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ZrW 2 O 8 /BADCy復(fù)合材料的制備及性能研究

發(fā)布時間:2024-07-11 05:01
  氰酸酯樹脂(CE)是一種高性能熱固性樹脂,具有優(yōu)異的介電性能、力學性能、熱穩(wěn)定性和加工性能等,在電子封裝材料、印刷電路板、高性能雷達罩以及航空航天材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。由于高性能樹脂基復(fù)合材料具有高比強度和比剛度、優(yōu)良的力學性能和熱穩(wěn)定性等特點,是航空航天材料的發(fā)展重點。其中,纖維增強體是航空航天材料用樹脂基復(fù)合材料的重要組成部分。然而由于纖維增強體與樹脂基體間的熱膨脹系數(shù)相差較大,材料間存在熱應(yīng)力,當材料長期處于溫度波動較大的工作環(huán)境中時,容易發(fā)生裂紋或者變形等不良現(xiàn)象。因此,為滿足各領(lǐng)域?qū)Σ牧铣叽绶€(wěn)定性的高要求,有必要適當降低氰酸酯樹脂的熱膨脹系數(shù)。鎢酸鋯(ZrW2O8)是一種具有負熱膨脹特性的陶瓷材料,在很寬的溫度范圍內(nèi)(0.31050 K)具有各向同性的高負熱膨脹系數(shù)(-8.7×10-6°C-1),常被用作復(fù)合材料中的尺寸穩(wěn)定劑。本文采用化學共沉淀法并結(jié)合正交試驗設(shè)計方法制備出純度高的ZrW2O8,然后對ZrW

【文章頁數(shù)】:83 頁

【學位級別】:碩士

【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 降低氰酸酯樹脂熱膨脹系數(shù)的研究進展
        1.2.1 氰酸酯簡介
        1.2.2 低熱膨脹氰酸酯復(fù)合材料的研究進展
    1.3 負熱膨脹材料鎢酸鋯(ZrW2O8)
        1.3.1 ZrW2O8 的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.3.2 ZrW2O8 的負熱膨脹機理
        1.3.3 ZrW2O8 的合成方法
        1.3.4 ZrW2O8 在聚合物復(fù)合材料中的應(yīng)用
    1.4 本課題的研究目的、意義及內(nèi)容
        1.4.1 研究目的、意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 ZrW2O8 的制備與性能表征
    2.1 引言
    2.2 實驗
        2.2.1 實驗原料及儀器
        2.2.2 實驗步驟
        2.2.3 表征
    2.3 ZrW2O8 的制備工藝
        2.3.1 參數(shù)的選擇與試驗設(shè)計分析
        2.3.2 正交試驗設(shè)計的結(jié)果分析
    2.4 ZrW2O8 的性能表征
        2.4.1 ZrW2O8 前驅(qū)體的熱重-差熱(TG-DTA)分析
        2.4.2 XRD分析和SEM分析
        2.4.3 FT-IR及 Raman分析
        2.4.4 ZrW2O8/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的熱膨脹分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 ZrW2O8對BADCy固化和降解反應(yīng)的催化作用
    3.1 引言
    3.2 實驗
        3.2.1 實驗原料及儀器
        3.2.2 實驗步驟
        3.2.3 表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 ZrW2O8 的熱重分析
        3.3.2 ZrW2O8 含水量對BADCy樹脂固化的影響
        3.3.3 BADCy復(fù)合膠黏劑的DSC分析
        3.3.4 ZrW2O8/BADCy復(fù)合材料的FT-IR分析
        3.3.5 ZrW2O8對BADCy樹脂的作用機理
    3.4 本章小結(jié)
第4章 ZrW2O8 的無機表面改性
    4.1 引言
    4.2 實驗
        4.2.1 實驗原料及儀器
        4.2.2 實驗步驟
        4.2.3 表征
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 XRD分析
        4.3.2 SEM-EDS分析
        4.3.3 FT-IR分析及Raman分析
        4.3.4 ZrW2O8 改性前后對BADCy樹脂固化的影響
        4.3.5 DSC分析
        4.3.6 熱膨脹分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 ZrW2O8 的有機表面改性
    5.1 引言
    5.2 實驗
        5.2.1 實驗原料及儀器
        5.2.2 實驗步驟
        5.2.3 表征
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 FT-IR分析
        5.3.2 ZrW2O8 改性前后對BADCy樹脂固化的影響
        5.3.3 DSC分析
        5.3.4 SEM分析
        5.3.5 熱膨脹分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究成果



本文編號:4005288

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