SiC泡沫陶瓷/树脂双连续相复合材料的制备与性能研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zsmslife
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在火电厂脱硫方法中,石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术在世界上占主导地位,是目前最成熟、应用最广的脱硫技术。然而由于此方法中石灰石、石膏浆液浓度大,且浆液具有腐蚀性,脱硫管道和循环泵面临着严重的腐蚀破坏和浆液冲蚀的问题。通过材料复合技术,将耐腐蚀、耐冲蚀以及高强度的不同材料高效有机的结合为一体是解决传统单一材料耐腐蚀和耐冲蚀性能不能兼顾的问题的有效手段。  本论文以环氧树脂为基体材料,SiC泡沫陶瓷为增强体,采用真空吸注、模压固化的工艺成功制备了SiC泡沫陶瓷/树脂(SiCfoam/EP)双连续相复合材料。在SiC泡沫筋表面制成多孔过渡层的处理方法有效改善了复合材料的界面结构,制备出界面结合好、强度高的复合材料。  SiC泡沫陶瓷的三维网状结构使复合材料具有独特的物理性能和力学性能。随着SiC体积分数的增加,复合材料的热膨胀系数逐渐减小,导热系数逐渐增加;温度越高,复合材料的热膨胀系数越大,导热系数越小。与橡胶材料相比,复合材料拥有更低的热膨胀系数和更高的导热系数。SiC结构参数(体积分数、孔径尺寸等)对SiC泡沫陶瓷和SiCfoam/EP复合材料力学性能的影响显著。随着体积分数的增大,SiC泡沫陶瓷和复合材料的力学性能都随之提高,且压缩失效应变也随之呈现增加的趋势。随着孔径的减小,SiC泡沫陶瓷和复合材料的力学性能呈上升的趋势,且变形能力随之增大。  采用旋转圆盘仪对复合材料的冲蚀性能做出测试和表征,并探讨了复合材料的磨损模型。与环氧树脂、管道钢、橡胶和SiC颗粒增强树脂基复合材料(SiCp/EP)相比,SiCfoam/EP复合材料具有更高的耐冲蚀性。复合材料的冲蚀率和磨损角(α)都随着流速和含沙量的增大而增大。冲蚀率与流速呈三次方变化关系(E∝ V3),与含沙量呈直线变化关系(E∝C);磨损角与流速和含沙量都呈近似线性的变化关系(α∝V、α∝C)。与含沙量相比,流速对复合材料的冲蚀性能的影响发挥更显著的作用。随着SiC体积分数的增加,复合材料的冲蚀率和磨损角都降低。三种孔径的复合材料中,中孔径复合材料的磨损最严重,大孔径复合材料的耐冲蚀性最好。与“倒数平均模型”(IROM)相比,“线性平均模型”(LROM)更适用于SiCfoam/EP复合材料。采用改进的“线性平均模型”(LROM)预测的冲蚀率值更接近实验测试值。通过对复合材料表面近壁区域流场的模拟,研究了复合材料表面的流场特点。在复合材料磨损到一定程度后,近壁面的流场发生显著的变化,形成了明显的漩涡结构,造成流场回旋,抑制了环氧树脂的进一步磨损。  采用与SiCfoam/EP复合材料类似的制备工艺成功制备了SiC泡沫陶瓷/SiC颗粒/树脂混杂复合材料。混杂复合材料的力学性能明显高于SiCfoam/EP复合材料,而且SiCfoam/SiCp/EP混杂复合材料的冲蚀率低于SiCfoam/EP复合材料。随着SiC颗粒尺寸的减小,混杂复合材料的力学性能升高,但耐冲蚀性下降。
其他文献
苹果是我国水果产业结构中重要组成部分,随着经济的快速发展,苹果产业在农民增收方面越来越凸显,同时提高了地方农业经济效益。开沟施肥在林果业有着举足轻重的作用,施肥量是否合
期刊
2013年4月17日,艺术教育系在艺术楼美术展厅举办了艾合太尔江·艾合麦提个人油画作品展。艾合太尔江·艾合麦提是我校艺术教育系美术教育专业2010级6班学生。我校领导,和田地
本文以核工业贮氚膜材的研制和开发为背景,主要进行了贮氢(氚)合金的研制及相关性能测试,钛及钛合金膜的制备工艺及膜材性能研究,并对氦在膜材中的存在行为进行了研究.本中分
本论文采用阴离子顺序加料的聚合方法合成聚苯乙烯-聚二甲基硅氧烷的嵌段共聚物.通过红外、H-NMR、DMA、TEM分析测试验证了所合成聚合物为聚苯乙烯-聚二甲基硅氧烷嵌段共聚物
近年来,基于发光二极管(LED:Light Emitting Diode)及半导体激光器(LD:Laser Diode)作为激发光源激发含有荧光粉的发光部由此产生的荧光作为照明光线加以使用的照明装置的研究
在21世纪,我国经济发展日新月异,科学技术水平不断提高,促进新的人文思潮的不断涌现,改变着人们的生活理念,从物质追求向关注人文环境转变.一个国家的市容观瞻在很大程度上反
生物质热解不仅是一种生物质能高效利用转化方式,而且还是生物质液化、气化和燃烧过程中必不可少的一个阶段。对生物质热解反应过程中动力学参数及热解机理的深入研究有利于了
1936年,在埃及北部的一个村庄发现了古埃及第一王朝法老的儿子萨布的坟墓,这个坟墓距今大约5000年了。这个古墓让人印象深刻的是,它的陪葬品中竟然有一个精美的,像现代的轮子
本文通过对荣华二采区10
期刊