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基于简易冲击分解模型的爆轰驱动硅橡胶数值模拟及实验解读
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作者 刘军 殷建伟 张凤国 《爆炸与冲击》 EI CAS 北大核心 2025年第1期123-132,共10页
为了反映爆轰驱动下硅橡胶发生冲击分解反应的物理过程,提出了一种简易的硅橡胶冲击分解模型。基于该模型,对爆轰驱动含硅橡胶夹层钢板实验进行了模拟,并分析解读了钢板的自由面速度。结果表明,实验中硅橡胶发生了冲击分解反应,导致钢... 为了反映爆轰驱动下硅橡胶发生冲击分解反应的物理过程,提出了一种简易的硅橡胶冲击分解模型。基于该模型,对爆轰驱动含硅橡胶夹层钢板实验进行了模拟,并分析解读了钢板的自由面速度。结果表明,实验中硅橡胶发生了冲击分解反应,导致钢板的自由面速度曲线出现了首次起跳中间速度平台及首次起跳速度峰值降低的现象。受硅橡胶冲击分解影响,首次入射波压力将在临界冲击分解压力附近弛豫一段时间,再继续升高至最高压力。该压力波作用于钢板的自由面后,出现了自由面速度在中间速度平台停留一段时间,之后继续升高至速度峰值的现象。硅橡胶冲击分解后的气相物质可压缩性较高,首次加载波内较多的能量被用于压缩气体做功,导致首次波传播至自由面时能量衰减,峰值压力降低,首次起跳速度峰值降低。 展开更多
关键词 硅橡胶 爆轰驱动 冲击分解 分解压力
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六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物交联改性加成型液体硅橡胶的结构与性能
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作者 魏乐 马旭涛 +3 位作者 申帅 王建 杨士山 马晓燕 《化工新型材料》 北大核心 2025年第1期109-114,共6页
为了提高液体硅橡胶的性能,设计合成了一种活性六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物(HAPPCP)改性剂,研究了HAPPCP对加成型液体硅橡胶力学性能、热稳定性能、耐烧蚀性能及阻燃性能的影响。结果表明:相比于未改性体系,3份HAPPCP改性加成型... 为了提高液体硅橡胶的性能,设计合成了一种活性六(2-烯丙基苯氧基)环三磷腈衍生物(HAPPCP)改性剂,研究了HAPPCP对加成型液体硅橡胶力学性能、热稳定性能、耐烧蚀性能及阻燃性能的影响。结果表明:相比于未改性体系,3份HAPPCP改性加成型液体硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率分别提升40.5%与204.4%,质量烧蚀率和线性烧蚀率分别降低了19.90%和55.70%,5份HAPPCP可使800℃的质量残留率提升由18.86%提升到30.15%;HAPPCP改性加成型硅橡胶的阻燃性能获得改善,使改性硅橡胶材料从易燃材料变为可燃材料,燃烧过程中总热释放速率下降、热释放速率峰值降低、释烟量下降,材料燃烧时的危险等级减轻。 展开更多
关键词 硅橡胶 烯丙基 环三磷腈 力学性能 耐烧蚀性能
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喷涂型硅橡胶绝热材料的烧蚀性能研究
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作者 陈雁彬 胡俊杰 +3 位作者 吴谦秋 陈亚格 强福智 李洋 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第1期156-162,共7页
