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偶联剂在环氧树脂/纳米SiO2复合材料中的应用 总被引:36,自引:0,他引:36
采用偶联剂、通过原位分散聚合法制得了环氧树脂/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料。探讨了偶联剂的用量对复合材料性能的影响,利用拉伸试验、冲击试验、扫描电镜、热失重分析等方法研究了加与不加偶联剂的复合材料的结构和性能。结果表明:在偶联剂的作用下,nano-SiO2较均匀地分散在环氧树脂基体中,有效地增加了环氧树脂的强度及韧性,并提高了环氧树脂的耐热性。 相似文献
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EP/纳米SiO2/空心微珠复合材的性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
选用微米级空心微珠和纳米SiO2作为填料,制备环氧树脂(EP)/纳米SiO2/空心微珠复合材料,研究空心微珠用量对复合材料的拉伸性能和冲击性能的影响,采用扫描电镜(SEM)研究复合材料的断裂模式,初步讨论了复合材料的隔热性能。结果表明,纳米SiO2和空心微珠的加入可以提高复合材料的拉伸强度和冲击强度,并且当空心微珠用量为10%、纳米SiO2用量为3%时,复合材料的各项力学性能最佳。随着空心微珠含量的继续增加,复合材料的拉伸强度和冲击强度均有不同程度的降低,拉伸弹性模量却有提高趋势。此外,空心微珠的加入使复合材料的脆性提高、韧性降低,隔热性能却有所改善。 相似文献
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低温等离子体对PBO纤维表面改性的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
为提高PBO纤维/环氧树脂复合材料的剪切强度,采用低温等离子体结合涂层技术对聚对苯撑苯并双唑(PBO)纤维进行表面改性,分别用SEM、IR对等离子体处理前后纤维表面形态、化学结构进行了表征,通过复合材料层间剪切强度测试,研究不同处理方式对复合材料层间剪切强度的影响。结果表明,等离子体处理后纤维表面粗糙度增加,极性增强。经低温等离子体结合涂层技术处理后,PBO纤维/环氧树脂复合材料的层间剪切强度得到显著提高,较未处理样品提高了39%。 相似文献
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针对传统体育器材环氧树脂碳纤维复合材料脆性大、耐冲击性能差的问题,提出用真空辅助树脂传递模塑成型工艺(VATRM)制备用于体育器材的纳米二氧化硅改性环氧树脂碳纤维复合材料,借助电子万能试验机和落锤式冲击实验机研究了该复合材料的横向拉伸性能和抗冲击性能。结果表明:当纳米二氧化硅质量分数为1%时,纳米二氧化硅/环氧树脂复合材料的横向拉伸性能最佳,断裂伸长率为0.5%;横向拉伸强度为41.7 MPa,拉伸模量为79.9 GPa,比纯环氧树脂碳纤维复合材料的横向拉伸强度、拉伸模量分别提高124.2%和12.5%。经纳米二氧化硅改性的环氧树脂碳纤维复合材料最大冲击力为2 216 N,比纯环氧树脂碳纤维复合材料最大冲击力提高了37.2%左右。 相似文献
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C-B4C-SiC与Ti组分的原位反应及热压烧结 总被引:1,自引:0,他引:1
以炭黑、炭纤维、B4C、SiC、Si、TiO2和TiC为原料制备了不同TiO2和TiC含量的炭/陶复合材料,采用原位合成及热压技术研究了不同TiO2和TiC含量对多组分炭/陶复合材料的组成、结构和性能的影响。在烧结过程中TiO2和TiC与B4C反应原位生成TiB2,Si和TiO2分别与C反应生成SiC和TiC,这些陶瓷相的生成对提高炭/陶复合材料的力学性能有显著作用。加入TiO2能使炭/陶复合材料在较低的温度下实现致密化烧结,获得了抗弯强度达430MPa的炭/陶复合材料 相似文献
