刘新宇
,
刘锐
,
程圣利
,
王锦艳
,
蹇锡高
高分子材料科学与工程
以含二氮杂萘酮联苯共聚芳醚砜(PPBES)为树脂基体,连续碳纤维T700-12K为增强材料,采用溶液浸渍和模压成型的方法制备出单向复合材料.通过对复合材料样条进行三点弯曲以及短梁剪切力学性能测试,考察了复合材料纤维体积分数、模压成型温度、成型压力及保压时间对复合材料弯曲强度、模量及层间剪切强度的影响.分别测试了复合材料在干态及湿态下的高温力学性能的变化规律.结果表明,当复合材料纤维体积分数为63%,模压成型温度为350℃,成型压力为4 MPa,保压时间为20 min时,复合材料的力学性能最佳.动态热机械性能测试结果表明复合材料在230℃之前,储能模量保持稳定.而水煮48 h后复合材料的吸水率为0.3%.
关键词:
二氮杂萘酮联苯
,
共聚芳醚砜
,
连续碳纤维
,
复合材料
,
高温力学性能
田卓
,
贾德昌
,
段小明
,
杨治华
,
周玉
材料科学与工艺
BN陶瓷因SiO2的引入而使材料的力学性能得到了改善,但依旧存在强度低的不足,为此,本研究将通过在基体中引入高强度、高模量的SiAlON相作为增强相来进一步提高材料的力学性能.以BN、SiO2、AlN为原料,采用热压工艺制备出BN基复合陶瓷.通过高温力学性能测试和扫描电镜(SEM)观察,研究了AlN添加量对复合陶瓷高温力学性能和断裂行为的影响.研究表明:复合陶瓷的高温弯曲强度随着温度的升高而呈先升高后降低的趋势,并在1 300℃达到最大值,而强度的升高主要是由于升温过程中内应力的缓解所致.对于添加体积分数5%AlN的复合陶瓷,在1 300℃时其高温弯曲强度达到376.7 MPa,与室温条件下的弯曲强度相比提升了52.5%,当温度升至1 500℃时其高温弯曲强度为272.0 MPa,具有良好的高温力学性能.
关键词:
BN基复合陶瓷
,
SiAlON
,
高温力学性能
,
断裂行为
,
弯曲强度