
二、阻燃环氧树脂的研究2.1 阻燃环氧树脂的制备阻燃环氧树脂的制备主要通过在环氧树脂中添加阻燃剂实现。
常用的阻燃剂包括卤素系、磷系、氮系等。
其中，磷系阻燃剂因其高效、低烟、无卤等优点，在阻燃环氧树脂的制备中得到了广泛应用。
2.2 阻燃性能研究阻燃性能是评价阻燃环氧树脂性能的重要指标。
通过对阻燃环氧树脂进行垂直燃烧、水平燃烧、烟密度等测试，可以评估其阻燃性能。
研究表明，添加适量的磷系阻燃剂可以有效提高环氧树脂的阻燃性能，降低材料的燃烧速度和烟密度。
三、石墨烯增强阻燃环氧树脂的性能研究3.1 石墨烯增强阻燃环氧树脂的制备石墨烯增强阻燃环氧树脂的制备主要是在阻燃环氧树脂中添加石墨烯。
石墨烯具有优异的力学、热学和电学性能，可以显著提高聚合物的力学性能和热稳定性。
通过改变石墨烯的添加量和分散性，可以制备出具有不同性能的石墨烯增强阻燃环氧树脂。
3.2 力学性能研究力学性能是评价石墨烯增强阻燃环氧树脂性能的另一重要指标。
通过对材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等进行分析，可以评估其力学性能。
研究表明，添加适量的石墨烯可以显著提高环氧树脂的力学性能，增强材料的韧性和强度。
3.3 热稳定性研究石墨烯的加入还可以提高阻燃环氧树脂的热稳定性。
通过热重分析（TGA）等测试手段，可以评估材料的热稳定性。
研究表明，石墨烯的加入可以降低材料的热分解速率，提高其热稳定性。
四、结论本文研究了阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂的性能。
通过添加磷系阻燃剂，可以有效提高环氧树脂的阻燃性能；而石墨烯的加入则可以显著提高环氧树脂的力学性能和热稳定性。
石墨烯在环氧树脂中的应用
石墨烯在环氧树脂中的应用石墨烯的简介石墨是碳单质的同素异形体，碳元素的神奇的六号元素，碳单质同素异形体从最硬到极软，从全吸收到全透光，绝缘体到半导体到导体，绝热到良导热，而石墨烯就是单原子层的石墨。
石墨烯增强树脂机理石墨烯具有很大的表比面积，加上石墨烯的分子级的分散，可与聚合物之间形成很强的界面作用，羟基等官能团和制作过程均会使石墨烯变成褶皱的状态，这些纳米级的不平整可增强石墨烯与聚合物链之间的相互作用。
官能团化石墨烯表面含有羟基，羧基等化学基团，可与极性高分子如聚甲基丙烯酸甲酯形成较强的氢键。
石墨烯在环氧树脂中的应用——导电性改性的石墨烯于环氧树脂复合，加入2%的改性石墨烯，环氧复合材料的储能模量增大113%，加入4%是，强度增大38%。
纯EP树脂的电阻为10^17欧姆.厘米，添加氧化石墨烯后电阻下降6.5个数量级。
石墨烯在环氧树脂中的应用——导热性将碳纳米管、石墨烯加到环氧树脂中，当加入20 vol% CNTs 20 vol%GNPs, 复合材料的导热系数可达7.3W/mK.石墨烯在环氧树脂中的应用——阻燃性当加入5wt%有机功能化氧化石墨烯时阻燃值提高23.7%，加入5wt%的石墨烯时阻燃性能提高43.9%。
石墨烯导热塑料的优势石墨烯导热塑料容易加工、成型耗费能源少、密度适中做出产品轻巧、可降解对环境污染小、加工可自动化高效、颜色丰富任意调整、仓库运输成本大量降低、不易碰撞变形、可绝缘不易造成安全隐患，散热均匀。
环氧树脂的种类1. 缩水甘油醚型树脂缩水2.缩水甘油脂型树脂3.缩水甘油胺型树脂4.脂环族环氧化合物5.线状脂肪族环氧化合物。
环氧树脂的用途环氧树脂一般和添加物同时使用，以获得应用价值。
添加物可按不同用途加以选择，常用添加物有以下几类：（1）固化剂；（2）改性剂；（3）填料；（4）稀释剂；（5）其它。
其中固化剂是必不可少的添加物，无论是作粘接剂、涂料、浇注料都需添加固化剂，否则环氧树脂不能固化。
石墨烯基环氧树脂复合材料制备与性能优化
石墨烯基环氧树脂复合材料制备与性能优化石墨烯是一种由碳原子构成的单层二维晶格结构，具有极高的强度、导电性和导热性以及良好的机械性能。
而环氧树脂则是一种广泛应用于复合材料制备的聚合物材料，具有良好的耐化学品性能和力学性能。
将石墨烯与环氧树脂复合可以提高材料的性能，从而满足各种工业应用的需求。
本文将讨论石墨烯基环氧树脂复合材料的制备方法和性能优化方向。
首先，石墨烯基环氧树脂复合材料的制备方法有多种途径。
其中一种常用的方法是通过机械剪切和化学改性将石墨烯导入到环氧树脂中。
这种方法可以在保持石墨烯的高导电性和导热性的同时，改善其与环氧树脂的相容性。
另一种方法是利用化学气相沉积等技术在石墨烯上形成有机功能团，然后将石墨烯与环氧树脂表面进行化学键合。
这种方法可以增加石墨烯与环氧树脂的界面结合强度，提高材料的力学性能。
石墨烯基环氧树脂复合材料的性能优化可以从多个方面进行。
首先，可以通过调整石墨烯的含量来实现性能的优化。
石墨烯的加入可以提高材料的导电性和导热性，并增加材料的强度和刚度。
然而，过高的石墨烯含量可能导致材料的断裂韧性下降。
因此，需要找到合适的石墨烯含量，以实现复合材料性能的最佳平衡。
其次，可以通过表面改性来优化石墨烯基环氧树脂复合材料的性能。
石墨烯表面的有机功能团可以改善其与环氧树脂之间的界面结合强度，并提高材料的综合性能。
例如，通过在石墨烯表面引入羟基基团，可以增加其与环氧树脂的相容性，从而提高复合材料的力学性能和热稳定性。
此外，改变环氧树脂的硬度和交联程度也可以优化石墨烯基环氧树脂复合材料的性能。
较高硬度的环氧树脂可以提高复合材料的刚度和强度，而较低硬度的环氧树脂可以增加材料的韧性。
另外，适当调节环氧树脂的交联程度可以改善材料的热稳定性和耐化学品性能。
因此，需要根据具体应用需求选择合适的环氧树脂配方。
最后，可以通过纳米复合技术来优化石墨烯基环氧树脂复合材料的性能。
纳米材料的加入可以改善材料的导电性和导热性，并增加材料的综合性能。
