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碳化硅晶須SICW對環氧樹脂的改性

來源:廣州宏武材料科技有限公司 碳化硅晶須公司    發布時間:2018-02-12瀏覽量:

      晶須因其直徑小、長徑比大,具有高強度、高模量及耐熱性優良等特性,在高分子材料改性中有著獨特的作用。環氧樹脂因其具有強度高、粘結性好、熱穩定性好及強度高、收縮性小等特點在國民經濟的各個領域得到了廣泛應用。晶須改性環氧樹脂可以進一步提高其力學性能(增強增韌)、耐摩擦磨損性能以及抗靜電性能。

      環氧樹脂(EP)是應用最廣泛的熱固性高分子材料之一,具有優良的粘結性、熱穩定性、電絕緣性、耐化學藥品性能及強度高、收縮率小、價格低廉等特點,廣泛應用于涂料、膠黏劑、輕 工、建筑、機械、航天航空、電子電氣絕緣材料以及先進復合材料等各個領域。但由于環氧樹脂固化物脆性大、抗沖擊強度低、易開裂、抗靜電性差等缺點,限制了其進一步應用。

      環氧樹脂膠由環氧樹脂加固化劑,填料等配制而成。具有粘接強度高,硬度大,剛性好,能耐酸,堿,油和有機溶液,固化收縮小等特點。當前環氧膠粘接強度較高,可是對一些高強結構的粘接依舊存在一些不足,需進一步提高粘接強度。

      晶須是在特殊條件下以單晶形式生長而成的直徑極小的纖維,具有高度有序的原子排列結構,因而可接近原子間價鍵的理論強度,用于增強環氧膠粘劑潛力極大。許多研究結果表明,將晶須填充到環氧樹脂基體中,可以有效地解決這些缺點,大幅度提升環氧樹脂的綜合性能。

       碳化硅晶須SIC WHISKER為立方晶須,其晶型與金剛石相同,是目前晶須中硬度最高、模量最大、耐熱性最好的晶須。晶型為β型,其硬度更高,韌性和導電性等綜合性能更好,也是最好的增強增韌材料之一,它能夠顯著提高復合材料的韌性、抗彎強度、硬度、耐磨、耐高溫、抗氧化、熱導、結構穩定、抗熱震性能。

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      經過偶聯劑處理過的碳化硅晶須,能夠很好地穩定分散在基體中,晶須被基體良好浸潤,界面粘結強度增大。通過這個界面,基體和晶須連成一個整體。當基體受到外力作用時,應力可以通過這個界面均勻傳遞,吸收大量能量。一方面,基體中出現裂紋時,晶須在斷開的裂紋表面橋連,可阻礙裂紋的進一步發展;另一方面,裂紋遇到碳化硅晶須,要想進一步發展,就必須破壞或拔除晶須,而晶須強度高,模量高,破壞或拔除晶須需要消耗巨大的能量,而當裂紋繞過晶須,進一步發展,引發更多微裂紋。又因晶須長徑比較大,需要吸收更多能量,從而起到顯著增大EP基體強度和韌性的作用。


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