等离子处理下纤维增强木梁设计与制造研究开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的目的是通过对增强纤维表面处理，提高纤维与胶粘剂界面粘结强度，改善增强纤维木质复合材料的界面性能，从而提高纤维及木质复合材料的力学性能，以达到增强木梁物理力学性能的目的。

作为四大建筑材料之一，木材是唯一对的可再生的材料，其加工能耗低，对环境污染小，是一种真正的环保材料。

但木材自身的材性缺陷（结疤、斜纹、裂纹等）和环境因素（雨水侵蚀、微生物破坏）导致木结构需要频繁地维护和修复，而建筑物使用功能和作用荷载的改变，导致木结构需要改造和补强。

2. 国内外研究现状分析

（1）.美国于六十年代后期就开始重点研究和发展增强纤维，纤维增强木质复合材料主要是指通过一些无机纤维和合成纤维以纤维或由此织成网或布的形式增强木质材料，以改善其力学性能的不足。

（2）.纤维增强木质复合材料的增强纤维主要有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维等。

纤维增强木材的形式主要有直接用纤维增强（单丝纤维束、纤维布等）（frw）和纤维增强树脂（frp）与木材复合增强。

3. 研究的基本内容与计划

本课题的研究内容如下：（1)．用常温等离子处理碳纤维，研究增强木材以及木材与纤维的胶合性能。

（2）．确定胶合梁的尺寸以及组坯方式，所选胶黏剂及用胶量，工艺路线，生产出纤维增强的胶合木梁并进行浸渍剥离试验、胶层剪切强度试验、抗弯性能测试。

本课题的研究计划1.2015年1月底 完成开题报告及文献综述，并进行试验前期准备。

4. 研究创新点

本课题创新点如下：（1）研究了常压等离子处理碳纤维对其表面性能及碳纤维/木质复合材料性能影响。

(2)设计纤维增强胶合梁的生产工艺并进行性能测试。