结构改性酚醛树脂基高耐磨蚀复合材料

发布时间：2023-10-02 04:58

　　高性能聚合物基复合材料因其高强度、高硬度、高可塑性以及低成本、低质量等独特的优点越来越被广泛应用。但是随着科学技术不断进步和人民生活需求日益提高,在很多严苛的工作环境下,聚合物基复合材料的性能与寿命仍存在不小的问题。比如工作在高磨损环境下的水泵泵体、搅拌机叶片、海洋工程中输送管道等零件,这些零件长期受到水、泥浆、砂料等介质冲蚀磨损[1],同时受到机械内部与设备零件之间的对磨磨损,致使材料性能损失严重至失灵,其寿命往往很短,有的仅有几个月。由于工业生产过程中不可避免的磨损问题的存在,导致设备关键零件使用周期短暂,需要频繁的维修更换,在给工业经济带来极大的损失的同时造成严重的资源浪费。因此性能更加出色的聚合物基耐磨蚀复合材料成为当下研究的热点之一。本文采用酚醛树脂作为聚合物基复合材料的基体树脂,碳化硅作为增强材料制备了酚醛树脂基高耐磨蚀复合材料。为了解决传统酚醛树脂的韧性差,耐热性不足的缺点,本文首先合成了两种耐热性与韧性优良的改性酚醛树脂,对比其性能择出最合适的改性树脂作为基体树脂制备高耐磨蚀复合材料,主要研究内容如下:(1)采用分子设计的方式,将改性剂对苯二甲基二甲醚与4,4’-二氯二...

【文章页数】：54 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 文献综述
    1.1 聚合物基复合材料简介
    1.2 聚合物基高耐磨蚀复合材料简介
        1.2.1 聚合物基高磨蚀复合材料原料
        1.2.2 聚合物基耐磨蚀复合材料应用及研究现状
    1.3 酚醛树脂及其复合材料
        1.3.1 酚醛树脂简介
        1.3.2 改性酚醛树脂性能及研究现状
        1.3.3 酚醛树脂基复合材料应用现状
    1.4 研究目的及内容
第二章 结构改性酚醛树脂
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备
    2.3 实验方案
        2.3.1 实验配方
        2.3.2 改性苯酚的合成
        2.3.3 改性酚醛的合成
        2.3.4 酚醛树脂样条的制备
    2.4 反应机理
        2.4.1 对苯二甲基二甲醚改性酚醛树脂合成机理与反应方程式
        2.4.2 4 ,4'-二氯二苯砜改性酚醛树脂合成机理与反应方程式
    2.5 测试及表征方法
        2.5.1 核磁共振波谱测试
        2.5.2 红外光谱测试
        2.5.3 热重(TG)测试
        2.5.4 热变形温度测试
        2.5.5 力学性能测试
    2.6 结果与讨论
        2.6.1 改性酚醛树脂结构表征
        2.6.2 热重分析
        2.6.3 热变形温度分析
        2.6.4 改性酚醛树脂耐老化性能分析
    2.7 本章小结
第三章 改性酚醛树脂基高耐磨蚀复合材料
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验设备
    3.3 实验方案
        3.3.1 实验配方
        3.3.2 4 ,4'-二氯二苯砜改性酚醛树脂基耐磨蚀复合材料的制备
    3.4 测试及表征方法
    3.5 结果与讨论
        3.5.1 固化剂的用量对改性酚醛树脂基耐磨蚀复合材料的性能影响
        3.5.2 KH550的用量对改性酚醛树脂基耐磨蚀复合材料的性能影响
        3.5.3 扫描电镜分析
        3.5.4 二硫化钼的用量对改性酚醛树脂基耐磨蚀复合材料的耐磨蚀性能影响
    3.6 本章小结
第四章 结论
致谢
参考文献
学术成果



本文编号：3850140