一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法，利用具有代表性的玻璃纤维‑环氧树脂预浸料，既用作复合材料铺层成型的原材料，又用作合成激光诱导石墨烯的碳前驱体，通过分别在原始的(固化前)和成型后的预浸料上进行激光诱导，将激光诱导石墨烯以嵌入内部、置于表面的形式自转化集成至复合材料，形成自转化的石墨烯复合材料。本发明专利技术的方法简化了石墨烯与复合材料的融合制造工艺，提高制备效率，进一步提升功能化激光诱导石墨烯结构的集成自由度，使石墨烯复合材料具备多功能性。

【技术实现步骤摘要】
一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法
本专利技术属于材料加工、复合材料结构功能一体化融合制造
，尤其涉及石墨烯复合材料多功能、自转化的加工制备工艺方法。
技术介绍
出色的力、电、热和化学性质使石墨烯在能量收集、智能传感、生物医疗等领域具有广阔的应用前景。但是，为实现石墨烯大规模和高通量的制造，传统合成和处理方法(如化学气相沉积(CVD)、外延生长和氧化还原等)通常会受限于复杂的步骤和苛刻的条件，例如多步的连续化学反应过程，高温且真空的环境要求，复杂的处理工艺和较低的生产效率。为了寻求可靠的解决方案，激光诱导石墨烯(LIG)应运而生，成为一种便捷、有效且规模化的策略，通过在室温环境下对某些聚合物(薄膜)进行激光刻划，实现了石墨烯材料的一步成型，为高性能结构、装置的开发带来了希望。激光诱导石墨烯(LIG)技术与其他激光制备工艺(如激光还原氧化石墨烯(LRGO)和激光辅助化学气相沉积石墨烯)相比，提供了更加直接和更高效的石墨烯成型手段，避免了光掩模和印刷介质的使用。随着对激光光热反应机理的深入了解，目前多种天然或合成聚合物均已被证明本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：利用真空袋铺层固化成型工艺，铺设至少两层玻璃纤维-环氧树脂预浸料制备复合材料；/nS2：使用矢量模式下工作的10.6μm CO

【技术特征摘要】
1.一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：利用真空袋铺层固化成型工艺，铺设至少两层玻璃纤维-环氧树脂预浸料制备复合材料；
S2：使用矢量模式下工作的10.6μmCO2激光平台在固化后的预浸料即成型复合材料外层表面进行激光诱导，生成具有预先设计图案的激光诱导石墨烯，实现自转化的激光诱导石墨烯集成在复合材料表面，形成自转化的石墨烯复合材料。


2.一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：使用矢量模式下工作的10.6μmCO2激光平台在未固化的非顶层玻璃纤维-环氧树脂预浸料上进行激光诱导，生成具有预先设计图案的激光诱导石墨烯；
S2：利用真空袋铺层固化成型工艺，铺设至少两层玻璃纤维-环氧树脂预浸料制备复合材料，在复合材料固化成型过程中，实现自转化的激光诱导石墨烯嵌入复合材料内部，形成自转化的石墨烯复合材料。


3.根据权利要求1或2所述的一种自转化的多功能石墨烯复合材料制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗斯达，王冠韬，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京;11