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《黑龙江省科学院石油化学研究院》 2018年
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耐热600℃胶黏剂的制备

贾新亮  
【摘要】:随着科技的发展,传统的耐高温胶黏剂已经无法满足现代工业及科技发展的需求,航空航天领域的快速发展对耐高温胶黏剂提出了更为苛刻的要求。有机/无机杂化胶黏剂既具备有机胶黏剂较高的室温粘接强度,同时高温条件下具备无机胶黏剂良好的耐热性。因此制备有机/无机杂化耐高温胶黏剂对航空航天领域具有重要的实际应用意义。本文以稀土改性醇溶型磷酸盐添加一定量的酚醛树脂、有机硅树脂、磷腈环氧为树脂主要组分,以Al_2O_3、B_4C、Al_2O_3短切纤维、Si_3N_4短切纤维混合物为无机填料,制备80℃固化4 h(80℃/4 h)杂化胶黏剂。这种杂化胶黏剂的室温剪切强度为15.8 MPa,600℃保温10 min在线测试(600℃/10 min)剪切强度为13.6 MPa,伸长率为5.6%。通过剪切强度、TG、FT-IR、XRD、SEM测试方法考察温度对胶黏剂力学性能、耐热性能、官能团变化、晶体结构和微观形貌的影响。考察了胶黏剂对不同材料粘接性能,结果表明胶黏剂对高温合金钢/高温合金钢、SiC/SiC、高温合金钢/复合材料、钛合金/钛合金材料具有良好的粘接性能。同时胶黏剂具有良好的剥离强度,对处理过的石英布/高温合金钢室温剥离强度2.42kN/m,200℃条件下剥离强度为1.87 kN/m。考察放置条件对胶黏剂剪切强度的影响,表明在敞开环境中放置3 h或在密闭环境放置8 h后,室温剪切强度下降。对胶黏剂的热失重分析,结果表明胶黏剂在1000℃的总质量损失仅为2%。对胶黏剂耐介质性能、空间环境下质损特性、热老化性方面性能进行考察,结果表明:该胶黏剂质损较低,但水煮后剪切强度下降严重,水煮8 h剪切强度为1.2 MPa,下降了93%;600℃老化125 h胶黏剂的剪切强度为13.8 MPa,表明该胶黏剂在600℃条件下具有优异的耐老化性能,可在600℃条件下长期使用。通过XRD、SEM测试手段对老化后微观形貌及晶体结构变化进行分析,表明胶黏剂经过600℃老化后微观形貌及晶体结构无变化。
【学位授予单位】:黑龙江省科学院石油化学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TQ430.6

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【参考文献】
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