收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

深海用聚合物基浮力材料制备及性能表征

潘鹏举  
【摘要】:用空心玻璃微珠填充环氧树脂,制备了低密度、高强度和低吸水率的复合材料,所制备材料的密度为0.682g/cm~3,压缩强度为75.91MPa,压缩模量为1.540GPa,室温下饱和吸水率小于3%。 实验研究了空心玻璃微珠(HGM)体积分数(V_f)、粒径、HGM表面偶联剂处理、固化剂2-乙基-4-甲基咪唑(2,4-EMI)用量和活性稀释剂正丁基缩水甘油醚(BGE)用量对复合材料机械性能的影响。实验表明:随着V_f的增大,材料压缩强度减小,压缩模量和弯曲模量增大;当V_f/0.20时,V_f对弯曲强度和冲击强度的影响不大,但当V_f0.20时,随着V_f的增大,材料弯曲强度和冲击强度急剧减小。在压缩过程中,试样的断裂由剪切力引起,扫描电镜(SEM)观察发现:当V_f0.30时,材料破坏由HGM的破裂引起,所以偶联剂表面处理对压缩性能影响不大。随着2,4-EMI用量的增加,材料韧性提高,冲击强度增大,压缩模量减小。加入BGE后,材料的冲击强度提高,但是压缩强度和模量减小。 研究了复合材料在不同温度下去离子水和盐水中的吸水性和吸水对机械性能的影响。结果表明:在室温下,材料饱和吸水率较小;随着温度的升高,材料饱和吸水率、初始时吸水速率和水扩散系数增大。与在去离子水中相比,材料在盐水中饱和吸水率、初始时吸水速率和水扩散系数较小。吸水对材料的机械性能影响较大:在室温下吸水后,材料压缩强度和弯曲强度变化不大,但在60℃条件下吸水后,强度降低较大;吸水后材料的模量减小,随着水温的升高,模量的减小越剧烈;另外在与去离子水中相比,在盐水中吸水对材料强度和模量的影响较小。 用DSC研究了2,4-EMI固化双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEBA)的固化动力学。随着2,4-EMI用量和固化温度的增加,固化反应速率增加。随着2,4-EMI用量的增大,固化产物玻璃化温度先增大后减小;根据DSC测试结果,确定了固化工艺条件。从反应机理出发,建立了微观固化动力学模型,该模型可以预测部分实验结果,但对固化后期偏差较大。从扩散的角度在模型中引入临界固化度和扩散因子,进一步建立扩散控制固化动力学模型,该模型能很好地预测实验数据。 用端羧基丁腈橡胶(CTBN)、液体聚硫橡胶(PSR)和聚氨酯(PU)对环氧树脂体系进行了增韧研究。结果表明:加入CTBN、PSR和PU后,纯环氧树脂和复合材料的韧性均提高,但模量和强度有所减小。SEM观察发现:CTBN在环氧树脂中呈橡胶相析 浙江大学硕卜学位论文 出,当CTBN用量较大时,形成双连续相结构;而PSR和PU增韧环氧树脂体系呈单一 相存在。 分析了HGM填充环氧树脂预聚物悬浊液的流变性质。随着岭的增大,体系粘度急 剧增加;加入BGE可以有效降低体系的粘度。最后表征了复合材料的声学性能,材料 的声透射系数较大,加入HGM和CTBN后,材料特性阻抗与水更加匹配。 关键词:空心玻璃微珠,环氧树脂,机械性能,固化动力学,吸水,增韧 沙


