環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料導(dǎo)熱性研究.pdf

1、本文利用凝膠板法，對于環(huán)氧樹脂在不同固化劑用量下的凝膠時間進行了測定，分析了樹脂的凝膠時間的影響因素。采用DSC對樹脂進行了差熱分析，利用Kissinger法和Flory法分別計算出了樹脂體系的活化能為：65.4kJ/mol和65.80kJ/mol。Kissinger法對反應(yīng)機理分析得出樹脂固化反應(yīng)級數(shù)為1.86。對不同溫度下的凝膠時間進行分析，確定出制定出樹脂的固化工藝為：70℃預(yù)固化1小時，80℃固化4小時，然后隨模具或烘箱自然冷卻

2、。 另外，根據(jù)非穩(wěn)態(tài)法測定熱導(dǎo)率的方法，自制了一套熱導(dǎo)率測試裝置，為本研究的開展提供了方便。在此基礎(chǔ)上，制備了環(huán)氧樹脂和導(dǎo)熱填料的復(fù)合體系澆注體，對其進行導(dǎo)熱測試和分析以后發(fā)現(xiàn)：隨著填料添加量的增加導(dǎo)熱性能提高，并且有突變現(xiàn)象；在相同的添加量下，導(dǎo)熱性能依次是碳化硅/環(huán)氧＞石墨/環(huán)氧＞氧化鋁/環(huán)氧，用導(dǎo)熱“網(wǎng)絡(luò)”模型分析了原因。 本文創(chuàng)新性的將導(dǎo)熱填料和纖維布增強樹脂基復(fù)合材料復(fù)配，對其進行了導(dǎo)熱性分析，發(fā)現(xiàn)：隨著填料含

3、量的增加，導(dǎo)熱性能也增加，但是在填料添加范圍內(nèi)沒有出現(xiàn)突變的情況，然后從內(nèi)部導(dǎo)熱機理進行了分析，填料是晶體類型，導(dǎo)熱時依靠的是聲子，導(dǎo)熱快；環(huán)氧基體是非晶型材料，導(dǎo)熱時主要依靠的內(nèi)部原子的熱振動，導(dǎo)熱慢；在研究的添加量范圍內(nèi)，填料為基體所包覆，所以導(dǎo)熱性能和基體有很大關(guān)系，綜合導(dǎo)熱性能低。 同時，對澆注體和復(fù)合材料進行了力學(xué)性能分析，發(fā)現(xiàn)隨著填料的加入，力學(xué)性能下降，填料的加入破壞了材料內(nèi)部的一致性，填料和樹脂之間的結(jié)合不夠緊密