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残余应力对TiCp—AIN复合材料的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
本工作采用热压工艺,以Y2O3为烧结添加剂,在1850℃下制备TiCp-AIN复合材料。结果表明:复合材料的密度、抗折强度、断裂韧性受第二相TiCp的影响,通过合理工艺因素选择,可以使复合材料的抗折强度和断裂韧性比基体AIN材料分别提高40%,80%,达到438MPa,5.59MPa·m^1/2。由XRD内应力分析和TEM显微结构测试结果可知,复合材料性能改善原因在于高弹性模型的TiC引入以及AI 相似文献
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以纳米SiOx为改性材料,采用浇铸工艺制备了纳米SiOx/环氧树脂复合材料。探讨了纳米复合材料的分散工艺方法以及不同的纳米SiOx含量对复合材料力学性能和耐热性能的影响。结果表明,当纳米材料质量分数为1%时,复合材料的分散效果好,拉伸强度和断裂伸长率提高到3倍,无缺口冲击强度达11.6kJ/m^2,洛氏硬度和耐热性能也有提高。 相似文献
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MQ硅树脂/纳米TiO_2复合改性环氧树脂的结构与性能 总被引:2,自引:1,他引:1
以环氧树脂(EP)为基体树脂,以MQ硅树脂和纳米TiO_2(nano-TiO_2)同时作为EP的增韧改性剂,由此制备了nano-TiO_2/MQ硅树脂/EP复合材料。研究结果表明:MQ硅树脂已成功接枝在EP分子链上;当m(MQ硅树脂):m(nano-TiO_2):m(EP)=15:3:100时,nano-TiO_2/MQ硅树脂/EP复合体系的耐热性能明显提高,拉伸强度和冲击强度分别提高了66.6%和68.1%,其断面呈韧性断裂特征。 相似文献
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纳米TiO2对PET结晶行为、流变和力学性能的影响 总被引:13,自引:1,他引:13
通过二阶熔融共混法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/纳米二氧化钛(TiO2)复合材料,并使用TEM对纳米TiO2在基体中的分散状态进行了观察。研究了纳米TiO2对PET的结晶行为、流变与力学性能的影响。发现纳米TiO2粒子在PET基体树脂中起到了成核剂的作用,明显提高了基体树脂结晶温度、结晶速率,并使材料的DSC曲线形状发生显著变化,出现熔融双峰。纳米TiO2的加入明显降低了PET的熔体粘度。并且发现在较低和较高剪切速率区,PET/纳米TiO2体系粘度随剪切速率的变化趋于平缓;而在中等剪切速率区,其流动行为表现出假塑性流体特性。纳米TiO2对PET有明显的增强增韧作用,加入3%可使材料的拉伸和断裂强度提高25%;加入1%可使材料缺口冲击强度提高10%。 相似文献
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将纳米TiO_2、稻壳粉、聚氯乙烯(PVC)和稳定剂等按一定比例混合,用挤出成型法制备PVC/稻壳粉木塑复合材料。考察纳米TiO_2添加量对PVC/稻壳粉木塑复合材料性能的影响。实验结果表明,随着纳米TiO_2含量的增加,木塑复合材料的力学性能、防水性能和热稳定性呈现先增加后降低的趋势,但木塑复合材料的表面颜色却随着纳米TiO_2含量的增加而逐渐变浅。当纳米TiO_2含量为1.00份时,木塑复合材料的综合性能最好,与未添加纳米TiO_2的木塑复合材料相比,其拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别提高了40.6%,62.2%和19.7%,8 d的吸水率从2.5%降低为1.6%,表面接触角从78.5°增加到82.1°,800℃时的残炭率从21.1%提高到29.5%。 相似文献