绝热层喷涂成型工艺能够满足大尺寸、高精度、自动化的成型需求,适用于细长筒段和复杂结构绝热成型。为提高固体发动机绝热层成型质量,设计了一种可喷涂成型的硅橡胶绝热材料,研究了添加ZrO_(2)、SiC、碳纤维粉和玻璃纤维粉对硅橡胶烧... 绝热层喷涂成型工艺能够满足大尺寸、高精度、自动化的成型需求,适用于细长筒段和复杂结构绝热成型。为提高固体发动机绝热层成型质量,设计了一种可喷涂成型的硅橡胶绝热材料,研究了添加ZrO_(2)、SiC、碳纤维粉和玻璃纤维粉对硅橡胶烧蚀性能、力学性能和密度的影响,并对材料的炭化层结构进行了分析。结果表明:ZrO_(2)能够增加硅橡胶炭化层的致密度,其线烧蚀率随ZrO_(2)含量的增加而降低,但ZrO_(2)添加量过高会导致材料的工艺性能变差且密度过大;SiC可调节硅橡胶中的Si/C比,促进ZrO_(2)、SiO_(2)和SiC复合陶瓷结构的生成,有助于提高硅橡胶的烧蚀性能;碳纤维粉可以增强炭化层的结构强度,有助于维持炭化层的结构完整性;添加玻璃纤维粉的硅橡胶烧蚀性能恶化。复配添加20 phr ZrO_(2)、3 phr SiC、3 phr CFP时硅橡胶的线烧蚀率降至对照样的40.8%,其线烧蚀率为0.082 mm/s,抗拉强度为3.71 MPa,断裂伸长率为285%,密度为1.33 g/cm^(3),具有应用于喷涂型绝热层的潜力。 展开更多
关键词 绝热层 硅橡胶 烧蚀性能 喷涂成型
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氧化铋-硅橡胶基X射线防护织物的制备及性能
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作者 李鑫 叶培培 +3 位作者 赵晓曼 王鸿博 杨国荣 洪剑寒 《纺织学报》 北大核心 2025年第2期227-235,共9页
为研发质轻、无毒的X射线柔性辐射防护材料,采用涂层法制备氧化铋-硅橡胶基无铅X射线柔性防护涤纶织物,研究氧化铋含量对其刚柔性、密度、力学性能及其X射线防护性能的影响规律。结果表明:当每100 g硅橡胶中氧化铋含量为240 g时,防护材... 为研发质轻、无毒的X射线柔性辐射防护材料,采用涂层法制备氧化铋-硅橡胶基无铅X射线柔性防护涤纶织物,研究氧化铋含量对其刚柔性、密度、力学性能及其X射线防护性能的影响规律。结果表明:当每100 g硅橡胶中氧化铋含量为240 g时,防护材料的刚柔性最优;不同氧化铋含量的柔性防护材料的密度为0.8~1.6 g/cm^(3),显著低于常规含铅防护材料(3.79 g/cm^(3));当氧化铋含量为180~240 g时,防护材料的强伸性更好,并且其断裂伸长率优于未处理涤纶织物;综合考虑氧化铋-硅橡胶基无铅X射线柔性防护织物的X射线防护性能、柔软性和力学性能,每100 g硅橡胶中含240 g氧化铋为最优方案,涤纶织物单位体积的X射线防护比例为29.73%。 展开更多
关键词 辐射防护 功能纺织品 涤纶织物 氧化铋 硅橡胶 X射线防护 涂层法
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过渡金属氧化物对硅橡胶阻燃性能和热稳定性及燃烧性能的影响
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作者 王鹏举 商珂 +1 位作者 杨进军 王俊胜 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期117-122,共6页
采用氧指数仪、垂直燃烧仪、同步热分析仪、锥形量热仪和电子万能试验机,系统研究了ZnO、CuO、CeO_(2)、La_(2)O_(3)、ZrO_(2)、Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)等7种过渡金属氧化物(MOs)及其含量对硅橡胶复合材料阻燃性能、热稳定性和力学性... 采用氧指数仪、垂直燃烧仪、同步热分析仪、锥形量热仪和电子万能试验机,系统研究了ZnO、CuO、CeO_(2)、La_(2)O_(3)、ZrO_(2)、Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)等7种过渡金属氧化物(MOs)及其含量对硅橡胶复合材料阻燃性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明:MOs能提升硅橡胶复合材料的极限氧指数(LOI),其中以ZnO的效果最为显著,添加5份后硅橡胶复合材料的LOI数值由24.4提高至27.2;添加MOs后硅橡胶复合材料的垂直燃烧等级仍为无级,MOs在改善垂直燃烧性能方面作用不明显;CuO和La_(2)O_(3)会降低硅橡胶复合材料的最大热分解温度,而ZnO能提高复合材料的初始热分解温度、最大热分解温度和高温下的残炭等热稳定性相关参数,其中添加5份ZnO的复合材料的初始热分解温度、800℃下残炭分别达到了446.9℃、646.7℃和31.8%;MOs对硅橡胶复合材料的火安全性提升较为明显,添加5份ZnO的复合材料热释放速率峰值(PHRR)、总产烟量(TSP)分别降低了35.8%和23.4%;除添加5份La_(2)O_(3)降低了SR复合材料的力学性能之外,ZnO、CuO的添加均提升了复合材料的拉伸强度和断裂伸长率。 展开更多