石墨烯复合材料研究进展
石墨烯复合材料研究进展摘要：近年来石墨烯因其优良的力学、电学、热学和光学等特性, 且添加到基体材料中可以提高复合材料的性能，拓展其功能，因此石墨烯复合材料的制备成为研究热点之一。
本文介绍了国内外对石墨烯复合材料的研究，对石墨烯复合材料的研究进展及现状进行了详细的介绍，并对石墨烯复合材料的发展趋势进行了展望。
关键词：石墨烯；复合材料；研究进展一、引言石墨烯因其优异的物理性能和可修饰性, 受到国内外学者的广泛关注。
石墨烯的杨氏模量高达1TPa、断裂强度高达130GPa，是目前已知的强度性能最高的材料，同时是目前发现电阻率最小的材料, 只有约10-8Ω·m；拥有很高的电子迁移率，且具有较高的导热系数。
氧化石墨烯作为石墨烯的重要派生物，氧化石墨烯薄片在剪切力作用下很容易平行排列于复合材料中, 从而提高复合材料的性能。
本文总结介绍了几种常见的石墨烯复合材料。
二、石墨烯复合材料（1）石墨烯及氧化石墨烯复合材料膜聚乙烯醇（PVA）结构中有非常多的羟基，因此其能与水相互溶解，溶解效果很好。
GO和PVA都可以在溶液中形成均匀、稳定的分散体系。
干燥成型后，GO在PVA中的分散可以达到分子水平，GO表面丰富的含氧官能团可以与PVA的羟基形成氢键，因此添加少量的GO可以显著提高复合材料的力学性能。
樊志敏[1]等制备出了氧化石墨烯纳米带/TPU复合膜。
通过机械测试显示，当加入氧化石墨烯纳米带的量为2%时，复合薄膜的弹性模量和抗拉强度与不加氧化石墨烯纳米带的纯TPU薄膜相比都得到了非常大的提高，分别提高了160%和123%。
马国富[2]等人发现，在聚乙烯醇（PVA）和氧化石墨烯（GO）复合制备的得复合薄膜中，GO均匀的分散在PVA溶液中，PVA的羟基与GO表面的含氧基团发生相互作用复合而不分相。
加入GO之后，大大提高了复合膜的热稳定性，当加入的GO量为3%时，纳米复合膜力学性能测试出现最大值，此时断裂伸长率也出现了最大值，这表明在此GO含量时复合膜有最佳性能；与不加GO的纯PVA膜相比，当加入的GO量为3%时，耐水性也大大地提高。
石墨烯复合材料的制备及应用研究进展
石墨烯复合材料的制备及应用研究进展一、本文概述石墨烯，作为一种新兴的二维纳米材料，因其独特的电子结构、优异的物理和化学性能，在复合材料领域引起了广泛的关注。
石墨烯复合材料结合了石墨烯和其他材料的优点，使得这种新型复合材料在力学、电学、热学等方面表现出色，因此具有广阔的应用前景。
本文旨在综述石墨烯复合材料的制备方法、性能特点以及在不同领域的应用研究进展，以期为石墨烯复合材料的进一步研究和实际应用提供理论支持和参考。
本文将首先介绍石墨烯及其复合材料的基本概念和特性，然后重点综述石墨烯复合材料的制备方法，包括溶液混合法、原位合成法、熔融共混法等。
接着，文章将探讨石墨烯复合材料在能源、电子、生物医学、航空航天等领域的应用研究进展，分析其在提高材料性能、降低成本、推动相关产业发展等方面的重要作用。
本文还将对石墨烯复合材料未来的研究方向和应用前景进行展望，以期推动这一领域的持续发展和创新。
二、石墨烯复合材料的制备方法石墨烯复合材料的制备方法多种多样，每一种方法都有其独特的优点和适用范围。
以下是几种主要的制备方法：溶液混合法：这是最简单且最常用的方法之一。
首先将石墨烯分散在适当的溶剂中，然后通过搅拌或超声处理使其均匀分散。
接着，将所需的基体材料（如金属氧化物、聚合物等）加入溶液中，通过搅拌或热处理使石墨烯与基体材料充分混合。
通过过滤、干燥等步骤得到石墨烯复合材料。
这种方法操作简便，但石墨烯在溶剂中的分散性和稳定性是关键因素。
原位生长法：这种方法通常在高温或特定气氛下进行，利用石墨烯与基体材料之间的化学反应，使石墨烯在基体材料表面或内部原位生长。
例如，通过化学气相沉积（CVD）或热解等方法，在金属氧化物或聚合物表面生长石墨烯。
这种方法可以得到石墨烯与基体材料结合紧密、性能优异的复合材料，但操作过程较复杂，且需要特殊的设备。
熔融共混法：对于高温稳定的基体材料，如金属或某些聚合物，可以采用熔融共混法制备石墨烯复合材料。
石墨烯在聚合物改性中的研究进展
石墨烯在聚合物改性中的研究进展一、石墨烯的结构特点石墨烯是由一层层的碳原子按照六角形的结构排列而成，形成了具有二维结构的材料。
石墨烯的晶格结构非常稳定，同时也呈现出了许多独特的性质。
石墨烯具有极高的导电性和热导性，是现有材料中最好的导电材料之一；石墨烯具有超高的拉伸强度和模量，是目前已知的最强硬的材料之一；石墨烯还具有极大的比表面积，对气体、溶液中的分子具有很强的吸附能力。
这些独特的结构特点赋予了石墨烯在聚合物改性中独特的优势和应用价值。
二、聚合物改性的技术手段1. 石墨烯增强聚合物复合材料的制备2. 石墨烯改性聚合物的界面调控石墨烯与聚合物之间的界面相互作用对于复合材料的性能起着至关重要的作用。
研究人员通过对石墨烯进行化学修饰，改善了石墨烯与聚合物的相容性，使其能够更好地与聚合物基体相互作用。
也有研究表明，通过在石墨烯表面引入功能化基团，可以提高石墨烯与聚合物的结合强度和界面附着力，从而有效地提升复合材料的性能。
3. 石墨烯的多功能应用除了作为填料材料外，石墨烯本身也具有多种功能，如光学、电磁、生物等功能。
研究人员还将石墨烯与其他功能性材料相结合，制备出了具有多种功能的石墨烯复合材料，如石墨烯纳米复合薄膜、石墨烯导电材料、石墨烯生物医用材料等。
这些多功能复合材料在光电子器件、生物医学领域等方面都具有广阔的应用前景。
四、研究现状及展望目前，石墨烯在聚合物改性领域的研究已经取得了许多重要的成果，但也面临着一些挑战。
石墨烯的制备和处理技术仍然比较复杂和昂贵，需要进一步降低成本，提高产量；石墨烯与聚合物的界面相容性和相互作用机制还不够清晰，需要进一步深入研究；石墨烯在复合材料中的应用还存在一些问题，如在工程应用中的大规模制备、稳定性和耐久性等方面需要进一步完善。
