环氧树脂/空心玻璃微珠复合泡沫材料的制备研究

发布时间：2020-12-19 17:35

　　随着人类海洋探索和开发领域进程的不断加快,深海固体浮力材料在海洋工程应用领域发挥着越来越重要的作用。在深海环境下,固体浮力材料面临着大潜深及高静水压的环境特点,因此,低密度和高强度成为固体浮力材料应具备的材料性能。研究高性能固体浮力材料,使其具备高抗压强度和低密度,同时兼具较高的可靠性,成为目前固体浮力材料的研究热点。而由空心玻璃微珠与环氧树脂复合的纯复合泡沫浮力材料,能在低密度条件下保持足够的强度,具有高压缩强度质量比,能应用于更深的海水深度,因此受到国内外广泛关注和研究。本文通过空心玻璃微珠填充环氧树脂E-54/DDM（4,4′-二氨基二苯基甲烷）体系,制备了密度0.53g/cm3,抗压强度44.25MPa的复合泡沫材料。通过非等温DSC研究了复合泡沫材料的固化过程,分析了复合泡沫材料的固化动力学及玻璃化转变温度;研究了复合泡沫材料的密度及微观结构;系统地分析了空心玻璃微珠改性、固化剂用量、稀释剂添加量及空心玻璃微珠填充量对复合泡沫材料力学性能的影响;并通过Turesanyi公式和ANSYS仿真分析,研究了复合泡沫材料的压缩强度及其破坏机理。研究表明,相比环氧树脂E-54/DDM固... 

【文章来源】：机械科学研究总院北京市

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

复合泡沫材料微观结构示意图

固体浮力材料的制备工艺路线图

密度测试装置示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]环氧树脂对深海设备复杂结构防腐用填充材料的吸水行为影响研究[J]. 张海宽,王鹏,张鹏,张茂伟,刘连河.  全面腐蚀控制. 2015(12)
[2]空心玻璃微珠强度分析的数学模型[J]. 王宏,方红杰,蓝庆东,黄俊杰,牛文昊,姜淳.  上海交通大学学报. 2015(11)
[3]考虑界面效应的复合泡沫塑料弹性性能数值仿真预测与试验研究[J]. 喻明,朱平,马颖琦.  复合材料学报. 2013(03)
[4]空心玻璃微珠制备方法及应用研究进展[J]. 彭寿,王芸,彭程,彭小波.  硅酸盐通报. 2012(06)
[5]深潜用固体浮力材料的研究进展[J]. 张世政,于良民,李昌诚,赵海洲,路艳红.  广州化工. 2012(18)
[6]深度与高度——7000米深海科考侧记[J]. 陈怡.  创新科技. 2012(07)
[7]树脂基深水浮力材料压缩性能研究[J]. 乔英杰,韩哲,陈俊英,张印桐,柯红军,梁富浩.  材料科学与工艺. 2012(03)
[8]浸泡腐蚀对HGB/EP复合材料力学性能的影响[J]. 张遵乾,李慧剑,梁希,李欣.  燕山大学学报. 2011(05)
[9]环氧树脂复合泡沫材料的制备研究[J]. 魏海博,陈一民,何斌,杨勇,马晓雄.  工程塑料应用. 2011(09)
[10]空心微珠/环氧树脂高强浮力材料的性能及断裂分析[J]. 林碧兰,路新瀛,陈勤.  复合材料学报. 2011(03)

博士论文
[1]具有二阶段固化特征形状记忆环氧固化动力学及性能研究[D]. 孙鹤.哈尔滨工业大学 2014
[2]空心颗粒复合材料力学性能的数值仿真对策研究[D]. 梁希.燕山大学 2013
[3]高导热聚合物基复合材料的制备与性能研究[D]. 虞锦洪.上海交通大学 2012

硕士论文
[1]玻璃微珠/环氧轻质复合材料的制备及力学性能预报[D]. 宋超.哈尔滨工程大学 2012
[2]空心玻璃微珠填充CTBN改性环氧树脂的固化机制及性能评价[D]. 柯红军.哈尔滨工程大学 2012
[3]深海用聚合物基浮力材料制备及性能表征[D]. 潘鹏举.浙江大学 2005



本文编号：2926302