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《形狀記憶復(fù)合材料用環(huán)氧樹脂基體的制備與性能-論文.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、形狀記憶復(fù)合材料用環(huán)氧樹脂基體的制備與性能鄧華高軍鵬益小蘇(北京航空材料研究院,中航復(fù)合材料技術(shù)中心,先進(jìn)復(fù)合材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100095)文摘通過引入含柔性分子鏈的環(huán)氧樹脂到普通雙酚A型環(huán)氧樹脂中制備得到了一類形狀記憶復(fù)合材料用環(huán)氧樹脂體系,研究了其形狀記憶、工藝和力學(xué)性能。記憶性能測試表明形狀固定率和形狀回復(fù)率均在98%以上;流變性能分析表明其黏度特性適用于復(fù)合材料液態(tài)成型工藝;樹脂的拉伸性能與同等耐溫等級的結(jié)構(gòu)型樹脂相當(dāng);簡支梁沖擊強(qiáng)度分析表明樹脂體系在室溫和-80qC下的沖擊強(qiáng)度分別大于89和30l【J/m
2、,具有較好的韌性。關(guān)鍵詞環(huán)氧樹脂,形狀記憶復(fù)合材料,液態(tài)成型中圖分類號:TQ323.7DOI:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.04.009PreparationandPropertiesofEpoxyResinMatrixforShapeMemoryCompositesDENGHuaGAOJunpengYIXiaosu(AVICCompositesCenter,ScienceandTechnologyonAdvancedCompositesLaboratory,BeijingInstitut
3、eofAeronauticalMaterials,Beijing100095)AbstractAseriesofepoxyresinmatrixforshapememorycompositeswerepreparedbyintroducinganepoxycontainingflexiblechainsintoaaliphaticaminecuredbi—phenolatypeepoxyresin.Theshapememoryproperties,processingpropertiesandmechanicalpro
4、pertiesoftheresinwerestudied.Boththeshaperetentionrateandtheshaperecoveryrateoftheresinareabove98%.Rheologicaltestsshowthattheresinissuitableforliquidcompositemold—ing.Thetensilestrengthandflexuralstrengthofacuredshapememoryresinarecomparablewithcommercialepoxyr
5、esinsforstructuraluse.Theimpactstrengthofthecuredresinsareallabove89kJ/matroomtemperatureandabove30kJ/mat一80~C.KeywordsEpoxyresin,Shapememorycomposites,Liquidcompositesmolding0引言料具有低密度、易成形、低成本、記憶回復(fù)溫度范圍形狀記憶材料是一類在受到熱、磁、光、電等刺激寬、形變量大等優(yōu)點(diǎn)J。采用形狀記憶聚合物與纖時能夠按程序從臨時態(tài)回復(fù)到固定態(tài)從
6、而實(shí)現(xiàn)主動維增強(qiáng)體復(fù)合得到的形狀記憶復(fù)合材料,可廣泛應(yīng)用變形的智能材料¨J。形狀記憶材料有形狀記憶合于航空航天等領(lǐng)域。金、形狀記憶陶瓷、形狀記憶聚合物和形狀記憶復(fù)合形狀記憶聚合物有熱塑性和熱固性兩種,其中熱材料等J。形狀記憶聚合物屬于智能高分子的一塑性形狀記憶聚合物主要有形狀記憶聚氨酯和聚乙種,在受到合適的刺激時能夠按預(yù)先定義好的方式改烯等j,它的力學(xué)性能較差,只能用于對力學(xué)性能變形狀。形狀記憶聚合物被加工成永久形狀之后,通要求不高的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等。國內(nèi)外開發(fā)的熱固性形狀過一些方法能使它變形并固定為另外一個形狀,稱之記憶樹
7、脂體系主要有不完全固化和完全固化兩種類為臨時形狀,這個過程稱之為“編程”。臨時形狀在型,后者具有較好的力學(xué)性能,在樹脂的力學(xué)性能和受到合適的外部刺激(比如熱、光、電、磁等)時,就會形狀記憶功能方面實(shí)現(xiàn)了平衡,是形狀記憶熱固性樹回復(fù)到它的永久形狀。形狀記憶聚合物及其復(fù)合材脂發(fā)展的主流方向,而國內(nèi)的研究多集中在前者。收稿13期:2013-10-30;修回日期:2014-05-13基金項目:國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)(2010CB631100)作者簡介:鄧華,1986年出生,碩士,工程師,主要研究智能復(fù)合材料及結(jié)
8、構(gòu)。E—mail:denghua1986@yeah.net.-——46.-——宇航材料工藝http:∥www.yhelgy.com2014年第4期本文制備了完全固化的環(huán)氧樹脂體系SMEPX將SMEP1至SMEP4形狀記憶聚合物矩形試樣系列,并對其形狀記憶、流變和力學(xué)性能進(jìn)行了研究。經(jīng)折疊編程后再進(jìn)行升溫回復(fù),測定形狀固定率,回1實(shí)