編號：FTJS09845
篇名：硅改性酚醛/碳纖維復(fù)合材料的制備及燒蝕性能
作者：潘栩 祝詩洋 鐘業(yè)盛 李明偉 史麗萍 赫曉東
關(guān)鍵詞： SiO2/RF凝膠網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu) 共凝膠法 硅改性酚醛/碳纖維復(fù)合材料 燒蝕性能
機構(gòu)： 蘇州大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)部
摘要： 針對酚醛樹脂(RF)耐熱性不足、抗燒蝕性能差,且SiO2粒子與酚醛樹脂相容性的問題,采用共凝膠法制備納米級的SiO2/RF雜化氣凝膠,通過構(gòu)建凝膠網(wǎng)絡(luò)互穿結(jié)構(gòu),增加兩相相容性,探究SiO2/RF雜化氣凝膠的微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)和熱物理性能。制備得到硅改性酚醛/碳纖維復(fù)合材料,并對改性前后復(fù)合材料的燒蝕性能進行比較。結(jié)果表明,不同硅含量的雜化氣凝膠具有凝膠骨架和孔隙雙連續(xù)的結(jié)構(gòu)特性,密度分別在0.145~0.160 g/cm3之間。隨著硅含量提高,雜化氣凝膠殘留率增加,Si—O鍵吸收振動峰更明顯,但XRD無衍射峰。綜合考慮孔徑分布及熱物理性能,選取性能最優(yōu)的雜化氣凝膠制備硅改性酚醛/碳纖維復(fù)合材料,改性后復(fù)合材料的質(zhì)量燒蝕率為0.046 g/s,線燒蝕率為0.074 mm/s。與未改性的復(fù)合材料相比,質(zhì)量燒蝕率降低了20.7%,線燒蝕率降低了21.3%,改性后材料的抗氧化性和燒蝕后的殘留率得到明顯提升。
