The invention belongs to the technical field of polymer performance characterization, in particular to a carbon nanometer paper sensor method for monitoring polymer matrix composite material Tg. The present invention is the four copper wire is fixed on the rectangular carbon nanopaper formed on the surface of carbon nanopaper sensors, this sensor is embedded in the monitoring of polymer composite prepreg, according to polymer matrix composite prepreg material standard curing process and curing to obtain a polymer based composite material, re heating the composite material. Using the four probe resistance measuring instrument for measuring the internal composite carbon nanopaper sensor resistance, the process of carbon nanopaper sensor resistance curves temperature to obtain the composite after curing, the resistance change curve point mutation is the glass transition temperature of the composites. The measuring method of the invention is simple and suitable, and the sensor and demodulation system have low cost, and the main purpose is to realize the real-time on-line monitoring of the composite material forming process in the engineering application field.
【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米纸传感器监测聚合物基复合材料Tg的方法
本专利技术属于聚合物性能表征
,具体涉及一种碳纳米纸传感器监测聚合物基复合材料Tg的方法。
技术介绍
玻璃化转变温度(Tg)是聚合物材料的一个重要的特征参数,它决定了材料的使用温度。聚合物基复合材料的力学性能取决于其使用温度,在Tg时,聚合物的热力学性质、体积性质、光学性质和电学性质等方面都会发生明显的变化,所以Tg非常重要。目前用于监测聚合物复合材料Tg的方法主要有差热扫描量热法(DSC)、动态热力学分析法(DMA)、介电松弛法(DRS)和核磁共振法(NMR)等,上述方法的设备投入较高,同时对被测试样的尺寸与重量有要求,无法实时在线进行聚合物基复合材料生产过程的Tg监测。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题,本专利技术提供一种碳纳米纸传感器监测聚合物基复合材料Tg的方法,目的是低成本地在线实时监测聚合物基复合材料生产过程的Tg变化。实现本专利技术目的的技术方案按照以下步骤进行:(1)将四根铜导线固定于长方形碳纳米纸表面,形成碳纳米纸传感器,将此传感器埋入待监测聚合物基复合材料的预浸料内部,按聚合物基复合材料预浸料的标准固化工艺,固化成型得到聚合物基复合材料;(2)聚合物基复合材料固化成型后,再次加热复合材料,利用四探针电阻测量仪测量复合材料内部碳纳米纸传感器电阻,得到复合材料固化成型后升温过程的碳纳米纸传感器电阻变化-温度关系曲线,曲线的电阻变化突变点即为复合材料的玻璃化转变温度。其中,所述的四根铜导线利用导电胶固定在碳纳米纸表面。与现有技术相比,本专利技术的特点和有益效果是:碳纳米纸是由碳纳米管与其 ...
【技术保护点】
一种碳纳米纸传感器监测聚合物基复合材料Tg的方法,其特征在于按照以下步骤进行:(1)将四根铜导线固定于长方形碳纳米纸表面,形成碳纳米纸传感器,将此传感器埋入待监测聚合物基复合材料的预浸料内部,按聚合物基复合材料预浸料的标准固化工艺,固化成型得到聚合物基复合材料;(2)聚合物基复合材料固化成型后,再次加热复合材料,利用四探针电阻测量仪测量复合材料内部碳纳米纸传感器电阻,得到复合材料固化成型后升温过程的碳纳米纸传感器电阻变化‑温度关系曲线,曲线的电阻变化突变点即为复合材料的玻璃化转变温度。
【技术特征摘要】
1.一种碳纳米纸传感器监测聚合物基复合材料Tg的方法,其特征在于按照以下步骤进行:(1)将四根铜导线固定于长方形碳纳米纸表面,形成碳纳米纸传感器,将此传感器埋入待监测聚合物基复合材料的预浸料内部,按聚合物基复合材料预浸料的标准固化工艺,固化成型得到聚合物基复合材料;(2)聚合物基复合材料固化成型后,再次加热复合...
【专利技术属性】
技术研发人员:卢少微,陈铎,张璐,王晓强,孟庆实,徐涛,马克明,
申请(专利权)人:沈阳航空航天大学,
类型:发明
国别省市:辽宁,21
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。