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飛行器用聚酰亞胺復合材料板涂有機硅耐熱涂料的研究

點擊次數:743    發布日期:2019-08-18   本文鏈接:http://www.miribilla.net/news/880.html

      聚酰亞胺復合材料具有良好的機械性能和電性能、優異的熱穩定性和化學穩定性、熱膨脹系數小、耐溶劑性強、高比強度和比剛度、高尺寸穩定性等,且易于成型形狀復雜的制件,是目前航空航天飛行器的天線罩和航空發動機使用較廣泛的結構用樹脂基復合材料之一。在國外航空發動機制造公司GE、SNECMA、R·R 和P&W 等制造的發動機的冷端部件上得到了成熟應用。

      飛行器的天線罩上采用聚酰亞胺復合材料板( PICB) 作為外殼材料時,需進一步提高其熱氧化穩定性和氣密性,采用有機涂層或者無機涂層進行防護是目前*簡便有效的方法,但防護涂層還要求具有優良的介電性能。有機硅涂層高溫下性能穩定、氣密性好、介電性能優良,線性膨脹系數與PICB的匹配性較好,且施工工藝簡便。為配套型號應用,開發了一種用于PICB 表面的有機硅耐熱涂料,通過填加特殊形狀的填料以進一步增加涂層的氣密性,并且添加特種耐高溫填料調控涂層的介電性能。

      然而,在實際應用中發現有機硅的表面能較低,對聚酰亞胺的附著較差,附著力差可能導致涂層出現鼓泡甚至大片脫落,直接使涂層無法發揮作用。為了改善附著力,既可對基板進行表面改性,也可對涂料( 尤其是成膜物化學結構) 進行改性,可采用的表面改性方法包括打磨、表面化學改性、電暈、等離子體改性、離子束改性等。針對涂料方面的改性,采用比較多的方案是向涂料中添加附著力促進劑或直接在基板表面涂覆附著力促進劑。附著力促進劑有羧酸、有機鈦、有機硅氧烷等,其中有機硅氧烷的效果**。

      除此之外,還可以通過在基體表面涂覆具備2 種界面性質的物質來提高附著力,如對聚丙烯樹脂表面涂敷聚烯烴和極性單體的共聚物可以助力涂料在聚丙烯表面潤濕成膜。鑒于底涂附著力促進劑施工簡便、成本較低,筆者采用有機硅樹脂作為成膜物,通過填加片狀和特種耐高溫填料制備了一種有機硅耐熱涂料,并采用堿溶液處理、涂覆硅烷附著力促進劑的方法對PICB 表面進行處理,研究其對有機硅耐熱涂料的附著力的影響,并對附著力的影響原因進行初步分析。



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