郭建君
,
孙晋良
,
任慕苏
,
白瑞成
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.02.003
对TDE-85和AG-80环氧树脂进行非等温DSC实验,采用热分析动力学Kinssinger方程对两种树脂体系的放热机理进行分析,得出TDE-85树脂体系的活化能为E=58.9kJ/mol,指前因子A=5.02×10~6s~(-1);AG-80树脂体系的活化能为E=50.4kJ/mol,指前因子A=3.99×10~6s~(-1).根据DSC升温曲线比较了两种树脂的放热起始温度、放热峰顶温度和结束温度,并以此确定了浇注体固化制度.对两种树脂的浇铸体进行弯曲性能测试,测试得出,TDE-85树脂体系浇铸体的弯曲模量达到1580.03MPa,弯曲强度为61.08MPa;AG-80树脂体系的弯曲模量达到了1804.32MPa,弯曲强度为42.64MPa.并采用高倍数码显微镜对断面进行观察,断面形貌显示,AG-80树脂浇铸体断面十分光滑而TDE-85树脂浇铸体断面存在大量水纹状裂纹.
关键词:
非等温DSC
,
Kinssinger方程
,
弯曲性能
,
断面形貌
郭建君
,
孙晋良
,
任慕苏
,
白瑞成
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2009.06.003
采用非等温DSC法对三官能团环氧树脂TDE-85与甲基纳迪克酸酐(MeNA)固化体系进行了放热特性分析,升温速率分别为5k/min、10k/min、15k/min、20k/min、25k/min及35k/min.在此基础上重点提出最概然Malek-Flynn-Wall-Ozawa分析法,对其固化反应机理进行固化动力学参数分析,建立了能够正确描述固化反应过程的机理模型.该方法求得固化体系反应表现活化能为E=67.05kJ/mol,表观指前因子为A=5.05×10~9s~-1,反应机理函数为f(a)=2~(2.24)(1-a)~(1.76) 0最后通过实验数据对最概然Malek-Flyn-wall-Ozawa分析法进行验证,证明该方法能够精确的描述固化反应过程和机理特征.
关键词:
TDE-85环氧树脂
,
非等温DSC
,
最概然Malek法
,
固化动力学模型
郭建君
,
孙晋良
,
任慕苏
,
白瑞成
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2010.01.013
选用两种耐高温多官能团环氧树脂TDE-85和AG-80为基体,T300碳纤维为增强体制备了复合材料单向板,纤维体积含量均为60%.实验测得TDE-85树脂基体复合材料单向板的弯曲模量为74.26GPa,弯曲强度为1061.4MPa,层间剪切强度(ILSS)为54.05MPa;AG-80树脂基体复合材料单向板弯曲模量为55.73GPa,弯曲强度为840.52MPa,层间剪切强度(ILSS)为44.84MPa.前者的弯曲强度、弯曲模量与剪切强度也分别高出后者26.3%、33.2%与20.5%.实验对弯曲试样断口微观形貌的受压部分和受拉部分进行了SEM和高倍数码显微镜观察.结果显示,AG-80树脂基与碳纤维的界面结合情况较差,纤维成束被拔出,纤维表面几乎没有树脂.TDE-85树脂基与碳纤维界面结合情况较好,纤维与树脂结合比较紧密,断面较为平整,只有少量纤维拔出,表面粘附大量树脂.
关键词:
复合材料
,
三点弯曲
,
微观形貌
,
SEM
郭建君
,
孙晋良
,
任慕苏
,
白瑞成
高分子材料科学与工程
空气气氛下对T300炭纤维进行不同时间的等离子处理.对处理后的炭纤维表面进行了扫描电镜(SEM)观察,对表面活性基团进行了红外光谱测试.结果显示,随着处理时间的增长,纤维表面沟槽长度加长,程度加深,表面粗糙度增大.纤维表面并没有明显的活性基团产生.将处理后的炭纤维制备成单向增强板,测得试样的弯曲模量达到109GPa;弯曲强度在处理时问为16 min之内增加较快达到1241.5 MPa,超过16 min之后开始下降.等离子处理前后的力学性能相比,弯曲模量提高750.97%,弯曲强度提高了46.89%.实验结果显示,等离子处理16 min能够得到比较好的界面结合性能和力学性能.
关键词:
冷等离子
,
炭纤维
,
界面结合
,
扫描电镜
,
弯曲性能