关键词 硅橡胶 过渡金属氧化物 阻燃性能 热稳定性 力学性能
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宽温域苯基硅橡胶的性能与应用研究
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作者 庞博 蒙美玉 +1 位作者 耿新玲 陆明 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期123-127,共5页
采用甲基乙烯基硅橡胶110-2与不同苯基含量的苯基硅橡胶121-1、121-2和121-3作为生胶制备了混炼胶,并探究了硫化胶的耐高低温与耐介质性能。结果表明:121-1硫化胶与121-2硫化胶在250℃以上的耐高温性能比110-2硫化胶更好,并且表现出更... 采用甲基乙烯基硅橡胶110-2与不同苯基含量的苯基硅橡胶121-1、121-2和121-3作为生胶制备了混炼胶,并探究了硫化胶的耐高低温与耐介质性能。结果表明:121-1硫化胶与121-2硫化胶在250℃以上的耐高温性能比110-2硫化胶更好,并且表现出更优异的低温性能,它们不存在低温结晶峰,玻璃化转变温度(T_(g))分别为-105℃与-85℃,-70℃时的压缩耐寒系数分别为0.49与0.46。在耐介质性能测试中,苯基硅氧烷链节的引入并没有对硅橡胶在IRM-901标准油与航空煤油RP-3的耐介质性能产生明显影响。但在磷酸酯液压油skydrol LD-4中,苯基硅橡胶的耐介质性能变差,并且随着苯基含量的增加而明显下降;采用121-1制备的吸波胶具备优异的低温性能和隐身性能,可满足宽温域吸波橡胶密封型材的使用需求。 展开更多
关键词 苯基硅橡胶 耐高温 耐低温 耐介质 吸波
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氧化铝/氮化铝共掺对液体硅橡胶热性能与力学性能的协同优化机制
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作者 苏晓磊 魏诚航 刘毅 《西安工程大学学报》 2025年第1期81-89,共9页
为提高硅橡胶热导率并兼顾其绝缘性和力学性能,以氧化铝(Al_(2)O_(3))和氮化铝(AlN)粉末为填充材料,偶联剂为改性剂,硅橡胶为基体,将氧化铝和氮化铝按照一定比例(4∶1、3∶2、2∶3、1∶4)混合制备液体硅橡胶,以此构建有效的导热网络来... 为提高硅橡胶热导率并兼顾其绝缘性和力学性能,以氧化铝(Al_(2)O_(3))和氮化铝(AlN)粉末为填充材料,偶联剂为改性剂,硅橡胶为基体,将氧化铝和氮化铝按照一定比例(4∶1、3∶2、2∶3、1∶4)混合制备液体硅橡胶,以此构建有效的导热网络来增强材料的导热性。结果显示,相较于只添加1种填料的硅橡胶,使用2种不同填料混合得到的硅橡胶在热性能和力学性能上均有显著提升。特别是当氧化铝与氮化铝的混合比例为4∶1时,硅橡胶复合材料的热导率达到最高,为1.347 W/(m·K)。同时,该比例下的复合材料展现出88.6的邵尔A硬度,3.79 MPa的拉伸强度,9.53%的断裂伸长率,以及3.962×10^(13)Ω·m的体积电阻率。研究表明,通过优化氧化铝和氮化铝的混合比例,硅橡胶复合材料在显著提升热导率和力学性能的同时,保持了优良的电绝缘性能,展示了其在电子封装和热管理等领域的广泛应用潜力。 展开更多
关键词 氧化铝 氮化铝 加成型液体硅橡胶 导热性能 力学性能
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硅橡胶辐射老化理论模拟研究进展 被引量:1
8
作者 刘强 豆睿扬 +3 位作者 张祎茜 黄玮 孟宪福 陈洪兵 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2024年第3期11-28,共18页