展望未来，随着石墨烯在聚合物改性中的研究逐渐深入，相信石墨烯基聚合物复合材料将会得到进一步的发展和应用。
未来的研究方向主要包括：石墨烯的大规模制备技术、石墨烯与聚合物的界面调控技术、石墨烯复合材料的性能优化等方面。
石墨烯聚合物复合材料的研究现状及前景论文1 推荐
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因此其应用领域广泛，受到广大学者科学家的重视。
本文主要介绍聚合物复合材料的界面结构，石墨烯结构和界面，石墨烯/聚合物复合材料的实现和应用以及对未来发展前景的展望。
(9、12、13、17)关键词：石墨烯、聚合物复合材料、界面相容性、材料改性、力学性能、电学性能、热学性能，应用。
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石墨烯基复合材料的制备与性能研究
石墨烯基复合材料的制备与性能研究石墨烯是一种单层碳原子排列成的二维晶体，具有极高的强度、导电性和导热性。
在过去的几年里，石墨烯在材料科学领域引起了广泛的关注。
为了进一步发展石墨烯的应用，研究人员开始将石墨烯与其他材料相结合，形成石墨烯基复合材料。
这些复合材料具有优异的性能和多样化的应用前景。
本文将探讨石墨烯基复合材料的制备方法以及其性能研究。
一、石墨烯基复合材料的制备方法1. 化学气相沉积法（CVD）化学气相沉积法是一种常用的制备大面积石墨烯的方法。
该方法通过在金属衬底上加热挥发的碳源，使其在高温下与金属表面反应生成石墨烯。
石墨烯的生长在具有合适结晶特性的金属表面上进行，如铜、镍等。
CVD法制备的石墨烯可以获得高质量、大尺寸的单层石墨烯。
2. 液相剥离法液相剥离法是一种以石墨为原料制备石墨烯的方法。
通过在石墨表面涂覆一层粘性聚合物，然后利用粘性聚合物与石墨之间的相互作用力，将石墨从衬底上剥离，最终得到石墨烯。
这种方法能够制备出大面积的石墨烯，并且使用简便、成本较低。
3. 氧化石墨烯还原法氧化石墨烯还原法是一种制备石墨烯的简单方法。
首先将石墨烯氧化生成氧化石墨烯，然后通过还原处理，还原为石墨烯。
该方法可以在实验室条件下进行，操作简单方便。
然而，由于氧化石墨烯的导电性较差，所得石墨烯的质量较低。
二、石墨烯基复合材料的性能研究1. 机械性能石墨烯具有出色的机械性能，其强度和刚度超过大多数材料。
石墨烯基复合材料的机械性能主要取决于基体材料和石墨烯的界面相互作用。
研究表明，合适添加石墨烯可以显著提升材料的强度和硬度。
2. 电学性能石墨烯具有优异的电学性能，可以用作电极材料、导电填料等。
石墨烯基复合材料在导电性能方面表现出色，可以用于制备柔性电子器件、传感器等。
3. 热学性能由于石墨烯的热导率高达3000-5000 W/(m·K)，石墨烯基复合材料在热学性能方面具有巨大的潜力。
石墨烯能够显著提高基体材料的热导率，因此可以应用于散热材料、热界面材料等领域。
石墨烯环氧树脂基复合材料的制备与性能研究的开题报告
石墨烯环氧树脂基复合材料的制备与性能研究的开题报告一、选题背景石墨烯被誉为“21世纪最具有应用前景的材料”，具有优异的力学性能、导电性能和热传导性能，且具有高比表面积和超强化学稳定性等优点，在电子、光电、传感、催化、能源和材料等领域具有广泛的应用前景。
在复合材料中加入石墨烯可以显著提高复合材料的力学性能、导电性能和热传导性能，因此石墨烯复合材料成为当前研究的热点之一。
二、研究目的与意义本研究拟制备石墨烯环氧树脂基复合材料，通过表征其力学性能、导电性能和热传导性能等性能，并与传统复合材料进行比较，探讨石墨烯对复合材料性能的影响，为石墨烯复合材料在实际应用中的推广应用提供理论支持和技术指导。
三、研究内容1.石墨烯的制备和表征；2.石墨烯环氧树脂基复合材料的制备；3.复合材料的力学性能测试，包括抗拉强度、弹性模量、断裂伸长率等；4.复合材料的导电性能测试；5.复合材料的热传导性能测试。
四、研究方法1.使用化学气相沉积法制备石墨烯；2.制备石墨烯环氧树脂基复合材料，采用表面改性、热压、顺序浸渍等方法；3.使用万能试验机测试复合材料的力学性能，使用四探针法测试复合材料的导电性能，使用热导仪测试复合材料的热传导性能。
五、预期成果1.成功制备石墨烯环氧树脂基复合材料；2.得到复合材料的力学性能、导电性能和热传导性能测试结果；3.探讨石墨烯对复合材料性能的影响，并与传统复合材料进行比较；4.得到石墨烯环氧树脂基复合材料在实际应用中的参考价值和推广应用的技术指导。
六、研究难点和解决途径1.石墨烯的制备难度大：采用化学气相沉积法制备石墨烯的方法需要控制气相反应条件，确保石墨烯的纯度和晶界质量；2.复合材料的制备难度大：石墨烯的加入增加了复合材料制备的难度和成本，需要通过表面改性、热压等方法解决；3.测试数据的准确性和可靠性：需要严格按照测试标准进行测试，并进行多次重复测试确保数据准确性和可靠性。
七、研究进度安排1.前期准备和石墨烯制备：2个月；2.复合材料的制备和相关性能测试：6个月；3.结果分析和论文撰写：2个月。
石墨烯材料在各个领域应用的进展
石墨烯材料在各个领域应用的进展1复合材料石墨烯由于具有极高的力学性能和电学性能，在作为聚合物基体的加强功能化添加剂方面被认为据有广泛的讨论前景。
2023年美国西北大学的Stankovich和RuofjF等人在Nature上报道了薄层石墨烯．聚苯乙烯纳米复合材料。
该讨论小组首先使用苯基异氰酸酯对完全氧化的石墨烯进行化学亲油改性，使之剥离和分散在有机溶剂中。
剥离的石墨烯均匀分散在聚苯乙烯溶液中，加入少量还原剂即可恢复石墨片层的导电性。