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;如何分选空心玻璃微珠[J];中国粉体工业;2007年02期
2 李秀云;;秦皇岛市玻璃厂已生产出空心玻璃微珠[J];砖瓦世界;1991年10期
3 王贵军,樊洪斌,宋六九,谢军;玻璃微珠在复合材料中的应用[J];纤维复合材料;2001年03期
4 王元超;;空心玻璃微珠的开发与应用[J];应用科技;1984年02期
5 张立生,王喜富,赵丽杰;浅析空心玻璃微珠在乳化炸药中的应用[J];煤炭技术;2001年09期
6 徐美君;浅谈玻璃微珠[J];玻璃;1985年01期
7 梁基照;PVC/HGB拉伸性能的研究[J];合成树脂及塑料;2002年04期
8 凌国平;影响空心玻璃微珠化学镀镍均匀性的因素[J];表面技术;2004年04期
9 凌国平,张超,岳远见;低密度磁性粉末的制备[J];功能材料;2004年05期
10 潘鹏举,单国荣,黄志明,翁志学;空心玻璃微珠填充环氧树脂复合材料压缩性能研究[J];中国塑料;2004年08期
11 ;四种空心玻璃微珠复合新材料研制成功[J];应用科技;1985年02期
12 周秋明,王建华,田春蓉,芦艾,尚蕾,杨鸣波,李忠明,黄锐;空心玻璃微珠复合聚氨酯泡沫的模塑成型收缩率[J];塑料工业;2002年05期
13 王宇 ,张骁勇,毛丽,曹志壮;空心玻璃微珠化学镀银的研究[J];材料科学与工程学报;2004年05期
14 孙春宝;邢奕;王啟锋;;空心玻璃微珠填充聚合物合成深海高强浮力材料[J];北京科技大学学报;2006年06期
15 胡传群;曾黎明;胡兵;;空心玻璃微珠在复合材料中的应用研究[J];化学建材;2008年03期
16 赵书兰;李守仁;梅其志;林惠兰;;一种新型复合材料——玻璃微珠软质橡胶[J];应用科技;1987年04期
17 杨庆泉,李齐方,王静,张立群;空心玻璃微珠改性环氧树脂印刷电路板基材[J];中国塑料;2002年11期
18 李延升,马承银;水合钛离子包膜空心玻璃微珠机理的研究[J];中国粉体技术;2004年05期
19 杨玉香;邵谦;郑衡;葛圣松;;空心玻璃微珠表面化学镀镍磷合金[J];表面技术;2007年01期
20 谢志坚;叶林铭;唐振华;黄光速;;空心玻璃微珠对硅橡胶动态力学性能的影响[J];橡胶工业;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杜海芹;方卫民;陆晓星;鲁旻阳;;石墨/乙烯基酯树脂复合材料固化动力学研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
2 李涛;边立峰;胡祥正;;新型含不饱和双键的胆酸高分子化合物的固化动力学研究[A];中国化学会第28届学术年会第7分会场摘要集[C];2012年
3 王英杰;阳宁;金星;;深海矿产资源开发利用技术的现状及其发展趋势[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
4 王育华;张建民;肖凤娟;梁小佳;;聚苯乙烯包覆空心玻璃微珠在涂料中的热反射性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第3分册)[C];2010年
5 黄世鲜;;多功能新材料——空心玻璃微珠[A];第六届全国粉体工程学术大会暨2000年全国粉体设备-技术-产品交流会会议文集[C];2000年
6 王芸;彭程;彭小波;倪嘉;王华文;;空心玻璃微珠的应用研究现状[A];中国硅酸盐学会玻璃分会2009年全国玻璃科学技术年会论文集[C];2009年
7 贾智源;赵俊山;邱桂杰;陈淳;薛忠民;付绍云;;风电叶片用环氧树脂的固化动力学研究[A];复合材料:创新与可持续发展(上册)[C];2010年
8 徐亚君;杨伟;杨鸣波;谢邦互;;空心玻璃微珠填充对共聚聚丙烯成型收缩率的影响[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
9 李站;陈金鹰;;深海快速通信技术分析与应用前景[A];四川省通信学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 任平;;深海热液资源和开发技术[A];中国石油和石化工程研究会第八届年会文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡福田;高性能聚四氟乙烯覆铜板研究[D];华南理工大学;2005年
2 秦华伟;海底表层样品低扰动取样原理及保真技术研究[D];浙江大学;2005年
3 刘文彬;芴基环氧树脂及固化剂的合成与性能研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
4 兰华林;深海水声应答器定位导航技术研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
5 吴湘锋;空心微珠的制备及其高强轻质树脂基复合材料的结构与性能研究[D];天津大学;2011年
6 孙向东;MC尼龙的合成、改性研究[D];东北大学;2006年
7 李刚;聚砜纳米纤维膜增韧环氧树脂及其碳纤维复合材料的研究[D];北京化工大学;2008年
8 潘国元;耐热新型环氧树脂的合成、固化反应及结构性能研究[D];北京化工大学;2007年
9 吴世军;深海热液保真采样机理及其实现技术研究[D];浙江大学;2009年
10 蔡智奇;液晶环氧树脂的合成与固化行为研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘鹏举;深海用聚合物基浮力材料制备及性能表征[D];浙江大学;2005年
2 周金磊;空心玻璃微珠/环氧树脂复合材料的制备及性能研究[D];中国海洋大学;2013年
3 贾琦;SiO_2改性硬质泡沫复合材料的成型及性能分析[D];哈尔滨工程大学;2011年
4 李峰;木质素基环氧树脂的合成及其固化动力学研究[D];安徽理工大学;2013年
5 杨文玮;酚醛环氧乙烯基酯树脂贮存稳定性及固化动力学的研究[D];华东理工大学;2012年
6 蒋卓娟;新型磷/氮阻燃环氧固化剂的制备、性能及固化动力学研究[D];湖南大学;2012年
7 罗开元;UV体系固化动力学研究[D];北京印刷学院;2013年
8 曹志荣;爱施德公司营销组织变革——深海模式[D];中南大学;2004年
9 李延升;反射近红外辐射涂料的研究[D];中南大学;2004年
10 王晓飞;真空辅助树脂传递模塑成型中树脂性能分析及对工艺的影响[D];华南理工大学;2012年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 隋衡;美军“海马”潜入3000米深海[N];中国国防报;2005年
2 中国海洋学会理事长 杨文鹤;深海奥秘一览无余[N];科技日报;2001年
3 王春;我国科研向深海进军[N];科技日报;2004年
4 记者 晓义;一半是海水 一半是健康[N];中国食品质量报;2003年
5 滕继濮 陈鹰 (本报记者 滕继濮);打造深海探测的“手”和“眼”[N];科技日报;2010年
6 ;探险,到深海最深处[N];21世纪经济报道;2010年
7 编译 徐冰川;揭开百年“深海巨怪”之谜[N];北京科技报;2004年
8 本报记者 朱广菁 裴广江;深海高技术问鼎郑和路[N];大众科技报;2005年
9 洪丹;九发深海矿泉开发填补“海洋健康生态经济”空白[N];中国食品质量报;2005年
10 亦土;深海竞争需实力说话[N];中国海洋报;2009年
 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