硅橡胶由于具有良好的弹性、热稳定性、耐高低温性和耐老化性能,被广泛用于电离辐射环境中服役的高端装备上。由于其辐射老化行为和机理异常复杂,目前的研究方法实验技术和理论计算并重。本文简要综述了硅橡胶辐射老化模拟研究进展,从... 硅橡胶由于具有良好的弹性、热稳定性、耐高低温性和耐老化性能,被广泛用于电离辐射环境中服役的高端装备上。由于其辐射老化行为和机理异常复杂,目前的研究方法实验技术和理论计算并重。本文简要综述了硅橡胶辐射老化模拟研究进展,从多尺度理论计算视角梳理了相关研究对解决具体问题的计算思路,并与实验表征结果互相补充印证。依据计算模拟理论方法的时空尺度特征,可分为量子电动力学、密度泛函理论、量子分子动力学、反应分子动力学、分子动力学、本构模型与有限元方法。这些计算模拟方法与材料和辐射相互作用过程及机制、体系损伤演化规律及机理、结构性能关系的研究需求密切相关。部分研究工作涉及多个尺度的模拟计算,依据其主要特色总结写入上述几个模拟方法分类板块。本文描绘了硅橡胶辐射老化模拟的阶段全景图,概述了相关研究现状以及学界和工程界面临的挑战,有望为相关实验研究和工程问题的解决提供新的思路和认识基础。 展开更多
关键词 硅橡胶 辐射老化 理论计算 多尺度模拟
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湿热环境苯基阻尼硅橡胶加速老化与寿命预测研究
9
作者 张欢 徐弘达 +1 位作者 许文 赵云峰 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期130-135,共6页
研究了苯基阻尼硅橡胶的湿热老化过程,重点考察了其拉伸性能、阻尼性能和压缩回弹性能。对于拉伸性能,实验研究表明材料拉伸模量和100%定伸应力均随着温度或者湿度的上升而逐渐提高。对于阻尼性能,损耗系数随着温度或者湿度的上升而逐... 研究了苯基阻尼硅橡胶的湿热老化过程,重点考察了其拉伸性能、阻尼性能和压缩回弹性能。对于拉伸性能,实验研究表明材料拉伸模量和100%定伸应力均随着温度或者湿度的上升而逐渐提高。对于阻尼性能,损耗系数随着温度或者湿度的上升而逐渐下降。对于压缩回弹性能,压缩永久变形随着温度或者湿度的上升而逐渐上升。另外,温度对苯基硅橡胶性能的影响大于湿度。这主要归因于老化过程中同时发生了侧基氧化和水解,进而导致分子链交联和断裂同时发生。相比于分子链断裂,分子链交联占据了主导作用。最后,采用Peck模型预测了不同温湿度环境下苯基硅橡胶的贮存寿命。由于阻尼性能决定了苯基硅橡胶的减振性能,因此将损耗系数作为评价特征参数。结果表明,在25℃下,当相对湿度在80%~40%间变动时,苯基硅橡胶的寿命在18~39 a间变化。此研究有助于进一步理解苯基硅橡胶的老化过程,并且提供了不同湿热环境下苯基阻尼硅橡胶寿命预测的方法。 展开更多
关键词 苯基阻尼硅橡胶 损耗系数 湿热加速 寿命预测
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胶原蛋白肽/硅橡胶复合材料亲水性研究 被引量:2
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作者 王再学 康明慧 +3 位作者 张兆红 龙忠珍 徐云慧 冯莉 《皮革科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期83-87,共5页
利用双辊开炼机将胶原蛋白肽加入硅橡胶中,制备胶原蛋白肽/硅橡胶复合材料。结果表明:胶原蛋白肽在复合材料中有结构控制剂和延迟硫化的作用;随着胶原蛋白肽用量的增加,复合材料的硬度增加,100%定伸应力从1.92 MPa增至2.66 MPa;拉伸强... 利用双辊开炼机将胶原蛋白肽加入硅橡胶中,制备胶原蛋白肽/硅橡胶复合材料。结果表明:胶原蛋白肽在复合材料中有结构控制剂和延迟硫化的作用;随着胶原蛋白肽用量的增加,复合材料的硬度增加,100%定伸应力从1.92 MPa增至2.66 MPa;拉伸强度和撕裂强度降低。当复合材料中胶原蛋白肽含量为4份时,复合材料的最大热失重速率温度比纯硅橡胶降低1.6%,说明加入胶原蛋白肽,降低了复合材料热稳定性;复合材料红外光谱中出现了硅橡胶和胶原蛋白肽的特征峰;接触角比纯硅橡胶降低了4.5%,说明复合材料的亲水性有一定改善。 展开更多
关键词 胶原蛋白肽 硅橡胶 亲水性
