玄武岩纤维复合材料的染料渗透与水扩散试验研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

连续玄武岩纤维(cbf)是将天然的火山喷出岩作为原料，破碎后加入熔窑中。在1450℃～1500℃条件下熔融后，通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。以cbf为增强体制成的各种性能优异的复合材料，广泛应用于消防、环保、航空航天、军工、车船制造、工程塑料、建筑等军工和民用领域，故cbf被誉为2l世纪的新材料。随着工艺技术的不断改进以及新市场的不断开拓，玄武岩纤维有望成为继碳纤维、芳纶纤维和超高分子量聚乙烯纤维之后的第四大高技术纤维支柱。

目前，cbf主要研发及生产基地在俄罗斯及乌克兰两个国家。在国内，目前发展中的横店集团上海俄金玄武岩纤维有限公司是继俄罗斯等独联体与美国之后的全世界具有一定规模、排名第六位的生产工厂，玄武岩纤维在国内的发展形势比较乐观。

黄根来等[6]人对国产cbf及其复合材料的基本力学性能进行了研究，并对纤维的化学组成和表面形态进行了分析。熊陈福[6]对cbf增强酚醛树脂、环氧树脂和不饱和聚酯复合材料进行了制作工艺和力学性能的研究，尤其是对cbf增强酚醛树脂/木材复合材进行了胶接性能的研究，得出的结论是cbf增强环氧树脂复合材料的抗拉伸性能最好，且与cbf的粘接性能最好。硅烷偶联剂kh550能够有效改善cbf的表面胶接性能。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容：

通过采用不同的纤维表面处理方法及对树脂的选择与改性，研究增强复合材料界面性能的有效方式。同时采用染料渗透及水扩散试验，来表征复合材料的界面性能。

1、研究玄武岩纤维的表面处理方法；

3. 研究计划与安排

3．进度安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－8周：按照设计方案，对玄武岩纤维进行表面处理，并制备不同基体复合材料试样。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]v dhand,g mittal,kyrhee, et al.a short review on basalt fiber reinforced polymer composites[j].composites part b engineering,2014,73:166-180

[2]qiang liu,shawmontgonery t,parnas richard s,et a1.investigation of basalt fiber compositemechanical properties for application in transportation[j]. polymercomposites,2006, 27(1):41- 48