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多壁碳纳米管表面功能化对环氧树脂基复合材料制备和性能的影响的开题报告

1.研究背景和意义：

多壁碳纳米管（MWCNT）因具有良好的力学性能、导电性、热稳定性等优异的性能，成为了集成电路、催化剂、传感器等领域的重要材料之一。同时，MWCNT还可以通过表面功能化实现与聚合物材料的良好相容性，提高复合材料力学性能、热稳定性、抗静电性能等性能指标。

环氧树脂作为一种常见的高分子材料，被广泛应用于各个领域中。但是，环氧树脂的力学性能、阻燃性能等方面有待进一步提高。利用MWCNT对环氧树脂进行表面功能化，可以大幅度提高复合材料的力学性能，同时还可以提高其阻燃性能和电导性能，拓展环氧树脂的应用领域和提高其性能指标。因此，研究MWCNT表面功能化对环氧树脂基复合材料制备和性能的影响具有重要的研究价值和应用前景。

2.研究内容和方法：

本研究将通过以下几个方面，研究MWCNT表面功能化对环氧树脂基复合材料制备和性能的影响：

（1）MWCNT表面功能化：采用不同的化学方法对MWCNT进行表面功能化处理，对表面功能化后的MWCNT进行结构表征和分析，并确定表面功能化对复合材料性能的影响。

（2）复合材料制备：采用溶液浸渍法、热成型法等方法制备MWCNTs/环氧树脂基复合材料，并通过力学性能测试、动态热重分析（TGA）等手段对复合材料进行分析。

（3）复合材料性能测试：对不同条件下制备的MWCNTs/环氧树脂基复合材料进行性能测试，如力学性能测试、热稳定性测试、导电性能测试等。

3.预期结果：

通过对MWCNT表面功能化对环氧树脂基复合材料制备和性能的影响进行研究，本研究预期可以实现以下几方面的结果：

（1）确定不同表面方法对MWCNT表面结构的影响，并对其进行表征和分析；

（2）探究MWCNT表面功能化对环氧树脂基复合材料制备和性能的影响，如力学性能、热稳定性、导电性能等方面的变化；

（3）最终实现通过MWCNT表面功能化提升环氧树脂基复合材料性能的目标，为新型复合材料的研究提供理论基础和技术支持。

4.研究价值：

本研究可以为开发新型高性能复合材料提供一种新的思路和方法，通过表面功能化提升材料性能，具有较高的工业应用前景。同时，对于MWCNT材料的表面分析和改性提供了一定的理论基础，有利于MWCNT材料在相关领域的应用和研究。