本文主要研究内容
作者秦永乐（2019）在《高性能碳纤维增强耐高温BMI复合材料的研制与性能研究》一文中研究指出：双马来酰亚胺（BMI）树脂作为一种高性能复合材料基体,因其具有优良的耐热性和优异的工艺性而被广泛应用于航空航天领域。但由于BMI树脂固化物交联密度高、脆性大,其应用受到一定限制。近年来,国内已成功研制出T800级高强中模和M40J级高强高模碳纤维,面对航空航天领域对高性能耐高温复合材料的需求,需进一步研发能与两种新型国产高性能碳纤维匹配的耐高温BMI树脂体系。通过向聚芳醚砜（PES）分子链上引入咪唑结构单元,合成了一种改性共聚物作为耐高温BMI树脂的增韧剂。采用差示扫描量热法（DSC）与热重分析（TGA）测试表征了产物的耐热性能和力学性能。结果表明:引入咪唑结构不影响共聚物溶解性;随着咪唑结构的增加,共聚物的耐热性能不断提升,玻璃化转变温度（Tg）最高达到350℃;共聚物的拉伸模量随咪唑结构的增加而增加,但是拉伸强度随咪唑结构的增加呈现出先升高后降低的趋势。通过浆料混合法,以改性PES作为增韧剂制备了耐高温BMI树脂,采用扫描电子显微镜（SEM）对树脂的聚集态结构进行了表征,通过流变测试评价了改性树脂的工艺性,通过动态力学分析（DMA）表征了树脂的耐热性能,并测试了树脂浇铸体的力学性能。结果表明:研制的耐高温BMI树脂工艺性良好,满足预浸料工艺以及热压罐成型工艺对树脂黏性及流动性的要求;在树脂固化过程中增韧剂通过相分离机制在微观上形成分相结构,增韧效果良好,当加入的增韧剂含量为15 phr时,树脂浇铸体的冲击韧性提升了57.7%。对耐高温BMI树脂制备的预浸料进行储存老化行为研究,并通过DSC、流变、红外光谱（FT-IR）对老化前后的预浸料进行表征,同时对比研究了预浸料储存老化前后复合材料的力学性能。结果表明:预浸料在室温下的工艺期约为40 d,隔绝O2环境下其工艺期可延长至56 d,储存老化的原因是预浸料在室温空气环境下发生了轻度的交联反应,并且空气中的O2对交联反应有促进作用。复合材料力学性能测试结果表明:预浸料储存老化后复合材料内部孔隙增加,弯曲强度下降13.0%,弯曲模量下降6.5%,层间剪切强度下降10.7%。通过SEM、原子力显微镜（AFM）、微脱粘实验等手段对CCF800H与ZM40J碳纤维界面性能进行表征,将两种纤维分别与树脂A（传统热塑性增韧BMI树脂）和树脂B（本文研制的改性PES增韧BMI树脂）进行复合,制备预浸料和复合材料,并对复合材料力学性能进行测试表征。结果表明:CCF800H碳纤维表面粗糙度和表面化学活性均优于ZM40J碳纤维,CCF800H碳纤维具有更高的界面剪切强度。B树脂与国产高性能碳纤维匹配性良好,各项关键力学性能都达到了较高的水平。耐高温BMI树脂基复合材料的Tg约330℃,复合材料在280℃下的层间剪切强度和弯曲性能保持率在60%以上,满足280℃使用温度对材料性能的要求。
Abstract
shuang ma lai xian ya an （BMI）shu zhi zuo wei yi chong gao xing neng fu ge cai liao ji ti ,yin ji ju you you liang de nai re xing he you yi de gong yi xing er bei an fan ying yong yu hang kong hang tian ling yu 。dan you yu BMIshu zhi gu hua wu jiao lian mi du gao 、cui xing da ,ji ying yong shou dao yi ding xian zhi 。jin nian lai ,guo nei yi cheng gong yan zhi chu T800ji gao jiang zhong mo he M40Jji gao jiang gao mo tan qian wei ,mian dui hang kong hang tian ling yu dui gao xing neng nai gao wen fu ge cai liao de xu qiu ,xu jin yi bu yan fa neng yu liang chong xin xing guo chan gao xing neng tan qian wei pi pei de nai gao wen BMIshu zhi ti ji 。tong guo xiang ju fang mi feng （PES）fen zi lian shang yin ru mi zuo jie gou chan yuan ,ge cheng le yi chong gai xing gong ju wu zuo wei nai gao wen BMIshu zhi de zeng ren ji 。cai yong cha shi sao miao liang re fa （DSC）yu re chong fen xi （TGA）ce shi biao zheng le chan wu de nai re xing neng he li xue xing neng 。jie guo biao ming :yin ru mi zuo jie gou bu ying xiang gong ju wu rong jie xing ;sui zhao mi zuo jie gou de zeng jia ,gong ju wu de nai re xing neng bu duan di sheng ,bo li hua zhuai bian wen du （Tg）zui gao da dao 350℃;gong ju wu de la shen mo liang sui mi zuo jie gou de zeng jia er zeng jia ,dan shi la shen jiang du sui mi zuo jie gou de zeng jia cheng xian chu xian sheng gao hou jiang di de qu shi 。tong guo jiang liao hun ge fa ,yi gai xing PESzuo wei zeng ren ji zhi bei le nai gao wen BMIshu zhi ,cai yong sao miao dian zi xian wei jing （SEM）dui shu zhi de ju ji tai jie gou jin hang le biao zheng ,tong guo liu bian ce shi ping jia le gai xing shu zhi de gong yi xing ,tong guo dong tai li xue fen xi （DMA）biao zheng le shu zhi de nai re xing neng ,bing ce shi le shu zhi jiao zhu ti de li xue xing neng 。