表1试样配方
1.3分析与表征按GB/T—测定热处理后试样的显气孔率。取部分热处理后试样，在去离子水中浸泡2d后取出，采用CTM5型万能试验仪通过三点弯曲法测定浸水前后试样的常温抗折强度:测试跨距40mm，载荷速度0.5mm·min-1;每组试样检测5次，取平均值，并计算浸水后的抗折强度保持率(浸水后抗折强度÷浸水前抗折强度×%)。采用SU型场发射扫描电子显微镜观察试样的显微结构。2结果与讨论2.1树脂种类对试样性能的影响经测定，试样A1、A2的显气孔率分别为41.2%、36.8%，常温抗折强度分别为8.7、20.98MPa;浸水后常温抗折强度分别为1.2、6.21MPa，常温抗折强度保持率分别为13.79%、29.6%。试样A1的显气孔率较高，一方面因为是水性环氧树脂固含量较低;另一方面是因为水性环氧树脂内具有大量的极性亲水基团(羟基、羧基、氨基等)，可以富集并结合游离水，经热处理后这些富集的游离水排除后留下空洞。试样A1的强度较低，一方面是因为其气孔率较高;另一方面是因为经热处理后这些富集的游离水排除后留下低交联区、溶剂滞留区等。试样A1、A2浸水后强度下降的主要原因是树脂从颗粒表面脱落开裂。此外，水在环氧树脂固化相内扩散后造成不可逆吸胀，使结合相塑化，削弱了颗粒间的结合作用。水性环氧树脂具有丰富的极性亲水官能团，水在其固化相内扩散后造成的削弱作用更大，因此，试样A1浸水后强度保持率比试样A2的低。2.2刚玉粒径尺寸对试样性能的影响油性双酚F环氧树脂结合不同粒度刚玉粉制备的试样B1、B2、B3的显气孔率和常温抗折强度见图1。可以看出:随着刚玉粉粒度的减小，试样显气孔率逐渐减小;常温抗折强度呈先增大后减小的变化趋势，试样B2的最大。试样B2的综合性能较好，显气孔率46.26%，常温抗折强度为13.21MPa。图1刚玉粉粒度对试样显气孔率和常温抗折强度的影响
刚玉粉粒度减小，其颗粒堆积更加紧密，因此，试样的显气孔率小，强度大。可能因为0.02mm(目)刚玉粉粒度过细，比表面积过大，混料时树脂不足以均匀分布在全部颗粒表面，使得材料的有效结合颈部数量较少，从而导致试样B3的强度比试样B2的还低。2.3树脂添加量对试样性能的影响采用0.07mm(目)刚玉粉和不同量油性双酚F环氧树脂制备的试样C1、C2、C3、C4的显气孔率、常温抗折强度和浸水后常温抗折强度见图2。可以看出:随着树脂添加量的增加，试样的显气孔率逐渐减小，常温抗折强度和浸水后常温抗折强度逐渐增大，浸水后常温抗折强度比浸水前的大幅降低。随着树脂添加量的增多，刚玉颗粒连结颈部增强，试样的孔隙也被逐渐填充，因此显气孔率减小，强度增大。试样C2的综合性能较优，其显气孔率为36.81%时，常温抗折强度达20.98MPa，浸水后常温抗折强度为5.87MPa，浸水后常温抗折强度保持率为27.98%。图2树脂添加量对试样显气孔率和浸水前后抗折强度的影响
试样C1、C2、C3、C4的SEM照片见图3。可以看出:试样C1、C2中树脂分布连贯，树脂-颗粒界面结合良好，具有完整的连结颈部;试样C3中部分孔隙被树脂填充，树脂-颗粒界面开始出现明显的裂隙;试样C4中，树脂以碎片形式分布在孔隙间。图3试样C1、C2、C3、C4的SEM照片
2.4偶联剂对试样浸水性能的影响试样D浸水后的常温抗折强度保持率为80%，比其他试样的提高很多。添加硅烷偶联剂后，树脂在颗粒表面脱落开裂的现象明显减少。3结论(1)与水性双酚F环氧树脂结合试样相比，油性双酚F环氧树脂结合试样的显气孔率较小，常温抗折强度较大。(2)随着刚玉粉粒度的减小，试样显气孔率逐渐减小，常温抗折强度呈先增大后减小的变化趋势;采用0.07mm(目)刚玉粉制备的试样综合性能较好，显气孔率为46.26%，常温抗折强度为13.21MPa。(3)随着双酚F环氧树脂添加量的增加，试样的显气孔率逐渐减小，常温抗折强度和浸水后常温抗折强度逐渐增大;添加5g油性双酚F环氧树脂制备的试样综合性能最优，显气孔率为36.81%，常温抗折强度达20.98MPa，浸水48h后常温抗折强度保持率为27.98%。(4)添加1.2g硅烷偶联剂KH-后，试样浸水后常温抗折强度保持率大幅提高至80%。来源：知网编辑：易耐网预览时标签不可点收录于话题#个上一篇下一篇