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题名芳纶Ⅲ纸基复合材料的热氧老化特性研究
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作者
姚运振
廖思锽
张正
龙金
王宜
熊志远
胡健
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机构
华南理工大学轻工科学与工程学院
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出处
《复合材料科学与工程》
2025年第8期33-42,65,共11页
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基金
国家重点研发计划(2021YFB3700104)。
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文摘
本文以芳纶Ⅲ短切纤维和间位沉析纤维为原料,通过湿法成型得到芳纶Ⅲ原纸,并浸渍聚酰亚胺树脂后得到芳纶Ⅲ纸基复合材料,随后对其进行250℃、300℃和350℃的老化试验,表征老化前后芳纶Ⅲ纸基复合材料的理化结构、力学性能和动态力学性能。结果表明:在250℃和300℃下,老化前后芳纶Ⅲ纸基复合材料化学结构无明显变化;在350℃下,老化前后纸张间位芳纶沉析纤维的酰胺键发生断裂。对于纸张的物理结构,随着老化时间及老化温度的增加,芳纶Ⅲ纸基复合材料的质量损失和尺寸损失逐渐变大,并且纸张表面出现孔洞和裂纹等缺陷。250℃下老化408 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料拉伸强度和撕裂度的保持率分别为111%和115%;300℃下老化312 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料的拉伸强度与撕裂度的保持率分别下降到53%和23%;350℃下老化168 h后,芳纶Ⅲ纸基复合材料的拉伸强度保持率仅有4%,撕裂度在老化48 h后保持率下降到了14%,168 h后下降到了0。DMA显示在300℃下老化时,芳纶Ⅲ纸基复合材料的损耗因子转变温度随着老化时间的增加而逐渐变高,说明在300℃下老化时,芳纶Ⅲ纸基复合材料的分子链段柔软度提高明显,黏性增加。
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关键词
芳纶ⅲ短切纤维
芳纶ⅲ原纸
纸基复合材料
热氧老化
力学性能
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Keywords
aramidⅲstaple fiber
aramidⅲpaper base paper
paper base composite
thermal and oxidative aging
mechanical properties
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分类号
TB332
[一般工业技术]
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