收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

耐低温玻纤布/环氧树脂复合材料的制备及表征

刘海燕  
【摘要】: 目前复合材料与金属(合金)、高分子与陶瓷并列为四大支柱材料,由于其高比强度和高比模量,已广泛应用于人们生产生活的各个领域,在航空航天和国防方面显得尤为突出。人们对通常条件下应用的纤维增强树脂基复合材料已作了大量工作。 随着各种科学技术的发展,对其性能的要求日益提高。比如:应用在月球表面的设备往往需要承受-200~200℃较大温差的苛刻环境,通常的纤维增强树脂基复合材料往往较容易满足较高温度的使用条件,但是在超低温下力学性能的研究却鲜有报道。基于这个原因,本文考虑通过对环氧树脂基体的改性,研究其与玻璃纤维布制备的复合材料的性能变化规律。 针对高交联度的环氧树脂固化物在具有高弹性模量的同时却表现出质脆、易产生裂纹及较差的阻止裂纹扩展能力,在低温区(主要指液氦和液氮温区)更为明显及玻璃纤维增强等存在的问题展开研究,从玻纤布/环氧树脂复合材料的基体改性、成型工艺制定、材料性能及其影响因素等方面进行了较为系统的分析和讨论。 首先,在对环氧树脂基体改性方面,采用树脂内Sol-gel法原位合成不同含量的SiO_2,比较酸性和碱性两种催化体系进行研究。通过透射电镜(TEM)观察体系内生成纳米SiO_2的分散情况,发现碱性催化条件下,SiO_2颗粒易发生团聚,通过调整试剂的加入顺序,使其得到一定的改善。而且SiO_2的加入量对基体材料的增强效果也有很大影响,主要是随着颗粒含量的增加,在环氧树脂集体中团聚现象变得越来越严重,团聚的颗粒造成应力集中,当复合材料受力时裂纹容易沿团聚的颗粒边沿迅速扩展,从而不能很好的起到增强的作用。通过对纳米SiO_2颗粒/环氧树脂浇注体的拉伸性能测试,得出2%SiO_2的加入量是增强效果最好的,拉伸强度提高了60%。在复合材料成型方面,采用树脂传递模塑(RTM)工艺,选用玻璃纤维学性能。实验结果表明,SiO_2的引入使复合材料在室温和低温下(-196℃)的力学性能都得到了较大的提高,而且低温下材料的拉伸强度和模量与室温下相比增大的更为显著,断裂伸长率较室温下略有降低,说明SiO_2在环氧树脂中的原位合成,使得玻纤布/环氧树脂复合材料的强度和韧性在室温下都得到了改善,在低温条件下(-196℃),对复合材料强度提高的程度更为突出。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 齐海元;齐暑华;李美铃;;导热型环氧复合材料的研究进展[J];粘接;2010年07期
2 尚红霞;李更生;李伟祥;;纳米SiO_2/环氧树脂复合材料性能研究[J];化工新型材料;2005年12期
3 曲忠先;焦剑;王轶洁;钟家春;王雪荣;孔德鹏;;炭黑对酸酐固化环氧体系的反应及性能影响[J];中国塑料;2006年03期
4 嵇培军;欧秋仁;柳琼燕;赵亮;;玻纤织物/3068环氧树脂复合材料性能研究[J];高科技纤维与应用;2010年06期
5 张杰;宁荣昌;李红;齐大伟;凌辉;;碳纤维增强环氧树脂基复合材料的性能研究[J];中国胶粘剂;2009年03期
6 倪贵峰;赵军;刘礼华;薛花娟;刘晓亚;陈明清;倪才华;;含笼型倍半硅氧烷的无机/有机杂化物对环氧树脂的改性[J];涂料工业;2009年08期
7 李冰;张晓伟;;环氧树脂基导热复合材料的研究进展[J];中国胶粘剂;2008年01期
8 徐桂芳;管艾荣;徐伟;;负热膨胀ZrW_2O_8改性环氧树脂性能研究[J];材料导报;2009年02期
9 李贞,段跃新,梁志勇;纳米碳管的分散对其增强环氧树脂强度的影响[J];玻璃钢/复合材料;2005年04期
10 洪晓斌;谢凯;刁岩;肖加余;;真空辅助成型(VARI)用低黏度环氧树脂研究进展[J];化工新型材料;2006年08期
11 陈立军;武凤琴;张欣宇;杨建;李荣先;;碳纤维/环氧树脂复合材料的改性及改性机理[J];合成树脂及塑料;2008年01期
12 赵鑫;;环氧树脂/CaSO_4晶须复合材料制备及其性能研究[J];矿冶;2008年02期
13 王杏;关荣锋;田大垒;赵文卿;;蒙脱土改性环氧树脂的研究[J];化学推进剂与高分子材料;2009年01期
14 陈健;孔振武;吴国民;储富祥;;天然植物纤维增强环氧树脂复合材料研究进展[J];生物质化学工程;2010年05期
15 张昊;蔡佩芝;赵东林;沈曾民;;碳纳米管增强环氧树脂基复合材料的制备及其力学性能[J];北京化工大学学报(自然科学版);2011年01期
16 方少明;蔡维真;;环氧树脂/玻璃布复合材料的 TSC 研究[J];河南科学;1991年04期
17 余志伟,葛金龙,周春为;纳米粘土增韧环氧树脂的研究[J];塑料科技;2005年04期
18 付继伟;黄德欢;;多壁碳纳米管的化学修饰及其增强环氧树脂复合材料的性能[J];高分子材料科学与工程;2008年11期
19 孟琨;;环氧树脂/碳化硅晶须导热复合材料的制备研究[J];粘接;2010年02期
20 陈书文;王雁冰;黄志雄;张超;;介孔SBA-15/环氧树脂复合材料的性能研究[J];武汉理工大学学报;2011年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 樊庆春;孙波;黄茂喜;贺曼罗;蒋伟;张露;;环氧树脂增韧剂CYH-277在复合材料中的应用[A];第十三次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];2009年