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为了改善芳纶纤维复合材料的界面粘结性能,合成了一种新型树脂(AFR)作为基体,以未经任何表面处理的芳纶纤维作增强材料,制备了芳纶纤维/AFR复合材料。采用测定表面能、接触角、层间剪切强度、横向拉伸性能和扫描电镜观察形貌等方法,从宏观和微观等方面研究了芳纶纤维/AFR复合材料的界面粘结性能。结果表明,AFR树脂与芳纶纤维有相近的表面能,AFR树脂溶液与芳纶纤维的接触角为42.8°,而环氧树脂(EP)与芳纶纤维的接触角为68°,说明AFR树脂对芳纶纤维的润湿性优于EP树脂;芳纶/AFR复合材料的层间剪切强度、横向拉伸强度和纵向拉伸强度分别为74.64MPa、25.34MPa和2256MPa,比芳纶/EP复合材料的相应强度分别提高了28.7%、32.5%和13.4%,其复合材料破坏面的形貌也说明芳纶纤维与AFR树脂之间的界面粘结性能较好。 相似文献
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以兼具引发剂和稀释剂功能的自制BH-1为固化剂,通过引入低黏度活性稀释剂,制备室温固化EP(环氧树脂)胶粘剂;然后以EP/BH-1/活性稀释剂为基体、单向玻璃纤维为增强材料,制备相应的复合材料。研究结果表明:当w(BH-1)=4%时,EP浇铸体的室温(25℃)凝胶时间约为8.5 h和玻璃化转变温度(Tg)为130.9℃,并具有优异的力学性能,其冲击强度为50.0 kJ/m2、拉伸强度和模量分别为0.075 GPa和2.80 GPa、弯曲强度和模量分别为0.136 GPa和3.02 GPa;当m(EP)∶m(BH-1)∶m(活性稀释剂)=100∶4∶10时,复合材料的弯曲强度(0.984 GPa)和层间剪切强度(56.1 MPa)分别提高了26.4%和15.2%。 相似文献
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环氧树脂/PBO纤维复合材料性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
对环氧树脂(EP)/聚对苯撑苯并二恶唑(PBO)纤维复合材料的性能进行初步研究。结果表明,用浓度70%的甲基磺酸(MSA)溶液对PBO纤维表面进行处理,可改善PBO纤维与EP基体的粘结强度,但同时使PBO纤维的拉伸性能降低;对PBO纤维处理2h后,以胺类固化剂固化的EP/PBO纤维复合材料的层间剪切强度比处理前提高41%,以酸酐固化剂固化的EP/PBO纤维复合材料的层间剪切强度比处理前提高48%;前者的层间剪切强度大于后者。 相似文献
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采用纳米聚丙烯酸酯乳液改性纳米Mg(OH)2,通过单螺杆挤出机制备了纳米Mg(OH)2/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,利用红外光谱、扫描电镜、透射电镜等方法对改性前后的Mg(OH)2及Mg(OH)2/LDPE复合材料进行了表征。结果表明:纳米Mg(OH)2表面经纳米聚丙烯酸酯乳液改性后吸附上了一层聚丙烯酸酯;纳米聚丙烯酸酯乳液改性提高了纳米Mg(OH)2的热稳定性,分解温度提高了27℃;改性纳米Mg(OH)2在LDPE基体中分散更为均匀;改性纳米Mg(OH)2的用量为LDPE的15%时复,合材料的拉伸强度比纯LDPE提高了6.5%。 相似文献
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采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)仪和NOL环等方法,对纳米TiO2在环氧树脂(EP)体系中的分散效果、炭纤维表面状态及复合材料性能等进行了系统研究。结果表明:采用高速剪切与超声波复合分散工艺,可以将纳米TiO2均匀分散在EP体系中;当w(纳米TiO2)=2%~3%时,纳米TiO2/EP浇铸体的最大拉伸强度为112 MPa、最大弯曲强度为175 MPa和最大Tg为141.9℃;纳米TiO2可以有效改善炭纤维与EP基体间的界面结合力,形成较理想的界面相,制成的复合材料具有优异的力学性能,其拉伸强度、拉伸模量和剪切强度分别为2.15 GPa、117 GPa和49.9 MPa。 相似文献