普通石英粉(1500目),連云港東海硅微粉有限責(zé)任公司;
雙酚A型環(huán)氧樹脂(E-51),環(huán)氧值0.48~0.54eq/100g,岳陽巴陵石化環(huán)氧樹脂事業(yè)部;
甲基四氫苯酐(906)(固化劑),化學(xué)純,嘉興市精化化工有限公司;
DMP-30(固化促進(jìn)劑),分析純,武漢大學(xué)試劑廠。1.2儀器與設(shè)備球化爐,自行研制;
掃描電子顯微鏡,JSM-35CF,日本電子公司;同步熱分析儀,STA409PC,德國耐馳儀器公司;
熱膨脹儀,NETZSCHDIL402C,德國耐馳公司;
液壓式萬能實(shí)驗(yàn)機(jī),WE-1000D,濟(jì)南試金集團(tuán)有限公司;
沖擊試驗(yàn)機(jī),XJV-22,承德試驗(yàn)機(jī)有限公司。
1.2球形硅微粉制備
以氧氣-乙炔氣體燃燒產(chǎn)生的高溫火焰為熱源,將硅微粉原料隨火焰噴入球化爐內(nèi),原料顆粒受熱熔化后,在表面張力的作用下趨于球形,經(jīng)驟冷、收集獲得球形二氧化硅。圖1為球形二氧化硅制備工藝路線。
1.3環(huán)氧復(fù)合材料制備
將自制的球形二氧化硅按照一定比例(0~50%)加入到環(huán)氧樹脂、甲基四氫苯酐和DMP-30混合體系中,其中環(huán)氧樹脂、甲基四氫苯酐和DMP-30混合比例為100:70:1,攪拌分散均勻后,超聲處理0.5h,真空脫氣泡后,注入自制模具內(nèi),然后放入烘箱中,在指定的溫度下固化(100℃、2h和150℃、2h),固化結(jié)束后自然冷卻至室溫,脫模。1.4測試與表征用掃描電子顯微鏡(SEM)觀測硅微粉球形化前后的形貌變化;利用同步熱分析儀進(jìn)行熱重分析;采用熱膨脹儀測試線膨脹系數(shù),測試溫度范圍為室溫~300℃,升溫速率4℃/min;彎曲性能按GB/T2570—1995測試;沖擊強(qiáng)度按GB/T2571-1995測試。
2結(jié)果與討論
2.1球形化前后二氧化硅的SEM分析