2 徐家澜;;环氧树脂复合材料的阻燃[A];第六次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];1995年
3 王洪祚;王颖;;环氧树脂梯度功能材料的开拓[A];第十二次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];2007年
4 袁彦超;肖定书;容敏智;章明秋;;室温自修复环氧树脂及其复合材料[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
5 李皓;万怡灶;何芳;黄远;王玉林;周福刚;;三维编织碳纤维/环氧树脂复合材料的表面等离子体处理[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(上册)[C];2008年
6 陈明;龙连春;陈众迎;刘世炳;阳志光;;碳纤维环氧树脂复合材料高低温力学性能及细观结构研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 杜金红;成敬豹;白朔;成会明;;螺旋形炭纤维/环氧树脂复合材料的制备与性能(英文)[A];2006年全国功能材料学术年会专辑(Ⅲ)[C];2006年
8 谢丹;;纤维/环氧树脂复合材料的韧化体系研究[A];第六次全国环氧树脂应用技术学术交流会论文集[C];1995年
9 王伟;段跃新;肇研;石凤;;气相白炭黑对环氧树脂流变特性的影响[A];第十五届全国复合材料学术会议论文集(下册)[C];2008年
10 张扬;;一种新型的轻质复合材料[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许文娇;废弃环氧树脂再生技术及应用研究[D];东华大学;2011年
2 李士伟;电子封装材料用新型环氧树脂的制备及性能研究[D];吉林大学;2009年
3 王建国;多壁碳纳米管/环氧树脂复合材料结构与性能的研究[D];浙江大学;2006年
4 贾丽亚;聚二甲基硅氧烷/二氧化硅复合网络及环氧树脂/聚二甲基硅氧烷互穿网络的研究[D];北京化工大学;2007年
5 尹昌平;共注射RTM制备承载/隔热/防热一体化复合材料[D];国防科学技术大学;2009年
6 袁辉;碳/碳复合材料刚度与强度预测模型研究[D];南京航空航天大学;2009年
7 聂军武;CoFe_2O_4-BaTiO_3磁电复合材料的制备及性能研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 袁磊;利用反应烧结法制备Si_3N_4复合材料及其多孔材料的研究[D];东北大学;2008年
9 康建立;铜基体上原位合成碳纳米管(纤维)及其复合材料的性能[D];天津大学;2009年
10 秦麟卿;含水无机物/热固性树脂复合材料的制备及阻燃性能研究[D];武汉理工大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘海燕;耐低温玻纤布/环氧树脂复合材料的制备及表征[D];哈尔滨工程大学;2007年
2 高岩;纳米材料对环氧树脂增强作用的研究[D];清华大学;2005年
3 刘俊峰;碳纳米管在聚合物中的应用及性能研究[D];南昌大学;2008年
4 刘庆华;超细氮化铝填充改性环氧树脂的研究[D];苏州大学;2005年
5 马军鹏;氰酸酯—环氧树脂共聚物及其笼型低聚硅倍半氧烷杂化材料的研究[D];北京化工大学;2006年
6 张炯;树脂基快速模具材料的研究[D];重庆大学;2007年
7 张新烨;原位聚合法制备纳米ZnO/环氧复合材料及其性能研究[D];南京航空航天大学;2007年
8 张青芳;聚氨酯复合材料及羟基磷灰石基葡萄糖氧化酶电极的研究[D];湖南师范大学;2009年
9 李卞;多壁碳纳米管/环氧树脂纳米复合材料的固化行为及其动态力学性能研究[D];上海交通大学;2009年
10 林明;多壁碳纳米管的功能化及其与环氧树脂复合研究[D];湖南大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 何睿;环氧树脂亟待调整产业结构[N];中国高新技术产业导报;2007年
2 ;国内企业将缩减 实力待提升[N];中国化工报;2006年
3 ;耐腐蚀型环氧树脂研发成功[N];中国高新技术产业导报;2005年
4 顾定槐;配套环氧树脂应尽快国产化[N];中国化工报;2008年
5 晓风;纤维增强复材年耗环氧树脂25万吨[N];中国建材报;2005年
6 记者 刘棉柳;EPMC复合材料发展进入新阶段[N];广东科技报;2005年
7 王雄伟;环氧树脂价格持稳趋升[N];中国化工报;2006年
8 王雄伟;环氧树脂企业开始“雪灾后思考”[N];中国化工报;2008年
9 记者 彭展;全球环氧树脂2015年需求近200万吨[N];中国石化报;2010年
10 王雄伟;我已成环氧树脂消费第一大国[N];中国化工报;2005年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978