Auswirkung von Amin funktionalisiertem GO auf die mechanischen Eigenschaften CFRP

Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) wurden in den letzten zehn Jahren in großem Umfang eingesetzt, um Leichtbaukonstruktionen zu schaffen, insbesondere unter kritischen Belastungsbedingungen, da sie ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aufweisen. Die Sprödigkeit der Matrixmaterialien und die unzureichende Adhäsion an der Faser-Matrix-Grenzfläche führten jedoch dazu, dass die Verbundstrukturen frühzeitig brachen. Um diesen Problemen zu begegnen, wurden Versuche unternommen, funktionalisierte Graphenoxidpartikel in Nanogröße an der Faser-Matrix-Grenzfläche zu verstärken. In der vorliegenden Arbeit wurden Kohlenstofffasern mit aminfunktionalisiertem Graphenoxid (AGO) mit unterschiedlichem Gehalt (0 Gew.-%, 0,25 Gew.-%, 0,5 Gew.-% und 1 Gew.-%) in Epoxidharz verstärkt, um die Verbundwerkstoffproben im Handauflege- und Kompressionsformverfahren herzustellen. Die Luftblasen aus der Nanoharzmischung wurden mit einer Vakuumpumpe entfernt. Die vorbereiteten Proben wurden gemäß den ASTM-Normen unter Zug-, Biege- und Stoßbelastungen getestet. Es wird erwartet, dass sich alle mechanischen Eigenschaften bei bestimmten Gewichtsprozenten von GO im ausgewählten Bereich verbessern. Darüber hinaus wurde die Fraktographie der besten Zugprobe mit dem REM analysiert, um den Versagensmechanismus der Verbundwerkstoffe zu verstehen.