jie guo biao ming :yan zhi de nai gao wen BMIshu zhi gong yi xing liang hao ,man zu yu jin liao gong yi yi ji re ya guan cheng xing gong yi dui shu zhi nian xing ji liu dong xing de yao qiu ;zai shu zhi gu hua guo cheng zhong zeng ren ji tong guo xiang fen li ji zhi zai wei guan shang xing cheng fen xiang jie gou ,zeng ren xiao guo liang hao ,dang jia ru de zeng ren ji han liang wei 15 phrshi ,shu zhi jiao zhu ti de chong ji ren xing di sheng le 57.7%。dui nai gao wen BMIshu zhi zhi bei de yu jin liao jin hang chu cun lao hua hang wei yan jiu ,bing tong guo DSC、liu bian 、gong wai guang pu （FT-IR）dui lao hua qian hou de yu jin liao jin hang biao zheng ,tong shi dui bi yan jiu le yu jin liao chu cun lao hua qian hou fu ge cai liao de li xue xing neng 。jie guo biao ming :yu jin liao zai shi wen xia de gong yi ji yao wei 40 d,ge jue O2huan jing xia ji gong yi ji ke yan chang zhi 56 d,chu cun lao hua de yuan yin shi yu jin liao zai shi wen kong qi huan jing xia fa sheng le qing du de jiao lian fan ying ,bing ju kong qi zhong de O2dui jiao lian fan ying you cu jin zuo yong 。fu ge cai liao li xue xing neng ce shi jie guo biao ming :yu jin liao chu cun lao hua hou fu ge cai liao nei bu kong xi zeng jia ,wan qu jiang du xia jiang 13.0%,wan qu mo liang xia jiang 6.5%,ceng jian jian qie jiang du xia jiang 10.7%。tong guo SEM、yuan zi li xian wei jing （AFM）、wei tuo nian shi yan deng shou duan dui CCF800Hyu ZM40Jtan qian wei jie mian xing neng jin hang biao zheng ,jiang liang chong qian wei fen bie yu shu zhi A（chuan tong re su xing zeng ren BMIshu zhi ）he shu zhi B（ben wen yan zhi de gai xing PESzeng ren BMIshu zhi ）jin hang fu ge ,zhi bei yu jin liao he fu ge cai liao ,bing dui fu ge cai liao li xue xing neng jin hang ce shi biao zheng 。jie guo biao ming :CCF800Htan qian wei biao mian cu cao du he biao mian hua xue huo xing jun you yu ZM40Jtan qian wei ,CCF800Htan qian wei ju you geng gao de jie mian jian qie jiang du 。Bshu zhi yu guo chan gao xing neng tan qian wei pi pei xing liang hao ,ge xiang guan jian li xue xing neng dou da dao le jiao gao de shui ping 。nai gao wen BMIshu zhi ji fu ge cai liao de Tgyao 330℃,fu ge cai liao zai 280℃xia de ceng jian jian qie jiang du he wan qu xing neng bao chi lv zai 60%yi shang ,man zu 280℃shi yong wen du dui cai liao xing neng de yao qiu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自南昌航空大学的秦永乐，发表于刊物南昌航空大学2019-07-24论文，是一篇关于双马来酰亚胺树脂论文,高性能碳纤维论文,复合材料论文,预浸料论文,耐高温论文,南昌航空大学2019-07-24论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自南昌航空大学2019-07-24论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：双马来酰亚胺树脂论文; 高性能碳纤维论文; 复合材料论文; 预浸料论文; 耐高温论文; 南昌航空大学2019-07-24论文;