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聚丙烯腈预氧纤维/硅橡胶烧蚀防热材料的制备及其性能 被引量:1
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作者 杨芮 刘磊春 +3 位作者 史胜 许海建 陈文旗 陈一 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期200-211,共12页
聚丙烯腈预氧纤维(PANOF)作为一种低成本、高性能阻燃纤维,在航空航天用热防护材料中极具应用前景。选用丙酮和硅烷偶联剂KH570依次对市售PANOF进行除油纯化和表面改性,得到了预处理PANOF(t-PANOF)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红... 聚丙烯腈预氧纤维(PANOF)作为一种低成本、高性能阻燃纤维,在航空航天用热防护材料中极具应用前景。选用丙酮和硅烷偶联剂KH570依次对市售PANOF进行除油纯化和表面改性,得到了预处理PANOF(t-PANOF)。通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X光电子能谱(XPS)对预处理前后的PANOF进行了表征,比较了纤维形态结构及其与硅橡胶(SR)界面性能的变化。研究了t-PANOF对SR力学性能和热性能的影响,并考察了在助成瓷剂(CFA)作用下,CFA/t-PANOF/SR三元复合材料的烧蚀响应行为。结果表明:经过预处理,纤维与橡胶的界面黏合水平得到了显著改善,t-PANOF/SR复合材料的拉伸断裂强度也随之提高。但是随t-PANOF含量的增加,复合材料的综合力学性能呈现出先上升后下降的趋势,纤维最佳用量为5~10份。t-PANOF增强骨架的构筑有助于改善SR在高温富氧环境下的维形能力以及CFA/t-PANOF/SR复合材料的烧蚀表现。在2 MW/m~2高温氧化气流下,CFA/t-PANOF/SR复合材料表面生成了以纤维骨架为主体结构的抗氧化陶瓷层,对应线烧蚀率和质量烧蚀率仅为0.02 mm/s和0.02 g/s,有望成为新一代空天飞行器的烧蚀防热材料。 展开更多
关键词 聚丙烯腈预氧纤维 硅橡胶 界面黏合 烧蚀 抗氧化
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基于硅橡胶薄膜的固相微萃取技术测定水中13种有机氯农药残留 被引量:1
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作者 薛佳莹 李赐云 +3 位作者 蒋晴晴 徐绘茹 吴祥为 花日茂 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1181-1190,共10页
为了有效监测环境水体中的有机氯农药(OCPs)残留,本研究开发了一种低消耗、弱基质效应、经济便捷的固相微萃取技术测定水中13种OCPs残留的方法。应用具有强选择性的硅橡胶(SR)薄膜为固相吸附材料,制备了简便易操作的固相萃取瓶,通过优... 为了有效监测环境水体中的有机氯农药(OCPs)残留,本研究开发了一种低消耗、弱基质效应、经济便捷的固相微萃取技术测定水中13种OCPs残留的方法。应用具有强选择性的硅橡胶(SR)薄膜为固相吸附材料,制备了简便易操作的固相萃取瓶,通过优化萃取方式、萃取时间、洗脱溶剂以及洗脱方式等条件,选择涡旋10 min进行SR薄膜对目标物的萃取,利用5 mL V_(正己烷):V_(乙酸乙酯)=1:1溶液洗脱SR薄膜上目标物,采用气相色谱仪进行检测。结果表明:方法检出限在0.001~0.132μg/L之间,定量限为0.2μg/L;决定系数(R^(2))>0.9973;在0.2、1、20μg/L 3个添加水平下,13种农药在水中OCPs的平均回收率在73%~109%之间,相对标准偏差在0.5%~13%之间(n=5)。利用该方法对巢湖、南淝河等合肥市内主要河流进行了13种OCPs残留的检测,结果发现13种OCPs的最高检出质量浓度为3.64μg/L。与已所报道的方法相比,该方法具有灵敏度高、操作简便、成本低等特点,在环境水体OCPs多残留痕量监测领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 有机氯农药 硅橡胶薄膜 固相微萃取 气相色谱-电子捕获检测器 环境水体 残留
