自修复环氧树脂复合材料的制备及性能研究

来源 :江苏大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:deqiangranran
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
复合材料在生活中应用非常广泛,但复合材料在使用过程中受周围环境影响,会不可避免地产生微裂纹、局部损伤以及内部分层等缺陷,如不及时修复,将带来严重的隐患。而内部损伤很难被使用者检测,它又常常成为材料使用性能,尤其是力学性能劣化的直接因为,从而对复合材料的使用带来严重地隐患。为此提出具有自诊断、自修复功能的智能复合材料,这种材料可以在基体损伤后,采用粘结材料和基体相复合的方法对材料的损伤破坏进行自修复,恢复材料原有的性能。为研究该智能材料,选用一种热固性树脂-环氧树脂作为基体材料,热塑性材料缩水甘油封端基双酚A-环氧氯丙烷共聚物作为修复剂,研究修复剂的填充量、修复温度、修复时间对基体材料修复效率的影响;同时研究自修复材料的多次修复能力;用化学改性的方法改性修复剂提高材料的修复效率。   对添加了未改性修复剂的试样的研究结果表明,随着修复剂填充量的增加,复合材料修复效率提高;修复温度升高,将提高环氧树脂的修复效率;修复时间地增加同样提高自修复材料的修复效率;随着修复次数地增加,修复效率降低,未添加修复剂的试样120℃6 h三次修复比一次修复效率降低15.2%,修复剂填充量为10 wt%的试样同等条件下三次修复比一次修复修复效率仅降低10.5%;金相显微照片显示,修复剂的加入改善了裂纹的修复效果。   对修复剂缩水甘油封端基双酚A-环氧氯丙烷共聚物,用3-苯基丙酸通过熔融法和溶液法地改性研究表明,两种化学方法都能成功地改性修复剂,封锁修复剂分子链末端的环氧基;催化剂的加入,使修复剂的开环反应更加彻底;熔融法改性修复剂的改性效果不如溶液法;溶液法改性时,改性温度为60℃,改性时间为8 h时,加入催化剂的改性效果最好。   对添加了熔融法改性修复剂的试样的研究表明,修复效率随着修复剂含量地增加而提高;随修复时间地增加修复效率提高;修复温度升高修复效率提高;多次修复效率得到一定的提高,修复剂填充量为10 wt%的试样120℃,6 h修复时一次修复和三次修复的效率差仅为5.4%;含有10 wt%熔融法改性修复剂的试样120℃修复9 h后,金相显微镜17.5倍放大照片中,裂纹几乎观察不到,而在112.5倍放大的情况下,仍能隐约看到试样表面有裂纹存在。   溶液法改性修复剂修复效率的规律和熔融法改性修复剂相似,多次修复效率比熔融法改性修复剂的修复效率进一步提高,修复剂填充量为10wt%的试样120℃,6 h修复时一次修复和三次修复的效率差为3.8%,且金相显微照片显示,120℃修复9 h后,即使放大112.5倍放大也观察不到裂纹。   改性前后修复效率比较发现,两种改性方法改性后的修复剂修复效果优于未改性修复剂的修复效果,90℃、120℃时溶液法改性修复剂修复效果最好,且随时间的增加修复效率提高,150℃时改性后的修复剂修复效果略低于不改性的修复,改性后的修复剂和树脂基体发生反应,使改性后的修复剂失去修复能力。
其他文献
小时候家境贫寒,家人的生日常被忽略,生活过得没有一丝仪式感.有天老师对我们说,一些特别的日子,用心地过,长大后就会成为最珍贵的记忆.rn我记在心上.不久就是父亲的生日,摸
期刊
铁电移相器由于具有众多优点,受到了广泛关注。为了满足铁电移相器的设计要求,铁电材料必须具有适中的介电常数、低的损耗角正切以及较高的可调率。钛酸锶钡基材料在室温下具
今年七夕,是我和丈夫婚后的第七年.俗话说“七年之痒”,但我俩可丝毫不觉得这会是个坎.相反,正是因为有了这7年日日夜夜的相互陪伴与扶持,我们更加确信,当初不顾家人反对,坚
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
与微软的一部分告别,似乎成了我们生活中的一部分.Lumia变成了一段故事, Windows Phone成为记忆,巨头在移动时代奋力挣扎的痕迹逐渐被时间抹去.rn6月28日,微软宣布计划永久关
期刊
两个节律rn为什么“中午吃饱了就困”?在回答这个问题之前,我想先介绍一下人的清醒与睡眠,主要受两个周期影响,一个叫昼夜节律,一个叫内生平衡节律,这两个节律共同作用,形成
期刊
从我们拿起相机,到拍出美丽图片,看似过程简单,但这画面背后是你的人生阅历,这种阅历通过画面的形式感,描述给欣赏的读者,这就是交流。现如今快节奏的生活方式,人们对文字的
学位
小王在美国学习三年结束,本想到家与妻子亲热一番。没想到妻子正在别人的怀抱里,并严肃地告诉他:他们已经离婚了,所有财产都归她。小王一无所有地被扫地出门了。他愤怒地找法院讨说法,自己竟然在一无所知的情况下“被离婚”。法院耐心地跟他解释。小王出国后,他妻子起诉离婚。法院通知找不到当事人,只好登报通知,过了一定期限仍然找不到当事人,只能缺席审判。被告找不到,所有财产只能划归原告。判决后,过了上诉期限,这次
期刊
污水中氮、磷的过量排放引起的水体富营养化问题已成为国内外政府和公众最为关注的环境问题之一。近年来污水生物脱氮除磷技术始终是污水处理领域研究的热点,但污水生物脱氮除
学位