在还原过程中，聚苯乙烯的存在有效地阻拦了石墨纳米片层的聚集，这是该方法成功的关键。
该复合材料具有较低的渗阀值，在0.1％的体积分数下即可以导电，1％体积分数下导电率可达0.1Sm—1，可广泛应用于电子材料。
氧化态石墨烯只有在还原情况下才能发挥其优异的电学和力学行能，为了解决氧化石墨烯原位还原制备复合材料过程团聚现象的发生，加添石墨烯在各种聚合物单体中的浸润性，Stankovich利用苯乙烯磺酸钠包覆氧化态石墨烯，降低了石墨烯之间的接触面积，从而阻拦其在还原过程中不可逆自聚。
Haddon所领导的小组制备了石墨烯．环氧树脂纳米材料。
首先制备石墨烯的丙酮分散液，与环氧树脂均匀混合固化后得到复合材料。
热导率测试表明厚度小于2nm的石墨烯片特别适合作为环氧树脂的填料，在添加量达到25％时，热导率可以提升3000％，达6.44WmoKl。
复合材料杰出的热导性能重要由石墨烯的二维单原子层结构，高的纵横比，硬度和低的热界面阻力。
但该方法使用了溶剂，使得在所得复合材料中有显现微纳孔洞的可能。
石墨烯的添加不仅有利于聚合物基体电性能，热传导性能的改善，对于提高玻璃化变化温度，复合材料力学性能也具有重点意义。
Ruoff和Aksay等人在聚丙烯腈及聚甲基丙烯酸甲酯中加入仅1％及0.05％的石墨烯纳米片后，发觉他们的玻璃化变化温度提升30℃，此外包括杨氏模量，拉伸强度，热稳定性等一系列力学及热学性质得到提高。
石墨烯环氧树脂防腐涂料性能研究
2020年第12期金属腐蚀在能源、环境、化工、海洋、交通、建筑及日常生活中随处可见，每年因金属腐蚀而造成的经济损失非常巨大，已引起了人们的广泛关注[1]。
目前，保护金属基体的方法主要包括添加腐蚀抑制剂、表面改性、表面涂层及电化学手段等。
其中，表面涂层是解决金属腐蚀问题应用最广泛的方法，既经济又实用[2]。
通过涂层阻挡或屏蔽金属表面与腐蚀介质的接触，可以有效保护金属不被腐蚀[3]。
聚合物涂层应用比较广泛，由于相对厚度较薄，它的防护效果很理想。
聚合物涂层的防腐蚀机理包括粘附机理、电化学机理和物理化学机理[4]。
传统的聚合物涂层常常采用有机溶剂，在配料和施工等过程大量地排放挥发性有机气体（VOCs ），对大气环境产生严重的污染，而且极大地损害操作人员的身体健康[5]。
随着人们环保意识的日益增强，溶剂型涂料将会限制发展和使用。
因此，开发新型环境友好的有机防腐涂料，最大限度地减少VOCs 的排放，已成为防腐涂料发展的必然趋势[6]。
目前，已成功开发的环保型防腐涂料主要有水性防腐涂料、聚苯胺基防腐涂料、粉末防腐涂料和聚氨酯基紫外固化防腐涂料[7]。
水性环氧树脂分子量大、亲水性强，可以替代溶剂型环氧树脂，可以从源头解决VOCs 的挥发问题，既利于环境保护，又利于安全施工。
因此，对水性环氧树脂基防腐涂料的研究最多应用最广。
但是，相比于溶剂型环氧树脂，水性环氧树脂对金属基体的封闭性无法达到使用要求，致使防腐性能较差，需加入防腐填料。
另外，还要充分考虑水性环氧树脂与防腐填料间的浸润性[5]。
石墨烯/环氧树脂防腐涂料性能研究*赵岱楠，王飞，杨雪松，许岩，孙皓瑜，胥焕岩（哈尔滨理工大学材料科学与工程学院，黑龙江哈尔滨150040）摘要：石墨烯可有效提高水性环氧树脂防腐涂料的性能，物理性能研究表明：RG O /EP 涂层的硬度比EP的硬度提高了5个等级，同时仍保留着较好的附着力。
塔菲尔极化曲线（Ta f e l ）指出：与石墨烯复合后，涂层的腐蚀电位由-1.1V 增至-0.8V ，而腐蚀电流密度由1.2×10-3A ·c m -2降至7.6×10-5A ·c m -2，这意味着涂层的防腐性能提高了。
石墨烯及其复合材料的制备、性质及应用研究共3篇
石墨烯及其复合材料的制备、性质及应用研究共3篇石墨烯及其复合材料的制备、性质及应用研究1石墨烯及其复合材料的制备、性质及应用研究石墨烯是一种由碳原子构成的单层蜂窝状结构材料，具有独特的电学、光学、热学和机械性质。
自2004年它被首次发现以来，它的研究成果一直是纳米科学和材料科学最活跃的领域之一。
石墨烯具有很高的载流子迁移率、良好的机械强度和高比表面积，因此在传感器、电子器件、能量存储装置、超级电容器、太阳能电池、催化剂和生物医学传感器等领域具有广泛的应用。
本文旨在介绍石墨烯及其复合材料的制备方法、性质及其应用研究进展。
石墨烯的制备有许多方法，包括机械剥离、化学气相沉积、物理气相沉积、化学还原、流体力学剥离和微波辐射法等。
其中，机械剥离法是第一个制备单层石墨烯的方法，虽然成本低、易于实现，但需要大量时间和劳动力，并存在控制问题。
化学还原法则采用氧化石墨的还原，得到具有一定缺陷的石墨烯，且杂质易残留影响性质。
化学气相沉积法制备石墨烯具有高晶格载流子迁移率、具有极高的缺陷密度的石墨烯，但过程复杂，成本高。
物理气相沉积法适合生产无缺陷石墨烯，但难以控制多层石墨烯形成、且温度高，影响成品质量。
流体力学剥离法利用石墨烯的自身表面张力减小形成薄膜，但制备过程仍需要控制单层厚度。
微波辐射法是最新的石墨烯制备方法，采用微波对石墨进行瞬间加热、膨胀、冷却制备大面积石墨烯，具有制备速度快、质量好、颗粒易于控制等优点。
石墨烯的独特性质使其在许多应用中具有广阔的前景。
首先，在电子领域，石墨烯可以用来制造微电子器件、包括场效应晶体管、半导体和光电器件等。
FET型石墨烯晶体管基于石墨烯中载流子迁移率的高值，值得在短时间获得了重大的研究进展；二维电子系统(2DEG)可以用于制造高速逻辑电路和高灵敏感受器。
其次，在传感器领域，石墨烯表现出高度灵敏性，可以用于制造各种传感器，如光学传感器、生物传感器等。
此外，石墨烯还可以用于制造锂离子电池、超级电容器、声波马达等能量存储装置中。
《阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂性能研究》