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耐高低温硅橡胶的研究 被引量:29
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作者 苏正涛 王景鹤 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第3期207-212,共6页
通过热空气老化试验研究了金属氧化物对提高甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)、三氟丙基甲基乙烯基硅橡胶(FVMQ)耐热性的作用;通过压缩耐寒系数试验和动态机械热分析(DMTA)研究了甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基乙... 通过热空气老化试验研究了金属氧化物对提高甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)、三氟丙基甲基乙烯基硅橡胶(FVMQ)耐热性的作用;通过压缩耐寒系数试验和动态机械热分析(DMTA)研究了甲基乙烯基硅橡胶(VMQ)、甲基苯基乙烯基硅橡胶(PVMQ)和三氟丙基甲基乙烯基硅橡胶(FVMQ)的低温性能。试验结果表明:Fe2O3,Fe2O3/SnO2,SnO2,CeO2等金属氧化物可以显著提高硅橡胶的耐热性。光电子能谱(XPS)分析结果说明SnO2在热空气老化过程中从Sn+4被还原到Sn0,发生了多个电子转移的氧化还原反应,从而阻止了硅橡胶的热氧化自由基链增长,提高了硅橡胶的耐热空气老化性能;DMTA分析结果表明苯基硅橡胶和共聚氟硅橡胶具有非常优异的低温性能。 展开更多
关键词 硅橡胶 苯基硅橡胶 硅橡胶 金属氧化物 XPS DMTA
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无定型硼粉/硅橡胶复合材料的耐γ辐射老化性能 被引量:1
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作者 沈杭 吴志豪 林铭章 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2024年第4期22-31,共10页
在核医学、航空和航天等尖端领域中,高分子材料因长期暴露于电离辐射等极端环境而面临严峻挑战,对材料的服役可靠性提出了极高的要求,因此,提升高分子材料的耐辐射老化性能成为迫切需求。无定型硼粉(B)外层存在的空轨道能够提供一个与... 在核医学、航空和航天等尖端领域中,高分子材料因长期暴露于电离辐射等极端环境而面临严峻挑战,对材料的服役可靠性提出了极高的要求,因此,提升高分子材料的耐辐射老化性能成为迫切需求。无定型硼粉(B)外层存在的空轨道能够提供一个与自由基相互作用的空轨道,并与辐照产生的自由基反应,从而保护高分子材料减少辐射损伤。本工作据此制备了无定型硼粉/硅橡胶(B/SR)复合材料,并通过系统研究辐照前后材料的机械、热学及交联密度等性能变化,深入探讨了B对硅橡胶耐辐射性能的影响。实验结果表明:B/SR0.3样品在吸收剂量为200 kGy时,其断裂伸长率保持率可维持在(49.4±3.1)%,而纯SR仅为(24.7±2.7)%;0.3份B的加入使辐照后硅橡胶复合材料的初始分解温度从454.9℃提升至472.8℃,显著增强了硅橡胶在辐射环境中的热稳定性。同时采用紫外灯-电子顺磁共振(UV-EPR)谱仪进行实时测量,揭示了B可以有效清除辐照过程中硅橡胶复合材料内部产生的自由基。本研究为提升硅橡胶复合材料的耐辐射性能提供了有效策略,同时也为开发新型耐辐射高分子材料奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 硅橡胶 辐射效应 无机纳米颗粒 自由基清除
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加成型液体硅橡胶的研究及应用进展
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作者 刘佳杰 后振中 +1 位作者 杨庆浩 赵秋丽 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第20期258-264,共7页
