CF-有機硅樹脂中溫固化復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、有機硅樹脂同時具有有機無機材料的諸多優(yōu)良性能，尤其是其優(yōu)異的耐熱性、介電性和耐候性，使得有機硅樹脂在各個領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用。在熱防護領(lǐng)域，硅樹脂是非常優(yōu)秀的復(fù)合材料樹脂基體，在高溫條件下能夠保持一定程度的力學強度，且能夠適應(yīng)苛刻的工作環(huán)境。
　　本文采用KH550和KH560兩種硅烷偶聯(lián)劑對碳纖維進行改性，通過XPS測試、動態(tài)接觸角測試、動態(tài)浸潤曲線測試以及 DSC測試，研究了硅烷偶聯(lián)劑改性碳纖維性能的影響，包括硅樹脂對碳纖維的浸

2、潤性以及二者的反應(yīng)性，結(jié)果證明接枝過偶聯(lián)劑的碳纖維的浸潤性和反應(yīng)性均增強，且使用 KH550改性效果更佳。
　　本文選用了四乙烯五胺、H256、二丁基二月桂酸錫、道康寧15號催化劑以及低聚硅氮烷五種樹脂固化劑，研究了單一固化劑和復(fù)配固化劑對樹脂固化度的影響，結(jié)果表明，單獨使用一種固化劑或者兩種催化型固化劑配合使用時不能滿足實驗要求，當四乙烯五胺和低聚硅氮烷用量分別為純樹脂質(zhì)量0.4％和5%時，硅樹脂固化度達到了97%，與高溫固化樹

3、脂的固化度僅差1%。通過TG分析樹脂的耐熱性，中溫固化與高溫固化樹脂耐熱性相差不大。
　　使用改性后的碳纖維制備CF/有機硅樹脂中溫固化復(fù)合材料，研究碳纖維改性對復(fù)合材料的力學性能影響，使用掃描電鏡觀察復(fù)合材料的脆斷斷面形貌，結(jié)果證明偶聯(lián)劑改性后，復(fù)合材料在常溫下的力學性能提高，但是與高溫固化復(fù)合材料力學性能仍有一定差距，復(fù)合材料經(jīng)過300℃處理，力學性能變化不大，經(jīng)過500℃處理，硅樹脂體積收縮，破壞了復(fù)合材料的界面，復(fù)合材料的