1.一种碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,其包括:步骤1、选取预设厚度的铝板进行表面处理;
步骤2、制备羟基化多壁碳纳米管并且配置偶联剂溶液来分散多壁碳纳米管;
步骤3、通过浸泡法使预浸料表面设置多壁碳纳米管,然后将铝板、环氧树脂以及预浸料堆叠预压,使铝板、环氧树脂以及预浸料充分接触并压实;其中所述浸泡法包括:将预浸料裁剪成所需要的角度,之后用砂纸打磨从而使预浸料的表面形成小的沟壑;将处理完的预浸料放入到一个底面积大的容器中,然后进行进行单层平整铺放,并且对预浸料的四个角进行固定;随后将碳纳米管溶液倒入到容器中,待碳纳米管溶液漫过预浸料之后停止倒入;静置一段时间使碳纳米管溶液中碳纳米管呈均匀分布状态后,将容器放入到烘干箱中进行烘干以获得均匀分布碳纳米管的预浸料;
步骤4、使用模具以及电磁感应加热设备来获得增韧的碳纤维复合材料铝板,将模具放入到电磁感应加热炉中并实现电磁感应加热炉内的温度分阶段控制,所述温度分阶段控制包括以10℃/min升温速率的加热到80℃,并且保温10min,在此保温下环氧树脂变为粘态,在顶部压力的作用下排出空气并且使环氧树脂包覆碳纳米管;再以10℃/min升温速率加热到140℃,并保温20min,促使环氧树脂在此温度下变为结晶态,然后自然冷却从而获得增韧的碳纤维复合材料铝板。
2.根据权利要求1的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,步骤1中,所述铝板的表面处理步骤如下:
将铝板通过砂纸打磨,然后在铝板的一侧的表面上进行横向以及纵向划痕处理;
用丙酮对铝板表面进行去污;
将铝板浸入到由50g/L氢氧化钠和50g/L碳酸钠配制而成的混合液中,在50‑60℃下脱脂1‑2min;
用60℃的温水清洗铝片并干燥15min。
3.根据权利要求1所述的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述多壁碳纳米管的制备步骤如下:在烧杯中配置含有1L水以及100g氢氧化钠的碱性溶液,将1g的多壁碳纳米管加入到溶液中,超声震荡5min;
随后冷却,过滤,然后将过滤后的多壁碳纳米管用去离子水稀释至滤液呈中性;
放入干燥箱中使其在110℃下干燥,得到羟基化多壁碳纳米管。
4.根据权利要求3所述的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,步骤2中,所述多壁碳纳米管/偶联剂溶液的配置如下:按照体积比90:5:2:5的比值加入无水乙醇、去离子水、硅烷偶联剂以及醇分散剂;
滴加冰醋酸调节溶液的PH值为4,使偶联剂发生水解;
把羟基化的的多壁碳纳米管放入溶液中;
使用磁力搅拌器搅拌1h,然后超声震荡1h。
5.根据权利要求4所述的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,步骤3中,所述预浸料的处理如下:
将预浸料裁剪成需要的尺寸以及角度,用砂纸打磨;
将裁剪后的预浸料浸泡在多壁碳纳米管/偶联剂溶液中并且静置5min;
预浸料在溶液中使面内方向与存放溶液的容器底部平行,使预浸料表面均匀的分布碳纳米管;
表面改性后的多壁碳纳米管吸附在预浸料的表面;
将混合液放入烘干箱中,烘干后将预浸料按照要求进行铺层。
6.根据权利要求4所述的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,所述多壁碳纳米管/偶联剂溶液的配置中,使硅烷偶联剂在溶液中的含量维持在1%到2%之间,从而获得更好的水解效果。
7.根据权利要求6所述的碳纤维复合材料铝板增韧的制备方法,其特征在于,所述碳纤维复合材料复合材料预浸料的厚度为0.1mm,所述多壁碳纳米管内径为3‑5nm,外径为8‑
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15nm,长度为3‑12um,比表面积大于233m/g,并且密度为0.15g/cm。