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环氧树脂作为一种重要的热固性塑料，其优良的电气性能、机械性能和良好的加工性能，使得它在诸多领域有着广泛的应用。
然而，环氧树脂的易燃性限制了其应用范围。
因此，阻燃环氧树脂的研究成为了当前的重要课题。
近年来，石墨烯因其出色的物理和化学性能，被广泛应用于聚合物复合材料的增强和阻燃。
本文将重点研究阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂的性能。
二、阻燃环氧树脂的研究1. 阻燃环氧树脂的制备阻燃环氧树脂的制备主要是在环氧树脂中添加阻燃剂。
常用的阻燃剂包括无机阻燃剂和有机阻燃剂。
无机阻燃剂如氢氧化物、磷酸盐等，通过吸收热量、释放不燃气体或形成隔热层来达到阻燃效果。
有机阻燃剂如溴系、磷系等，通过捕捉自由基、形成炭层等机制来达到阻燃效果。
2. 阻燃环氧树脂的性能研究阻燃环氧树脂的阻燃性能主要通过垂直燃烧测试、限氧指数测试等方法进行评价。
研究表明，添加适量的阻燃剂可以显著提高环氧树脂的阻燃性能，降低其燃烧速度，提高其自熄性能。
同时，阻燃环氧树脂的机械性能、电气性能等也得到了较好的保持。
三、石墨烯增强阻燃环氧树脂的研究1. 石墨烯增强阻燃环氧树脂的制备石墨烯是一种由单层碳原子构成的二维材料，具有出色的物理和化学性能。
将石墨烯添加到阻燃环氧树脂中，可以进一步提高其性能。
石墨烯的添加主要通过物理共混或原位聚合的方式实现。
2. 石墨烯对阻燃环氧树脂性能的影响石墨烯的加入可以显著提高阻燃环氧树脂的机械性能、电气性能和热稳定性。
石墨烯片层间的强相互作用和良好的导热性，使得复合材料的力学性能得到提高。
同时，石墨烯的加入还可以进一步提高复合材料的阻燃性能，通过形成炭层、提高炭层的致密性和均匀性等机制来达到更好的阻燃效果。
四、结论本文研究了阻燃环氧树脂及石墨烯增强阻燃环氧树脂的性能。
通过添加阻燃剂和石墨烯，可以显著提高环氧树脂的阻燃性能和机械性能。
石墨烯基复合材料的研究进展
图 １ 单层石 墨烯及 其派 生物 示意 图
Ｆｉ ｇ ． １ Ｇｒ ａ ｐ ｈ ｅ ｎ ｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｔ ｓ ｄ ｅ ｒ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｓ
・
２ ２ ・
材料 导报 Ａ： 综述篇
２ ０ １ ３年 ３月（ 上） 第２ ７卷 第 ３期
石 墨 烯 基 复合 材 料 的研 究进 展
何 晓蕾 ， 余 燕芳 ， 陈秋 玉 ， 石 雪英 ， 林 深
（ 福建师范大学化学与化工学 院， 福州 ３ ５ ０ ０ ０ ７ ）
摘 要
关 键 词
ｆ ａ ） 单 层 二维 石 墨 烯
复合材 料 （ Ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ） 是 以一 种 材 料 为 基 底 （ Ｍａ ｔ ｒ ｉ ｘ ） ， 另一 种材料 为增 强体 （ Ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ） 组 合 而成 的 材料 。各种 材料 在性 能 上 互 相取 长补 短 ， 产 生 协 同效 应 ， 使 复合材 料 的综合 性 能 优 于原 组 成 材料 而 满 足各 种 不 同 的要 求 。自２ ０ ０ ６ 年Ｒ ｕ ｏ ｆ ｆ 等ｌ ２ 提 出石 墨 烯 可 以通 过 化 学方 法 大
文献标识码 ： Ａ
Ｒｅ ｃ ｅ ｎ ｔ Ａｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｇｒ ａ ｐｈ ｅ ｎｅ － ｂ ａ ｓ ｅ ｄ Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ
ＨＥ Ｘｉ ａ ｏ ｌ ｅ ｉ ，ＹＵ Ｙａ ｎ ｆ ａ ｎ ｇ，ＣＨＥＮ Ｑｉ ｕ ｙ ｕ ，Ｓ ＨＩ Ｘｕ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ，ＬＩ Ｎ Ｓ ｈ ｅ ｎ
石墨烯改性环氧树脂的研究进展
石墨烯改性环氧树脂的研究进展Ning Peisen;Ding Zhuming【摘要】对石墨烯的合成,及其表面处理方法进行了简要地介绍,综述了石墨烯对环氧树脂的电性能,热性能,机械性能的影响,对石墨烯/环氧树脂复合材料的研究进展进行了展望.【期刊名称】《塑料助剂》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】7页(P1-6,31)【关键词】石墨烯;环氧树脂;改性【作者】Ning Peisen;Ding Zhuming【作者单位】;【正文语种】中文2004年英国Manchester大学的Geim小组首次获得了单层或薄层的新型二维原子晶体——石墨烯。
因独特的共轭结构，其具有优异电学及热学、力学等性能，在改善聚合材料上有着巨大的潜力，引起了各国的研究兴趣，成为微电子及储能、武器装备、航空航天、军事国防等高科技领域研究的热点。
我国科技部已从863计划、973计划中对石墨烯有很大关注，该产品在我国可望逐步实现工业化。
[1]我国已有许多科研机构和企业正参与到石墨稀的研究和开发中，中科院宁波材料所在该领域已走在前列，在2011年已进行批量生产。
[2-3]2013年在慈溪开工建设全球第一条规模为300 t/a的石墨烯生产线。
2013年常州第六元素材料科技股份有限公司自主研发的年产100 t/a氧化石墨烯粉体生产线投入生产[4]。
据报道“十三五”期间要在全国布局100个石墨烯应用产业基地，形成一千亿的产业规模。
