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本文研究了一维的微米连续纤维增强材料(连续玻纤CGF和连续碳纤CCF)和具有层状结构的微纳米二维增强材料(有机蒙脱土OMMT和纳米石墨片GNPs)对环氧树脂(EP)固化物性能的影响,制备了OMMT/EP、CGF/EP、GNPs/EP和CCF/EP二元复合材料。考察OMMT和GNPs对连续纤维/树脂复合材料纵向和横向的增强作用,制备了CGF/OMMT/EP和CCF/GNPs/EP三元复合材料。采用粘度计、接触角测定仪、FTIR、XRD、SEM、TG、电子万能试验机等研究了有机蒙脱土和连续玻纤对环氧树脂性能的影响。OMMT和CGF使得环氧固化物热稳定性和力学强度提高。CGF/OMMT/EP复合材料的纵向和横向力学性能均提高,纵向拉伸强度和弯曲强度比CGF/EP复合材料提高了15.2%和33.9%,横向拉伸强度和弯曲强度提高了24.7%和29.2%。SEM和XRD表明蒙脱土在环氧基体中被剥离,并且垂直于平行纤维方向分布。采用FTIR、SEM、TG、激光粒度分布仪、电子万能试验机和冲击试验机等研究了纳米石墨片和连续碳纤维对环氧树脂性能的影响。SEM和激光粒度分析表明,由超声粉碎膨胀石墨制备得到了GNPs。GNPs的用量为0.5%时,GNPs/EP复合材料的力学性能最高。高温处理后浓酸氧化再用钛酸酯偶联剂PN311处理的CCF对EP的增强效果最好,CCF/GNPs/EP复合材料的纵向拉伸强度和纵向弯曲强度分别为272MPa和1672MPa,比CCF/EP复合材料分别提高21.4%和38.9%。横向拉伸强度和横向弯曲强度最高分别达到56.6MPa和361MPa,比CCF/EP复合材料分别提高了29.5%和29.4%。GNPs对EP的热失重影响很小,CCF则可以显著降低EP的热失重。