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第三代聚酰亞胺復合材料

點擊次數:1982    發布日期:2015-06-01   本文鏈接:http://www.miribilla.net/datum/477.html

      第三代PMR型聚酰亞胺復合材料的研究目標是長期(1000 h)使用溫度為426~C。目前,關于此類材料的研究鮮見報道。對于400℃以上的高溫環境下空氣的氧化作用非常強,不但基體樹脂的化學結構,而且所使用的增強纖維都會受到很大影響。為了滿足航空航天對輕質耐高溫復合材料的日益迫切需求,航天材料及工藝研究所目前也初步探索了長時(20~30 min)耐500qC以上的聚酰亞胺樹脂基復合材料的研究,并獲了階段性成果。

      由其制備的碳纖維增強復合材料在500oC高溫下的彎曲強度保持率為44.3%,彎曲模量保持率為90.3% ,其 超過500% ,說明材料具有突出的耐高溫性能和高溫力學性能。因此,該基體樹脂可望作為第三代聚酰亞胺結構復合材料的基體樹脂。

      耐高溫聚酰亞胺復合材料的密度為1.60—1.90g/cm ,450—550℃溫域內的比熱容為1.67 —1.75J/(g·K)、熱導率0.86—0.95 w/(m·K)。RT一500℃ 時橫向平均線脹系數為8.5×10一/K,縱向為0.19x 10一/K。

      聚酰亞胺樹脂具有優異的介電性能,l一20 GHz,純樹脂的介電常數為2.9—3.2,介電損耗為0.004—0.008。選用玻璃纖維或者性能更優的石英纖維作為增強體,與聚酰亞胺復合制得的復合材料,在保持了優異的介電性能的同時,大幅度提高了結構的機械性能,由于其高溫熱導率低,因此還兼具隔熱功能,顯示出了作為多功能材料的巨大潛力。航天材料及工藝研究所在透波樹脂基復合材料研究方面也開展了系統的研究。除了常規的環氧、酚醛玻璃鋼之外,還開展了石英增強氰酸酯、石英增強雙馬樹脂和石英增強聚酰亞胺等高性能介電復合材料。值得一提的是制備的石英增強聚酰亞胺復合材料在450℃高溫下仍然具有優異的介電和力學性能。拉伸強度450℃時的保持率為45.6% ,拉伸模量保持率達到73.9% ;層剪強度450℃的保持率35.3%。說明該材料在450℃的高溫下仍然具有優異的力學性能。


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