通过设立创新平台，建立多层次的创新体系，石墨烯的应用，将引发许多领域的革命性的进步。
1 石墨烯的合成用超声剥离法或球磨法处理热膨胀石墨，可制得石墨烯，但用该法制得的石墨烯由于石墨种类和膨胀剂的插入过程以及原料热膨胀程度的不同，其片层厚度难以得到单层石墨烯(约0.34 nm)厚度，只能达到 30～100 nm。
另外，该法操作复杂，不易重复，产品质量不易保证。
寻求一种新的、容易和可以重复操作的实验方法是目前石墨烯研究的热点。
石墨烯复合材料的研究进展
ｂｅ ｏｍｅ ｔ ｏｐｉ ｆ ｒ ｄｏ ｓ ｉ ａ ｉ ｅ ｎ ｔｏ ｌ ｃ ｌ ｒ ．Ｄｉｆ ｒ ｎｔ ｐｒ ｐ ｒ ｔｏｎｓ ｆ ｒ ｐ ｎｅ ｂ ｓ ｄ ｃ ｓ ａ ｈｏ ｔ ｃ ｏ ｍｅ ｔｃ ｎｄ ｎｔ ｒ ａ ｉ ｎａ ｓ ｈｏ ａ ｓ ｆ ｅ ｅ ｅ ａ ａ ｉ ｏ ｇ ａ ｈｅ — ａ ｅ
ｃ ｍ ｐ ｉｅ ｍ ａ ｅ ｉｌ ｅ ｅ ｒ ｖ ｅ ｅ ｎ ｐ ｉａ ｉ ｓ ｏ ｈｅ ｅｃ ｍ ｐ ｓ ｔ ａ ｅ ｉ ｌ ｎ ｔ ｅ ｆｅ ｄ ｕ ｅ ｃ — ｏ ｏｓｔ ｔ ｒａ ｓｗ ｒ ｅ ｉ ｗ ｄ ａ ｄ ａ ｐｌｃ ｔｏｎ ｆｔ ｓ ｏ ｏ ｉｅ ｍ ｔ ｒａ ｓｉ ｈ ｉ ｌ ｓｏｆｓ ｐ ｒ ａ ｐａ ｉｏｒ ｌ ｈｉ ｍ ｔｅ ｉ ｓ ｅ ｅ ｔ ｏ ａ ａ ｙｓｓ ａ ｄ ｆ ｅ ｅ ｌ ｅ ｅ ｉ ｔ ｏ ｃ ｄ． ｃ ｔ ｓ，ｉ ｕ ｂａ ｔ ｒｅ ， ｌ ｃ ｒ ｃ ｔ ｌ ｉ ｎ ｕ ｌｃ ｌｓ ｗ ｒ ｎ ｒ ｄｕ ｅ ｔ Ｋｅ ｒ ： ｒ ｐｈｅ ｙ ｗｏ ｄｓ ｇ ａ ｎｅ；ｃ ｍ ｐｏ ｉｅ ｍ ａ ｅ ｉ ｌ ｏ ｓｔ ｔ ｒａ ｓ；ｐｒ ｐａ ａ ｉ ｎ； ａ ｐｌ ａ ｉ ｅ ｒ ｔｏ ｐ ｉ ｔｏｎ ｃ
石 墨烯 是 由单 层碳 原 子 组 成 的 六方 蜂 巢 状 二 维 结构 ， 是其 他维 的石 墨 材 料 的 基 础材 料 ． 可 以 它 包裹形 成零 维 富勒 烯 ， 起 来 形 成 一维 碳 纳 米 管 ， 卷 层 层堆 积 形成 三 维石 墨［ ． １ 自从 Ｇｅ 等 用胶 带 ］ ｉ ｍ 方法制 备 出石 墨烯 以来 ， 其就 引起物 理界 和化 学界 的轰动 和极 大 的兴 趣 ． 墨 烯 的 这 种 特殊 结 构 ， 石 使
第 ２ ５卷 第 ３期 ２）１年 ９月 （ １
石墨烯基复合材料制备与性能研究
石墨烯基复合材料制备与性能研究石墨烯是由一个碳原子单层构成的二维材料，具有优异的力学、电学、光学、热学和生物学等性能，是目前发现的最薄和最强的材料之一。
因此，石墨烯被广泛应用于电池、超级电容器、生物传感器、透明导电膜等领域，但石墨烯自身的应力和高成本限制了其更广泛的应用。
为了克服这些障碍，人们着手研究石墨烯基复合材料。
1. 石墨烯基复合材料的制备方法从文献中我们可以发现，制备石墨烯基复合材料的方法非常多，但可将其归结为以下几类：(1) 溶液法：其制备流程通常涉及将石墨烯加入有机溶剂中形成石墨烯溶液，然后加入所需的复合物质、表面活性剂、还原剂等，并经过加热、搅拌、干燥等处理最终得到复合材料。
(2) 机械混合法：可将石墨烯和填料一起混合，通过高效混合机进行均匀混合后，经过成型、加热固化等处理，形成复合材料。
(3) 化学气相沉积法：通常需要通过化学气相沉积方法在基底上制备出石墨烯，再通过化学气相沉积方法，向体内注入金属或无机复合材料，通过快速冷却使其形成复合材料。
2. 石墨烯基复合材料的性能研究石墨烯作为基材，通过复合改性可以克服石墨烯自身应力和高成本等缺点，提高材料的力学、电学、光学、热学等性能。
在不同领域的应用中，需要对其性能进行深入的研究。
(1) 电学性能石墨烯基复合材料的电学性能的研究已成为了近年来的重点和热点。
石墨烯本身具有非常好的电导率和透明度，而在复合材料中加入其他材料可以影响电子输运和电荷转移，从而改善其电学特性。
由于石墨烯自身具有的高电导率和高比表面积，使其与其他电极材料进行复合能够提高电池的储能密度、延长电池寿命。
(2) 光学性能石墨烯具有卓越的光学性能，具有很高的透明度、折射率和吸收率。
当石墨烯和其他材料进行复合时，在外部光的作用下，可产生显著的光学效应，如表面等离子共振、光学透镜、光学波导等。
这些石墨烯复合材料的光学效应将对可穿戴设备、生物医学、能源等领域的新型材料和器件产生重要的应用价值。
改性氧化石墨烯环氧树脂复合涂层材料的制备及其防腐性能研究
4、实验结果与讨论
通过实验研究，本次演示得出以下主要结论：
(1)环氧树脂—石墨烯氧化石墨烯复合涂层的制备工艺可行，涂层具有优异 的防腐耐磨性能。
(2)石墨烯和氧化石墨烯在环氧树脂基体中能够形成均匀分散的涂层，显著 提高了环氧树脂的防腐具有重要影响。通过调整石墨烯和氧化石 墨烯的含量及制备工艺参数，可优化复合涂层的界面结构和性能。
改性氧化石墨烯环氧树脂复合 涂层材料的制备及其防腐性能
研究
01 摘要
03 实验部分
目录
02 引言 04 结果与讨论
目录
05 图1复合涂层材料的 OCP和EIS谱图
07 参考内容
06 结论
摘要
本次演示研究了改性氧化石墨烯环氧树脂复合涂层材料的制备及其防腐性能。 首先，通过改性处理将氧化石墨烯（GO）表面功能化，以提高其与环氧树脂的相 容性。随后，将改性后的GO与环氧树脂混合，制备出复合涂层材料。最后，对其 防腐性能进行了评价。结果表明，该复合涂层材料具有优异的防腐性能，有望应 用于船舶、管道等领域的防腐保护。
1、表征分析
通过红外光谱（FT-IR）对改性GO和复合涂层材料的官能团进行了表征分析。 从图中可以看出，改性GO在1730cm-1处出现了PMMA的C=O伸缩振动峰，说明成功 引入了PMMA链段。此外，复合涂层材料在2920cm-1和1590cm-1处出现了环氧树 脂的特征吸收峰，表明环氧树脂与改性GO之间存在良好的相互作用。
