1实验方法 树脂采用低压高密度聚乙烯(HDPE),牌号GF7750,分子式(-CH2-CH2-)。、密 度：0.95g/cm3,白色颗粒热塑性树脂。 碳纤维为通用型沥青基短纤维，抗拉强度：800MPa,弹性模量：0GPa,断裂伸长 率：1.8%，直径：10~20μm,长度：2~5mm。 在所要制取的复合材料样品中，碳纤维含量（重量比）分别是0%、5%、10%、15%、 20%、25%。每份样的量：3kg。 制备时，先将聚乙烯树脂及碳纤维按比例加入到高速双螺杆挤出机（联邦德国，ZSK-30 型)中进行混炼和制粒。混炼温度230°C,转速200r/min。在此温度下，树脂熔融，并与 碳纤维进行快速、剧烈的混合，随后被挤成条状产品，并切成小颗粒（直径1~2mm,长 2~3mm),得到初级复合材料。 这些颗粒再用注射成型机(T-30型)模压成所需要的复合材料板材及测试样条，注射 筒温度190~220°C,注射压力：3MPa,模温：50°C。最后，对这些复合材料试样进行性 能测定。 2实结验果及讨论 样品性能测试项目：拉伸强度，弯曲强度，弯曲模量，缺口冲击强度，热变形温度，击 穿电压。 测试结果分别列于表1及图1、2。 表1复合材料性能测试结果 Table 1 The properties of the composite material 碳纤维 拉伸强度 弯曲模量 缺口冲击强度 热变形温度 比例 MPa 布融咬 GPa MPa ℃ 特息 0% 23,2 15.9 0,656 9,22 71.8 27,6 5% 25,1 17,8 0.866 1.69 88.0 23.1 10% 27,2 20.8 1.05 1.10 92.0 16,6 15% 27.1 23.1 1.06 1.00 115,3 10.1 20% 27.9 25.4 1.34 0.86 118.5 4,1 25% 29,5 26,2 1,38 0.85 115,9 2,3 实验中所用的碳纤维是通用级沥青基碳纤维。含碳量在95%以上，它们由具有乱层石墨 结构，即由类似于石墨的微品及无定形碳所组成，但层面排列无择优取向，所以并不规整， 更缺乏三维有序。 当然在类似石墨的乱层结构中，部分处在层面内的六圆环上的碳原子彼此以sp2杂化 轨道的电子组成的σ共价键相连，同时各原子的π电子又组成一个共轭体系，这就使得处于 层面内的碳原子结合非常牢固，但在层面之间仅由弱的范德华力相连。层内各原子的π电 355实 验 方 法 树脂 采用 低压高密度聚乙烯 ， 牌号 ， 分 子 ‘ 式 一 一 一 。 、 密 度 “ ， 白色颗粒热 塑性树脂 。 碳 纤 维 为通 用型沥 青基短纤 维 ， 抗拉强 度 。 。 ， 弹 性 模 量 ， 断 裂 伸 长 率 ， 直 径 一 拼 ， 长 度 一 。 在所 要制 取 的复合材料样 品 中 ， 碳 纤 维含量 重 量 比 分别是 。 、 、 、 、 、 。 每份样 的量 。 制备时 ， 先将聚乙 烯树脂及碳纤 维按 比例加入到 高速双 螺 杆挤 出机 联 邦 德国 ， 一 型 中进行混 炼和制粒 。 混炼温 度 ， 转速 。 在此温度下 ， 树脂熔 融 ， 并 与 碳纤 维进行快 速 、 剧烈 的混合 ， 随 后被 挤成 条状 产 品 ， 并 切成 小颗 粒 直 径 一 ， 长 ， 得到初 级 复合材 料 。 这些 颗 粒再用 注射成 型机 一 型 模压 成所 需要 的复合材料 板材及 测试 样 条 ， 注射 筒温 度 一 “ ， 注 射 压 力 ， 模 温 。 最 后 ， 对这些 复合材料试样进 行性 能测 定 。 实结验果及讨论 样品性能测试项 目 穿 电压 。 测试结果分别 列于表 拉伸强 度 ， 弯 曲强 度 ， 弯 曲模量 ， 缺 口 冲击 强度 ， 热 变形 温 度 ， 击 及 图 、 名 表 复合 材 料性 能 测 试 结 果 、 碳 纤维 比 例 拉 伸 强 度 弯曲强 度 弯曲模 量 缺 日 冲击强 度 热 变形 温 度 ℃ 击穿 电 压 扭 只石 石 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 魂 一 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 实验 中所用 的碳纤 维是通 用级沥 青基碳纤 维 。 含碳量在 以 上 ， 它们 由具 有乱层 石墨 结 构 ， 即 由类似 于石墨 的微晶及 无 定形碳所组成 ， 但 层面排列无择优取 向 ， 所以 并不规整 ， 更 缺乏三维有序 。 当然在类似 石墨 的乱层结构 中 ， 部分处在层 面 内的六 圆环上 的碳 原子彼 此 以 杂 化 轨道 的电子 组成 的 共价键相连 ， 同时各原子 的二 电子 又 组 成 一个 共 扼 体系 ， 这就使 得 处于 层面内的碳原子结合非常牢 固 ， 但在层面之 间仅 由弱 的范德华力 相连 。 层 内各 原 子 的 二 电