環(huán)氧樹脂基復合材料導熱性研究.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法對反應機理分析得出樹脂固化反應級數(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)法測定熱導率的方法，自制了一套熱導率測試裝置，為本研究的開展提供了方便。在此基礎上，制備了環(huán)氧樹脂和導熱填料的復合體系澆注體，對其進行導熱測試和分析以后發(fā)現(xiàn)：隨著填料添加量的增加導熱性能提高，并且有突變現(xiàn)象；在相同的添加量下，導熱性能依次是碳化硅/環(huán)氧＞石墨/環(huán)氧＞氧化鋁/環(huán)氧，用導熱“網絡”模型分析了原因。 本文創(chuàng)新性的將導熱填料和纖維布增強樹脂基復合材料復配，對其進行了導熱性分析，發(fā)現(xiàn)：隨著填料含

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