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酚醛模壓復(fù)合材料制品裂紋產(chǎn)生原因及對(duì)其質(zhì)量的影響

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-04-30  瀏覽次數(shù):113
核心提示:在多年酚醛模壓復(fù)合材料制品研制工作中,發(fā)現(xiàn)少數(shù)制品在不同時(shí)期有大小不等、深淺不一的裂紋出現(xiàn),嚴(yán)重影響了制品質(zhì)量和使用。本文通過對(duì)酚醛模壓復(fù)合材料制品力學(xué)與熱學(xué)性能、制品裂紋出現(xiàn)特點(diǎn)等進(jìn)行分析,闡述了裂紋產(chǎn)生根本原因,接著深入闡述了制品應(yīng)力種類及其產(chǎn)生原因,最后闡述了應(yīng)力、裂紋對(duì)制品的影響等;此外,還闡述了應(yīng)力對(duì)制品宏觀影響表現(xiàn)形式等。
1  前  言
      生產(chǎn)應(yīng)用近90年歷史的熱固性酚醛樹脂,因原料易得、價(jià)格低廉,具有良好機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣、阻燃、耐腐蝕、耐輻射、瞬時(shí)耐高溫耐燒蝕及樹脂本身具有極大改性余地等綜合優(yōu)良性能,被廣泛應(yīng)用于電氣工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、航空航
天及空間技術(shù)業(yè)、建筑業(yè)、采礦業(yè)等領(lǐng)域,并以熱固性、耐熱性工程塑料等美稱聞名于世。

      酚醛模壓復(fù)合材料制品(以下簡(jiǎn)稱“PF模壓制品”)尺寸穩(wěn)定、蠕變極小,但制品較脆、收縮率高、不耐堿、易吸潮:抗沖擊性差。在后期貯存使用過程中,制品顏色逐漸變深、部分制品有輕微變形、少數(shù)制品出現(xiàn)不同程度裂紋,嚴(yán)重時(shí)制品沿裂紋方向破壞等,這些情況在一定程度上影響了制品質(zhì)量,進(jìn)而限制其應(yīng)用。在多年研制和使用過程中,發(fā)現(xiàn)制品出現(xiàn)的質(zhì)量問題多數(shù)由裂紋引起,現(xiàn)將相關(guān)資料整理出來與大家交流。

2 PF模壓制品力學(xué)與熱學(xué)性能簡(jiǎn)述

      PF模壓制品性能有多種,但與裂紋產(chǎn)生相關(guān)的性能主要是它的力學(xué)和熱學(xué)性能,其中又以拉伸強(qiáng)度和熱膨脹性能影響最為突出。其力學(xué)和熱學(xué)性能概況如下:
      ①酚醛樹脂是由C-C鍵組成的芳香鏈高分子化合物,再由-CH2.-鍵把剛性很大的酚連接起來而成,分子結(jié)構(gòu)決定了樹脂分子內(nèi)旋轉(zhuǎn)十分困難,故剛性大、柔順性差,其斷裂延伸率僅為(1.2~2)%,比增強(qiáng)材料低;其模壓復(fù)合材料
制品脆性大,斷裂延伸率為(1.2~2.5)%,是環(huán)氧制品的1/5 - 1/2。因而其分子結(jié)構(gòu)決定了樹脂在力作用下極易產(chǎn)生
裂紋等。
      ②酚醛樹脂因固化時(shí)析出低分子物質(zhì)而體收縮較大,其澆鑄體收縮率為(8  -  10)%;模壓制品為(3- 5)%,是環(huán)氧制品的(2 -4)倍…,高收縮率使制品易產(chǎn)生應(yīng)力,進(jìn)而出現(xiàn)變形、裂紋等。

資料下載:   酚醛模壓復(fù)合材料制品裂紋產(chǎn)生原因及對(duì)其質(zhì)量的影響.pdf
 
 
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