为了提高GO在环氧树脂中的相容性，对其进行改性处理。将GO与聚甲基丙烯 酸甲酯（PMMA）按照质量比1:1混合，置于球磨机中球磨2小时。然后，将混合物 在80℃下干燥12小时，得到改性GO。
2、复合涂层材料的制备
将环氧树脂、改性GO、固化剂按照质量比7:2:1混合，搅拌均匀后倒入平板 硫化机中，在80℃下固化2小时。然后，将固化后的样品切成标准试样，用于后 续性能测试。
欧美石墨烯增强型复合材料项目近况研究
Ｆ ｒ ａ ｕ ｎ ｈ ｏ ｆ ｅ ｒ Ｉ Ｃ Ｔ（ Ｇ ｅ ｒ ｍ ａ ｎ ｙ ） Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｑ ｕ ｉ ｍ ｉ ｃ ａ（ Ｓ ｐ ａ ｉ ｎ ） Ｎ ａ ｎ ｅ ｓ ａ Ｓ ． ｒ ． １ ． （ Ｉ ｔ ａ ｌ ｙ ）
德 国 西班牙 意大利
研究机构 ， 材料研发和表征以及质量保证 非 营利性机构 ， 具有将研发技术直接用于行业 的技术能力 ， 填补 了生产企业和大学间的差异 为汽车 、 装饰 、 光伏等领域提供石墨烯纳米 片等材料的公司
向和参 与 的企 业进 行 了描 述 。
关 键词 ： 欧美； 石 墨烯 ；复合 材料
０ 引言
为 了推 动石 墨烯 研究 尽 快从 实验 室 推 向市 场 ， 实 现 石 墨烯 科 研 成果 的产 业 化 ， 欧美 国家 以发起 “ 欧 盟 石墨烯 旗舰计 划 ” 、 通过“ 欧盟第七 框架 计划 ” （ ７ ｔ ｈ Ｆ ｒ ａ ｍ ｅ ｗ ｏ ｒ ｋ Ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ａ ｍｍ ｅ ， 简称 Ｆ Ｐ ７ ） 支持 ， 国家政 府 提供 资金支持等方式 ， 促进石墨烯研究和产业化 。 本文对 欧 盟石 墨 烯 旗 舰计 划 、 欧 盟第 七 框 架 计 划 ， 以及 欧美
第３ ４ 期
２ ０ １ ６年 ｌ ２月
江苏科技信息
Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｓ ｕ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ
Ｎｏ ． ３ ４
Ｄｅ ｃ ｅ ｍｂｅ ｒ ， ２ ０１ ６
欧美石墨烯增 强型 复合材料项 目近况研 究
１ ． １ 欧盟 石 墨烯旗 舰 计 划
其中 １ ６ 个专项为特定 的科研主题 ， ５ 个专项包涉及 旗 舰计 划 的运 营管 理 。旗 舰计 划 下 的第 １ ４个 项 目专 项， 专 门致 力 于 石 墨烯 基 复 合材 料 的研究 ， 项 目的 目 标是 ， 将石墨烯微观的纳米级出色性能放大到宏观材 料， 尤 其是 将新 材料 应用 于对 欧盟 具有 战 略性 意义 的 行业 ， 例如航空 、 汽车、 能源生成和运输等行业。该项 目的负责单位是意大利国家研究委员会（ Ｃ Ｎ Ｒ ） 和英 国 曼 彻斯 特 大学 。 １ ． ２ ｉ Ｇ Ｃ Ａ ｕ ｔ ｏ项 目— — 用 于 汽 车 的石 墨烯 基 聚 合 物
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基材 料 ，进 一 步适应 工 程应 用 的要求 。例 如 ，添加 适 量 的石 墨烯 作 为增 强体 改性 环氧 树脂 可显 著提 高其 力 学性 能 、热 学性 能 、抗 腐蚀 性能 以及 电学 性 能 ，在 汽 车 轻量 化设 计 、 电子 电器绝 缘封 装 和功能 涂料 等领 域 前 景 日趋广 泛 。为此 ，本文 根据 该领 域 国 内外 研究 成 果 ，在 介绍 了石 墨烯 的结构 与性 能特 点 的基础 上 ，阐 述 了石 墨烯 的功能 化改 性及 其与 聚合 物树 脂 的复合 方 法 ，评 述 了其 在树 脂基 中的研究 概 况 ，并展 望 了石墨 烯／环 氧树 脂 复合 材料 的发 展前 景 。
环 氧树脂 由于其粘 接性 能 高 、机械性 能 好 、收缩 率低 、易加工 成 型和成 本低 廉等 优 点 ，通 常 作为 复合 材料 基体 广泛 应用 于机 械 制造 、化 工 、车辆 工程 、航 空航 天 、船舶 运输 等重 要 工业领 域 。但是 ，由于 环氧 树脂 固化 后交 联 密度 高 、脆 性 大 ，导致其 存 在着 内应 力 大 、耐疲 劳性 能差 、摩擦 因数 高 、断裂 韧 性低 及对 微裂 纹 较为 敏感 等突 出 问题 。这 些 缺 陷在很 大程 度上 限制 了其在 工程 领域 中的 广 泛应 用 Ｊ。因此 ，如何 对 环氧 树 脂 进 行 改 性 ， 以提 高 其 理 化 性 能 和 力 学 性 能 ，制 备具 有优 异综 合性 能 的环氧 复合 材料 ，是亟 待 解 决 的重要 课题 。
１ 石墨烯 的结构 与性能特点
石 墨烯是 一种 碳 原 子 以 ｓｐ 杂 化 连 接 的二 维 晶体 材 料 ，其 理论 厚度 只有 ０．３４ ｎｍ。其 中碳 原 子 的配位 数为 ３，且 每 相邻 两 个 碳 原 子 间 的键 长 为 ０．１４２ ｎｍ。 但 是 ，现 实 存 在 的石 墨烯 并 不 是 一 个 绝 对 的平 面结 构 ，而是 具 有 略微 波 浪 状 的层 式 结 构 Ｊ。这 些 起 伏
关键词 ：复合材料 ；：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－５７７０．２０１８．０９．００１
中图分类号 ：ＴＱ３２３．５
文献标识码 ：Ａ
文章 编号 ：１００５—５７７０ （２０１８）０９—０００１—０５