加成型液体硅橡胶(ALSR)是硅氢加成反应在硅橡胶固化交联领域中的一个重要应用。因为是加成交联,ALSR在固化过程中不产生副产物,收缩率极小,能深层固化且对接触的材料无腐蚀,所以加工成型时无气泡、砂眼,尺寸稳定,具有优良的耐热冲击性... 加成型液体硅橡胶(ALSR)是硅氢加成反应在硅橡胶固化交联领域中的一个重要应用。因为是加成交联,ALSR在固化过程中不产生副产物,收缩率极小,能深层固化且对接触的材料无腐蚀,所以加工成型时无气泡、砂眼,尺寸稳定,具有优良的耐热冲击性能,在诸多领域有着重要应用价值。本文首先简述了ALSR的基本组成与固化机理,然后以性能为切入点综述了近年来ALSR在机械、导热、粘结和阻燃等性能方面的研究进展,以及在电子电气、医疗、3D打印、光学和汽车领域的应用,最后提出高性能、多功能、复合化和先进加工是未来ALSR的发展方向。 展开更多
关键词 加成型液体硅橡胶 固化机理 性能 应用
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石英纤维/硅橡胶柔性复合材料超弹性本构模型构建及实验验证
16
作者 宁蕙 黄建栋 +2 位作者 谭志勇 张宏宇 龚世秋 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期111-121,共11页
柔性纺织复合材料因具有柔韧性和可折展特性在变构型飞行器的应用中获得越来越多的关注,然而其力学性能仍有很大的不确定性。对石英纤维/硅橡胶柔性纺织复合材料进行5种偏轴角度的单轴拉伸实验,研究其单轴拉伸力学行为。针对石英纤维脆... 柔性纺织复合材料因具有柔韧性和可折展特性在变构型飞行器的应用中获得越来越多的关注,然而其力学性能仍有很大的不确定性。对石英纤维/硅橡胶柔性纺织复合材料进行5种偏轴角度的单轴拉伸实验,研究其单轴拉伸力学行为。针对石英纤维脆性强和硅橡胶涂层柔韧性强的特点,建立一种石英纤维/硅橡胶柔性复合材料的超弹性本构模型,将应变能密度函数解耦为经向、纬向的拉伸应变能密度函数以及将硅橡胶拉伸与纤维剪切耦合的应变能密度函数,基于单轴拉伸实验数据确定模型参数,与偏轴拉伸实验结果对比表明超弹性本构模型对面内拉伸行为预测误差小于3.88%。针对变构型飞行器中膜材柔性、可大变形的特点采用一种圆形膜材气压加载实验验证方法,可向柔性复合材料的膜面均匀施加载荷,并通过有限元软件Abaqus的用户子程序UANISOHYPER_INV实现所采用的超弹性本构模型,仿真数据与实验数据误差小于2.9%,表明所建立的超弹性本构模型对石英纤维/硅橡胶柔性复合材料的力学表征和数值仿真均具有良好的适用性。 展开更多
关键词 石英纤维 硅橡胶 柔性纺织复合材料 单轴拉伸 超弹性本构模型 气压加载实验 各向异性
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G105硅橡胶老化性能试验研究
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作者 戴超 郑健 +2 位作者 许进升 黄薇 贺宏博 《装备环境工程》 CAS 2024年第10期46-52,共7页
目的建立橡胶老化特性指标与老化时间的动力学方程,对不同预压缩量下硅橡胶密封组件的贮存寿命进行预估,探究不同预压缩量和温度对硅橡胶密封组件老化性能的影响。方法以不同预压缩量和温度为变量,选取压缩永久变形为老化指标,对硅橡胶... 目的建立橡胶老化特性指标与老化时间的动力学方程,对不同预压缩量下硅橡胶密封组件的贮存寿命进行预估,探究不同预压缩量和温度对硅橡胶密封组件老化性能的影响。方法以不同预压缩量和温度为变量,选取压缩永久变形为老化指标,对硅橡胶试样进行热氧老化试验。依据试验数据,建立老化反应速率常数与温度的回归方程,研究不同温度和不同预压缩量对橡胶老化反应速率的影响,建立压缩永久变形和老化时间的动力学方程,对不同预压缩量下的橡胶贮存寿命进行预估。结果建立了硅橡胶贮存寿命预测的老化动力学方程,对硅橡胶在不同预压缩量下的贮存寿命进行了预估。预压缩量由12%增加到45%时,硅橡胶密封组件贮存寿命由24.8 a下降到14.2 a。结论预压缩量对橡胶老化性能具有显著影响作用,在实际使用时应选择合理的预压缩量。 展开更多
