聚合物基復合材料具有比強度高、密度小、吸能減震、易加工、化學穩(wěn)定性好等優(yōu)良特性,SiC微粉具有高強度、高硬度、大模量等特性。SiC微粉作為增強體加入到環(huán)氧樹脂（EP）中,制備的SiC/EP復合材料具有優(yōu)異的力學性能,耐磨性能。本文對SiC微粉進行表面改性,制備出SiC/EP復合材料,對其表面結(jié)構、力學性能以及耐磨性能進行研究。用苯乙烯（St）、順丁烯二酸酐（MAH）、丙烯酸丁酯（BA）單體,通過溶液聚合的方法制備出大分子表面改性劑St-MAH-BA。通過控制溫度和時間研究其對聚合物產(chǎn)率的影響;FTIR測試結(jié)果表明成功合成出三元聚合物St-MAH-BA;TGA表明三元共聚物主要分解區(qū)間在290℃⁴50℃,說明熱穩(wěn)定性良好。分別采用大分子表面改性劑St-MAH-BA和小分子KH560改性SiC微粉,FTIR、TGA、XRD測試結(jié)果表明大分子表面改性劑St-MAH-BA和KH560成功地連接在SiC微粉表面,沒有破壞SiC微粉的物相結(jié)構;粒度測試表明,St-MAH-BA和KH560改性后的SiC微粉粒徑粒徑分布變窄,SiC微粉均勻性變好;SEM測試結(jié)果表明,改性前的Si... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 雙酚A型環(huán)氧樹脂結(jié)構及特性
        1.2.1 雙酚A型環(huán)氧樹脂組成及結(jié)構
        1.2.2 雙酚A型環(huán)氧樹脂的特性
    1.3 雙酚A型環(huán)氧樹脂的改性
    1.4 SiC微粉表面改性方法
        1.4.1 SiC微粉表面結(jié)構分析
        1.4.2 SiC表面改性方法
    1.5 聚合物無機微粉復合材料
        1.5.1 聚合物無機微粉復合材料的研究現(xiàn)狀
        1.5.2 聚合物無機微粉復合材料的制備方法
        1.5.3 無機材料改性聚合物材料的增強機理
    1.6 研究思路、目的及內(nèi)容
        1.6.1 研究思路
        1.6.2 研究目的
        1.6.3 研究內(nèi)容
2 St-MAH-BA合成與表征
    2.1 實驗部分
        2.1.1 實驗藥品
        2.1.2 儀器設備
        2.1.3 實驗合成原理
    2.2 實驗步驟
        2.2.1 單體的精制
        2.2.2 St-MAH-BA的合成
    2.3 結(jié)構表征與性能測試
    2.4 結(jié)果和討論
        2.4.1 溫度與產(chǎn)率的關系
        2.4.2 時間與產(chǎn)率的關系
        2.4.3 St-MAH-BA的FTIR分析
        2.4.4 St-MAH-BA的TGA分析
    2.5 本章小結(jié)
3 SiC微粉表面改性
    3.1 St-MAH-BA改性SiC微粉
        3.1.1 實驗部分
        3.1.2 SiC微粉改性方法
        3.1.3 結(jié)構表征與性能測試
        3.1.4 結(jié)果與討論
    3.2 KH560改性SiC微粉
        3.2.1 SiC微粉改性方法
        3.2.2 結(jié)構表征與性能測試
        3.2.3 結(jié)果與討論
    3.3 兩種表面改性劑改性效果比較
        3.3.1 粒徑尺寸比較
        3.3.2 表面自由能比較
        3.3.3 表觀形貌比較
    3.4 本章小結(jié)
4 SiC微粉/環(huán)氧樹脂復合材料制備與性能研究
    4.1 實驗部分
        4.1.1 實驗原料
        4.1.2 儀器設備
        4.1.3 復合材料制備技術路線
        4.1.4 復合材料制備步驟
    4.2 復合材料表征測試
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 SEM結(jié)果分析
        4.3.2 復合材料力學性能測試
        4.3.3 摩擦磨損測試性能分析
    4.4 本章小結(jié)
5 結(jié)論
    5.1 結(jié)論
    5.2 需要進一步開展的工作
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]苯乙烯-馬來酸酐-丙烯酸丁酯三元共聚物的合成及性能[J]. 段亞沖,王景棚,陳蘇,陳杰,袁才登.  塑料工業(yè). 2014(12)
[2]石墨烯/SiO2雜化材料增強增韌環(huán)氧樹脂基復合材料[J]. 李佳鈮,俞科靜,錢坤,曹海建,盧雪峰,孫潔.  材料導報. 2014(20)
[3]機械活化和粉磨助劑對礦渣微粉作用的研究[J]. 張永娟,郇坤,馮蕾.  粉煤灰綜合利用. 2013(01)
[4]納米SiO2填充短炭纖維/環(huán)氧復合材料的摩擦磨損性能[J]. 郭清兵,譚赟華,李翠金.  高分子材料科學與工程. 2011(07)
[5]原位聚合聚氨酯/納米二氧化鈦復合材料的研究[J]. 王明,唐興.  工程塑料應用. 2011(05)
[6]納米粒子表面改性研究[J]. 萬冰華,費敬銀,高文娟.  材料開發(fā)與應用. 2010(04)
[7]大分子偶聯(lián)劑馬來酸酐-丙烯酸丁酯-苯乙烯三元共聚物的合成及其對納米氮化鋁的表面改性[J]. 喬恒婷,夏茹,章于川.  應用化學. 2010(01)
[8]機械力化學法制備納米晶體的研究進展[J]. 武麗華,陳福.  江蘇陶瓷. 2008(02)
[9]環(huán)氧樹脂增韌研究進展[J]. 周衛(wèi)新,曾黎明.  中國膠粘劑. 2006(05)
[10]表面氧化物含量對SiC漿料黏度影響的研究[J]. 寧叔帆,李鴻巖,陳維,劉斌,陳壽田.  西安交通大學學報. 2005(06)

博士論文
[1]聚氨酯/納米無機復合材料的制備與性能研究[D]. 高曉燕.吉林大學 2011
[2]碳化硅微粉表面改性及其在磨具中的應用[D]. 華勇.鄭州大學 2006

碩士論文
[1]SiC粉體表面改性工藝研究[D]. 王瑞雨.煙臺大學 2014
[2]改性環(huán)氧樹脂粘接SiC顆粒耐磨復合材料的制備及其性能研究[D]. 崔永.西安理工大學 2009



本文編號：3206263