玻璃纖維增強乙烯基酯樹脂復(fù)合材料在硫酸介質(zhì)中的耐用性評價.pdf

1、玻纖增強乙烯基酯樹脂(GF/VE)復(fù)合材料是目前大型蓄電池槽常用材料，研究其在酸中的腐蝕行為及耐用性對于蓄電池的壽命評價具有重要意義。本文通過升溫加速老化的方法研究了GF/VE復(fù)合材料在不同溫度(35℃，55℃，65℃，75℃)40wt％硫酸介質(zhì)中的腐蝕行為，通過重量法研究了乙烯基酯樹脂澆注體、封邊及未封邊GF/VE復(fù)合材料的質(zhì)量變化，用分光光度法分析了純玻璃纖維、封邊及未封邊GF/VE復(fù)合材料中鐵離子的溶出質(zhì)量變化，另外還研究了腐蝕前

2、后GF/VE復(fù)合材料的彎曲性能、電性能以及微觀形貌的變化。通過對質(zhì)量變化曲線進行擬合計算了純樹脂澆注體、玻璃纖維以及GF/VE復(fù)合材料在硫酸中的腐蝕速率，最后利用溫度加速模型—阿累尼烏斯方程進行最小二乘法一元線性回歸計算GF/VF復(fù)合材料在35℃40wt％硫酸介質(zhì)中的使用壽命。 結(jié)果表明，VE澆注體的質(zhì)量變化率隨腐蝕時間延長先迅速增加，隨后基本趨于恒定；封邊GF/VE復(fù)合材料的質(zhì)量變化率到目前3000h與VE澆注體的變化趨勢一致

3、，而未封邊復(fù)合材料則基本一直處于增加的狀態(tài)。三者的質(zhì)量變化率均隨溫度升高而增加。溶液中鐵離子的質(zhì)量隨腐蝕時間的增加逐漸增加，且趨勢與復(fù)合材料的質(zhì)量變化率曲線基本一致。復(fù)合材料的彎曲強度及體積電阻均隨腐蝕時間而逐漸降低。GF/VE復(fù)合材料的腐蝕初期以樹脂腐蝕為主，主要是小分子進入樹脂，產(chǎn)生溶脹作用，后期當樹脂達飽和，溶液透過樹脂層后，主要以界面破壞及玻璃纖維的溶蝕為主。結(jié)合腐蝕機理，提出分兩個階段預(yù)測封邊GF/VE復(fù)合材料在40％硫酸溶液