王东
,
贺军辉
,
刘红缨
影像科学与光化学
将二氧化硅纳米颗粒和硅树脂制成混合液,采用喷涂法( spraycoating)制备出了具备超疏水性的复合涂层.研究了二氧化硅、硅树脂不同含量配比对涂层疏水性能的影响,结果表明复合涂层的接触角随二氧化硅含量的增加而增加.在二氧化硅含量大于3％(质量分数)时,涂层显现超疏水性；当二氧化硅含量为3％(质量分数)、硅树脂含量为7％(质量分数)时,涂层与水的接触角达到151.6°,滚动角接近0°,通过扫描电子显微镜(SEM)观察涂层表面的微观结构,发现超疏水性的涂层具备微-纳复合阶层结构,类球状突起粒径在5 μm左右,类球状突起上分布纳米团聚颗粒,直径约为50 nm这种类似荷叶表面的微(纳复合阶层结构,结合硅树脂的低表面能,使得复合涂层具备了超疏水性能.
关键词:
喷涂
,
硅树脂
,
复合涂层
,
超疏水性
,
微-纳阶层结构
,
接触角
,
滚动角
王东
,
贺军辉
,
刘红缨
影像科学与光化学
以常用工程材料硅树脂BP与St(o)ber法合成的二氧化硅(SiO2)分散液为原料,运用喷涂法(spray-coating)制备出了功能性微/纳粗糙(MNR)结构的超疏水涂层,其接触角可以达到146.5°,滚动角小于1°(测试液滴量为15μL).通过分析喷涂法制备复合涂层所需的条件,得出喷涂液pH＝7.7-8.0时,在适当的硅树脂BP/SiO2配比条件下,复合涂层表面形成了与荷叶表面类似的MNR结构.随着SiO2含量的增加,MNR复合涂层表面类球状突起小球的体积有增大的趋势.结合硅树脂BP的低表面能,MNR复合涂层具备了超疏水性,且复合涂层具备良好的耐腐蚀和耐老化性能.
关键词:
喷涂
,
硅树脂
,
复合涂层
,
超疏水性
,
微/纳阶层粗糙结构
,
接触角
,
滚动角
邢羽雄
,
张海燕
,
林锦
,
张琇滨
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150327.001
为了制备具有良好的热导率、热稳定性、导电性和柔顺性的纳米颗粒填充硅树脂复合材料,首先以乙基封端聚二甲基硅氧烷(PDMS)为基体材料,以碳包钴纳米颗粒(C@Co)为填料,采用研磨共混法制备了C@Co/PDMS复合热界面材料.然后,运用TEM、XRD、Raman和SEM分别对C@Co的微观结构、物相、石墨化程度和分散性进行了研究.最后,研究了C@Co含量对复合热界面材料的热导率、热稳定性、导电性和柔顺性的影响.结果表明:该复合热界面材料的热导率随着C@Co含量的增加而增大,当C@Co的含量为24wt％时,复合材料的热导率达到最大值1.64 W/(m·K),比纯PDMS的提高了10.7倍;TG分析表明,添加24wt％的C@Co后,复合材料的起始分解温度和最终分解温度比纯PDMS的分别提高了约70℃和80℃,说明C@Co能提高复合材料的热稳定性;随着C@Co含量的增加,复合热界面材料的电导率非线性增大,拟合试差计算的逾渗阀值为10wt％,即C@Co含量小于10wt％时复合材料的绝缘性良好,而填充24wt％的C@Co时复合材料的电导率为9.38×10-3 S·m-1;复合材料的硬度适中,处于17.6～26.8 HA范围内,表明该复合材料的柔顺性较好.因此,24wt％C@Co/PDMS复合材料不仅能满足热界面材料电性能的基本要求,且具有良好的热导率、热稳定性和柔顺性.
关键词:
碳包钴
,
纳米颗粒
,
硅树脂
,
热界面材料
,
热导率
,
电导率
,
硬度
刘静宇
,
陈朝辉
,
简科
,
方志薇
,
彭霞辉
稀有金属材料与工程
以三维碳纤维织物和廉价的硅树脂为原料,采用先驱体转化工艺制备3D C_f/Si-O-C材料,考察了硅树脂浓度对材料微观结构与力学性能的影响.结果表明:随着硅树脂浓度的增加,3D C_f/Si-O-C材料的密度增加,孔隙率下降,材料的弯曲强度增加,当硅树脂浓度达到54.5%时,材料的弯曲强度达到360.6 MPa;而随着硅树脂浓度的进一步增加,材料的密度虽然进一步增加,但弯曲强度和断裂韧性却明显下降,这主要是由于硅树脂浓度过高时,所制备的材料基体与纤维结合较紧,界面结合较差的原因造成的.
关键词:
先驱体转化法
,
硅树脂
,
3D
,
C_f/Si-O-C材料
,
力学性能
,
微观结构
詹穹
,
李洋
,
方陆军
,
陈春娟
,
彭正贵
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2014.03.007
介绍了以硅树脂作为冲压发动机绝热层的基体材料,以YJ短纤维或纤维织物作为增强材料的两种绝热层配方的烧蚀性能.考察了YJ短纤维的含量、硅树脂/纤维织物的质量配比对绝热层烧蚀率和工艺性能的影响.结果表明:YJ短纤维为4份时,硅树脂/YJ短纤维/氧化锆配方的烧蚀与工艺的综合性能最佳,而硅树脂与纤维织物的质量配比为1.1∶1时,硅树脂/纤维织物配方的氧乙炔烧蚀率最小,仅为15.2 μm/s.20 s缩比发动机地面试验结果表明,两种配方绝热层均对冲压发动机实施了有效热防护.
关键词:
硅树脂
,
冲压发动机
,
绝热层
,
烧蚀
许健
,
吴连斌
,
陈利民
,
陈遒
,
蒋剑雄
高分子材料科学与工程
以氯硅烷为原料合成了一种新型的甲基苯基硅树脂,并制备了复合材料。通过热重分析、扫描电镜研究了复合材料的热性能和填料分布,分析了影响复合材料弯曲强度的可能因素。实验结果表明,复合材料的热稳定性优良,在N2气氛下升温至800℃时,热失重仅为4.4%;复合材料截面为连续相,填料在硅树脂中分散均匀,两者相容性较好;填料的添加量、硅树脂的苯基含量及凝胶化时间是材料弯曲强度的三个主要影响因素。
关键词:
硅树脂
,
复合材料
,
热性能
,
弯曲强度
所俊
,
陈朝辉
,
马青松
高分子材料科学与工程
研究了硅树脂249(SR249)的交联与裂解行为.结果表明,SR249在250 ℃能自交联,其机理主要通过硅羟基脱水缩合实现.裂解产物组成为34.69%Si,37.99%C,27.32%O.SR249的裂解陶瓷化主要在470 ℃～1150 ℃范围,分为三个阶段.第一阶段在470 ℃～600 ℃区间,裂解活化能为23.32 kJ/mol,由随机成核步骤控制裂解反应.第二阶段在720 ℃～800 ℃区间内,裂解活化能为196.95 kJ/mol,由三维扩散步骤控制裂解反应.第三阶段在1000 ℃～1150 ℃区间内,裂解活化能为135.87 kJ/mol,由随机成核步骤控制裂解反应.引入纳米级活性填料Al、Si进行裂解,可以减少裂解产物中的自由炭,形成Si-Al-O-C陶瓷.
关键词:
陶瓷先驱体
,
硅树脂
,
交联
,
裂解
,
反应动力学
,
活性填料
