复合材料学报

作者：席佳琦, 戴亚光, 夏雷, 王玉琼, 杨文刚, 吕卫帮,

关键词：CNT/Cu, 复合材料, 电学性能, 金属化, 雷击防护, 无损分析, 碳纤维增强树脂基,

碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)导电性差，无法满足飞机航行过程中的雷击防护需求。金属化碳纳米管薄膜具备轻质、高导电、高载流的特点，可应用于复合材料雷击防护。采用电化学沉积工艺成功制备了一种碳纳米管(CNT)/Cu复合薄膜，并对其微观结构、电学性能及载流失效行为进行了表征分析。结果表明，CNT/Cu复合薄膜柔性较好，具有明显的梯度结构，铜的含量在薄膜厚度方向上逐渐递减。复合薄膜电导率与Cu同一量级，比电导率为Cu的2倍，载流量及比载流量分别为商用铜网的1.4倍和7倍。复合薄膜中的CNT抑制了Cu在大载流作用下电迁移的发生，进而延长其载流失效时间。基于CNT/Cu复合薄膜制备了CFRP雷击防护试样，进行人工模拟雷击试验及高精度损伤分析，评估雷击防护效果。与商用铜网雷击防护材料相比，CNT/Cu复合薄膜质量减轻61%，且表现出更为优异的雷击防护性能。

来源：2024年第1期

《复合材料学报》期刊编辑部

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