关键词 固体火箭发动机 硅橡胶 热氧老化 预压缩量 寿命预估
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剪切增稠液胶囊增强硅橡胶复合材料抗冲击性能的数值模拟研究
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作者 刘鹏辉 刘忠平 钟发春 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期153-157,共5页
冲击会对实战条件下武器的安全性和可靠性带来影响,因此必须使用抗冲击材料来提高武器系统的安全性。随着武器装备的高速发展,传统的聚合物抗冲击材料已逐渐不能满足要求,因此需要开发兼顾高效、轻质、智能、多次防护、多功能的抗冲击... 冲击会对实战条件下武器的安全性和可靠性带来影响,因此必须使用抗冲击材料来提高武器系统的安全性。随着武器装备的高速发展,传统的聚合物抗冲击材料已逐渐不能满足要求,因此需要开发兼顾高效、轻质、智能、多次防护、多功能的抗冲击防护材料。将剪切增稠液(STF)胶囊分散在硅橡胶中制备了新型抗冲击复合材料,应用LS-DYNA程序ALE算法对落锤冲击STF/硅橡胶复合材料的过程进行了动力学建模,通过数值模拟研究了复合材料的抗冲击性能,并讨论了冲击速度、STF液滴分布结构以及吸能液体对复合材料抗冲击性能的影响。 展开更多
关键词 剪切增稠液 硅橡胶 复合材料 抗冲击性能
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经编间隔织物增强亚麻纤维/硅橡胶复合材料的压缩性能
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作者 周子祥 陈思 石大为 《东华大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第5期22-28,共7页
通过将亚麻纤维/经编间隔织物与软质硅橡胶进行复合,制备8种具有不同结构参数的经编间隔织物增强亚麻纤维/硅橡胶复合材料试样。对复合材料进行平板压缩试验,探讨经编间隔织物结构参数、亚麻短纤维长度和质量分数对复合材料压缩性能和... 通过将亚麻纤维/经编间隔织物与软质硅橡胶进行复合,制备8种具有不同结构参数的经编间隔织物增强亚麻纤维/硅橡胶复合材料试样。对复合材料进行平板压缩试验,探讨经编间隔织物结构参数、亚麻短纤维长度和质量分数对复合材料压缩性能和压缩能量吸收性能的影响。结果表明:由结构正切值较低的间隔织物和较长的亚麻短纤维制成的复合材料具有较好的抗压缩能力;亚麻短纤维质量分数过高时,复合材料内部摩擦增加,材料压缩性能降低,亚麻短纤维质量分数过低时,则无法有效增强复合材料的压缩性能。基于Spence不变量本构理论建立压缩状态下复合材料的细观压缩力学理论模型,对其压缩性能进行模拟分析与预测,结果表明,所建立的细观压缩力学理论模型可有效模拟20%形变内复合材料的压缩演化过程。 展开更多
关键词 亚麻纤维 经编间隔织物 硅橡胶 复合材料 压缩性能 力学模型
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聚硅氮烷固化不同苯基含量硅橡胶的性能研究
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作者 吕浩浩 吴柯锐 +2 位作者 李杰 郭安儒 赵珩 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期70-74,共5页
本文以聚硅氮烷(PSN)为固化剂,分别固化四种不同苯基含量硅橡胶,研究了苯基含量对聚硅氮烷固化硅橡胶的性能影响。结果表明,随着苯基含量增加,低温下硅橡胶玻璃化转变温度升高,硅橡胶低温结晶性能降低,同时硅橡胶阻尼性能明显提高;室温... 本文以聚硅氮烷(PSN)为固化剂,分别固化四种不同苯基含量硅橡胶,研究了苯基含量对聚硅氮烷固化硅橡胶的性能影响。结果表明,随着苯基含量增加,低温下硅橡胶玻璃化转变温度升高,硅橡胶低温结晶性能降低,同时硅橡胶阻尼性能明显提高;室温条件下硅橡胶拉伸强度与断裂伸长率有所改善,但材料硬度与抗变形能力降低。 展开更多
关键词 苯基硅橡胶 聚硅氮烷 苯基含量
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