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            東南科儀

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            神舟十一號(hào)順利升空!關(guān)注熱固性樹(shù)脂在航天中的應(yīng)用

            閱讀:900      發(fā)布時(shí)間:2016-10-24
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            一、 什么是熱固性樹(shù)脂 


               熱固性樹(shù)脂與普通樹(shù)脂不同,普通樹(shù)脂又稱為熱塑性樹(shù)脂是具有受熱軟化、冷卻硬化的性能,因?yàn)樗奶匦运灾荒茏鲆话愕纳钣闷罚鵁峁绦詷?shù)脂卻不同,它不同于熱塑性樹(shù)脂它一旦加熱硬化就再也無(wú)法溶化,這種樹(shù)脂在固化前一般為分子量不高的固體或粘稠液體;在成型過(guò)程中能軟化或流動(dòng),具有可塑性,可制成一定形狀,同時(shí)又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而交聯(lián)固化;有時(shí)放出一些副產(chǎn)物,如水等。此反應(yīng)是不可逆的,一經(jīng)固化,再加壓加熱也不可能再度軟化或流動(dòng);溫度過(guò)高,則分解或碳化。這也就是與熱塑性樹(shù)脂的基本區(qū)別。 

             

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            二、 熱固性樹(shù)脂的延伸


               早在美蘇軍備競(jìng)賽之時(shí),對(duì)航天材料的革新就早有需求,鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬,鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域特別是在航天領(lǐng)域應(yīng)用的zui為重要,由于它的耐熱性、強(qiáng)度、塑性、韌性、成形性、可焊性、耐蝕性和生物相容性均較好,而成為鈦合金工業(yè)中的合金打造出“全鈦飛機(jī)”成為那個(gè)時(shí)代的*任務(wù),但一個(gè)時(shí)代的衰落造就另為一個(gè),在現(xiàn)代高速發(fā)展的道路上鈦合金顯得有點(diǎn)格格不入,鈦合金材料成本難以使用在民用工業(yè)領(lǐng)域,飛機(jī)材料金屬用量大,種類多,有句話叫需求造就市場(chǎng),玻璃鋼便橫空出世了,復(fù)合材料的概念是當(dāng)指一種材料不能滿足使用要求時(shí),便加入兩種或者兩種以上的材料復(fù)合在一起,鈦合金就是如此,玻璃鋼是由用玻璃纖維作筋骨,用合成樹(shù)脂作肌肉的復(fù)合材料,他具有輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、熱性能良好、工藝簡(jiǎn)單、可以一次成型、經(jīng)濟(jì)效果突出但它又有一個(gè)致命的弱點(diǎn)雖然能抗短期的熱量但在長(zhǎng)期高溫下耐溫性差這就是他不能*替代鈦合金做為飛機(jī)材料的原因,現(xiàn)在許多飛機(jī)都采用一部分的熱固性復(fù)合樹(shù)脂復(fù)合材料做為部件,例如世紀(jì)上zui大的飛機(jī)A380它的 減速板垂直、水平穩(wěn)定器( 用作油箱) 、方向舵升降舵、副翼、襟翼、擾流板、起落架艙門、整流罩垂尾翼盒。  

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              三、熱固性樹(shù)脂的難點(diǎn)和機(jī)會(huì)


               傳統(tǒng)熱固性樹(shù)脂基體的增韌方法主要是在樹(shù)脂中加入高性能的熱塑性樹(shù)脂,這種增韌技術(shù)通常稱之為本體增韌技術(shù),在本體增韌技術(shù)基礎(chǔ)形成了中等韌性熱固性樹(shù)脂樹(shù)脂本體增韌技術(shù)引入大量熱塑性成分后,犧牲了原有熱固性樹(shù)脂良好的黏性,使其工藝性明顯“劣化”,預(yù)浸料鋪敷性下降此外,樹(shù)脂化學(xué)成分的改變以及固化后相結(jié)構(gòu)的改變,使得增韌樹(shù)脂新結(jié)構(gòu)的控制非常復(fù)雜,熱固性復(fù)合樹(shù)脂復(fù)合材料,層間剪切強(qiáng)度是靠樹(shù)脂來(lái)承擔(dān)的,所以很低。可以通過(guò)選擇工藝、使用偶聯(lián)劑等方法來(lái)提高層間粘結(jié)力而粘性是無(wú)法用肉眼測(cè)試的美國(guó)BROOKFIELD博勒飛CAP2000粘度計(jì)就能很好的解決這個(gè)問(wèn)題符合ASTM4287,BS3900,ISO2884測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),可在高剪切下檢測(cè)樣品,范圍10S-1至13,300 S-1 兩種內(nèi)置溫度控制選擇 L系列:5-75℃ H系列:50-235℃無(wú)論是在高溫測(cè)試還是常溫測(cè)試都可以輕松應(yīng)付。  

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