環(huán)氧樹脂基梯度阻尼復(fù)合材料的制備及阻尼性能研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂及其復(fù)合材料具有力學(xué)強(qiáng)度高、耐腐蝕性強(qiáng)、電絕緣性好、尺寸穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于機(jī)械、化工、航空航天、船舶等領(lǐng)域。然而其脆性較大，阻尼性能不佳，這限制了環(huán)氧樹脂及其復(fù)合材料的應(yīng)用范圍，尤其是常溫下作為阻尼材料在減振降噪方面的應(yīng)用。因此有必要對環(huán)氧樹脂進(jìn)行增韌改性，提高環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料的阻尼性能。
　　 本文用端氨基聚醚系列柔性固化劑(D400/D2000)混合固化加有稀釋劑(XY678)的環(huán)氧樹脂(CYD128)混合體系

2、。通過調(diào)節(jié)不同配比，增加柔性鏈段的含量，降低交聯(lián)密度，制得了常溫下具有良好阻尼性能且不發(fā)生相分離的環(huán)氧樹脂固化物。通過動態(tài)力學(xué)性能(DMA)測試，研究了XY678、D2000的含量對固化物的損耗因子、有效阻尼溫度范圍、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的影響。結(jié)果表明：增加XY678的含量，固化體系的損耗因子稍有降低，有效阻尼溫度范圍呈增加趨勢，Tg逐漸向低溫移動；增加D2000的含量，固化體系的損耗因子增加，有效阻尼溫度范圍稍有增加，Tg逐漸向低

3、溫移動；當(dāng)XY678含量為30％，CYD128含量為10％時，環(huán)氧樹脂固化體系的阻尼性能較佳，為室溫下高阻尼寬溫域環(huán)氧樹脂類粘彈性阻尼材料。其損耗因子達(dá)到了1.43；Tg為26.7℃，處于常溫范圍內(nèi)；有效阻尼溫度范圍提高到27.3℃，在14.2℃-41.5℃范圍內(nèi)均有較高的阻尼性能。
　　 為提高環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料的阻尼性能，本文采用預(yù)浸漬手糊成型工藝，將不同種類及形式的纖維作為增強(qiáng)材料，一系列具有不同Tg和有效阻尼溫度范圍的環(huán)

4、氧樹脂作為基體，按照設(shè)計的疊層方式進(jìn)行鋪層，制得了常溫下具有梯度阻尼性能的環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料。通過DMA測試其動態(tài)力學(xué)性能，研究了樹脂基體、鋪層方式、纖維種類、纖維形式等因素對環(huán)氧樹脂基梯度阻尼復(fù)合材料阻尼性能的影響。結(jié)果表明：固化物的損耗因子-溫度譜中可見梯度損耗峰，說明出現(xiàn)梯度阻尼效應(yīng)，達(dá)到拓寬有效阻尼溫度范圍的效果。其有效阻尼溫度范圍從13.3℃-47.7℃，達(dá)到了34.5℃，損耗因子為0.516，Tg為23.6℃；以Tg相差較遠(yuǎn)