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｎ Ｇｒａｐｈｅｎｅ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｅｐｏｘｙ Ｃｏｍ ｐｏｓｉｔｅｓ ＴＩＡＮ Ｊｉｎ，ＧＡＯ Ｌｉ，ＱＩ Ｚｅ—ｈａｏ，ＺＨＡＮＧ Ｃｕｉ—ｐｉｎｇ，ＸＩＮ Ｈａｏ，ＴＡＮ Ｙｅ—ｆａ
工况 条件下工程应用的要求 ，运用石墨烯作为增 强体 改性环氧树脂取得 了 良好的增强效果 ，并显示 出了极大 的应 用前
景。在介 绍石墨烯及其衍生物结构和性能特点 的基础上 ，阐述 了石墨烯 的功能化 改性及其 与 聚合 物树脂 的复合方 法 ，
重点叙述了石墨烯改性环氧树脂复合材料 的研究 概况 ，并展望 了石 墨烯／环氧树脂 复合 材料 的发展前景 。
（Ｇｒａｄｕａｔｅ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ａｒｍｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ ＰＬＡ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１０００７，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｅｐｏｘｙ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ ｗｅｒｅ ｗｉｄｅｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｆｉｅｌｄ． Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｆｕｒｔｈｅｒ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅｉｒ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａ ｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｔｏ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｕｎｄｅｒ ｈａｒｓｈ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ， ｇｒａｐｈｅｎｅ ａｓ ａ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｔｏ ｍｏｄｉｆｙ ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｇｏｏｄ ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔ， ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｗｅｄ ｇｒｅａｔ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｓｐｅｃｔｓ． Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｉｎｔｒｏｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｏｐｅｒ ｔｉｅｓ ｏｆ ｇｒａｐｈｅｎｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｒ ｉｖａｔｉｖｅｓ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ ｔｈｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｍｏｄｉｆ ｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒａｐｈｅｎｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｍｅｔｈｏｄ ｗｉｔｈ ｐｏｌｙｍｅｒ ｒｅｓｉｎｓ， ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｇｒａｐｈｅｎｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｅｐｏｘｙ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ， ａｎｄ ｆｏｒｅｃａｓｔｅｄ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｇ ｒａｐｈｅｎｅ／ｅｐｏｘｙ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ Ｍａｔｅｒｉａｌ； Ｅｐｏｘｙ Ｒｅｓｉｎ； Ｇｒａｐｈｅｎｅ； Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ
第 ４６卷第 ９期 ２０１８年 ９月
塑料 工 业
ＣＨＩＮＡ ＰＬＡ ｎ ＣＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
石墨烯 增强环 氧树脂基复 合材 料的研究进 展
田 晋 ，高 立 ，齐泽 昊 ，张 翠 平 ，辛 昊 ，谭 业 发
（陆军 工程 大学研究生 院 ，江苏 南京 ２１０００７）
摘要 ：环氧树脂基复合材料在工程领域 中的应用 日趋广泛 ，为 了进 一步提高其理化性能和力学性 能 ，以满 足苛刻