本論文主要研究了不同的補強填充體系,尤其是碳納米管對硅橡膠性能和結(jié)構(gòu)的影響。本文共選取了碳納米管、炭黑、白炭黑三種填料,通過制備硅橡膠/填料復(fù)合材料,對復(fù)合材料的硫化加工性能、力學(xué)性能、熱力學(xué)性能、動態(tài)力學(xué)性能以及微觀結(jié)構(gòu)做了研究。實驗結(jié)果表明:1.隨著3種填料填充量的增加,復(fù)合材料焦燒時間提升,加工性能得以提升。另外,碳納米管的應(yīng)力軟化效應(yīng)較炭黑和白炭黑更加明顯,從應(yīng)力軟化效應(yīng)的意義來講,碳納米管對硅橡膠補強性比炭黑和白炭黑要高,認(rèn)為復(fù)合材料的交聯(lián)程度得以明顯提升。2.隨著三種填料填充量的增加,復(fù)合材料的儲能模量、損耗模量、損耗因子和轉(zhuǎn)矩都呈現(xiàn)明顯的上升趨勢,都在形變量達到一定程度時,出現(xiàn)明顯的非線性下降,即Payne效應(yīng)。3.三種填料都能夠顯著改善硅橡膠的力學(xué)強度,但對硅橡膠力學(xué)性能補強效果最好的是碳納米管,其次是白炭黑和炭黑。4.三種填充材料對提高硅橡膠的熱氧穩(wěn)定性都有顯著效果,填充了碳納米管的復(fù)合材料面間的熱阻較小,有更好的導(dǎo)熱性,即有著最好的熱氧穩(wěn)定性,白炭黑和炭黑次之。5.通過研究復(fù)合材料的動態(tài)力學(xué)性能表明,碳納米管填充量較少時,復(fù)合材料的儲能模量隨應(yīng)變振幅的增大而變化不大... 

【文章來源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 概述
    1.2 碳納米管
        1.2.1 碳納米管的簡介
        1.2.2 碳納米管的性能
        1.2.3 碳納米管的制備方法
        1.2.4 碳納米管的純化
        1.2.5 碳納米管的化學(xué)改性
        1.2.6 CNT的分散方法
        1.2.7 CNT的應(yīng)用
    1.3 硅橡膠（SILICONE RUBBER）
        1.3.1 硅橡膠的簡介
        1.3.2 硅橡膠的分類
        1.3.3 硅橡膠的性能
        1.3.4 硅橡膠的應(yīng)用
    1.4 聚合物/CNT高分子復(fù)合材料的制備方法
        1.4.1 熔融共混法
        1.4.2 原位聚合法
        1.4.3 溶液共混法
        1.4.4 其他方法
    1.5 CNT作為補強材料填充硅橡膠的研究進展
    1.6 課題的提出
    1.7 課題研究內(nèi)容
第二章 實驗部分
    2.1 原材料
    2.2 配方
    2.3 儀器和設(shè)備
    2.4 制樣及工藝
        2.4.1 混煉
        2.4.2 硫化
    2.5 性能測試
第三章 不同補強填充體系對硅橡膠性能的影響
    3.1 不同補強填充體系對硅橡膠硫化性能的影響
        3.1.1 前言
        3.1.2 CNT填充量對硅橡膠/CNT復(fù)合材料硫化性能的影響
        3.1.3 炭黑填充量對硅橡膠/炭黑復(fù)合材料硫化性能的影響
        3.1.4 白炭黑填充量對硅橡膠/白炭黑復(fù)合材料硫化性能的影響
    3.2 不同補強體系對復(fù)合材料流變行為的影響
        3.2.1 前言
        3.2.2 CNT填充量對硅橡膠/CNT復(fù)合材料流變行為的影響
        3.2.3 炭黑填充量對硅橡膠/復(fù)合材料流變行為的影響
        3.2.4 白炭黑填充量對硅橡膠/復(fù)合材料流變行為的影響
    3.3 不同補強填充體系對硅橡膠力學(xué)性能的影響
        3.3.1 前言
        3.3.2 拉伸應(yīng)力應(yīng)變行為
        3.3.3 硬度
        3.3.4 拉伸應(yīng)力松弛行為
        3.3.5 拉伸應(yīng)力軟化-Mullins效應(yīng)
    3.4 不同補強填充體系對硅橡膠熱力學(xué)性能的影響
        3.4.1 前言
        3.4.2 CNT填充量對硅橡膠/CNT復(fù)合材料熱分解溫度的影響
        3.4.3 炭黑填充量對硅橡膠/炭黑復(fù)合材料熱分解溫度的影響
        3.4.4 白炭黑填充量對硅橡膠/白炭黑復(fù)合材料分解溫度的影響
    3.5 不同補強體系對復(fù)合材料動態(tài)力學(xué)性能的影響
        3.5.1 前言
        3.5.2 CNT填充量對硅橡膠/CNT復(fù)合材料動態(tài)力學(xué)性能的影響
        3.5.3 炭黑填充量對硅橡膠/炭黑復(fù)合材料動態(tài)力學(xué)性能的影響
        3.5.4 白炭黑填充量對硅橡膠/白炭黑復(fù)合材料動態(tài)力學(xué)性能的影響
    3.6 本章小結(jié)
第四章 不同補強體系對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
    4.1 前言
    4.2 CNT填充量對硅橡膠/CNT復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.1 填充5份CNT的復(fù)合材料SEM圖像
        4.2.2 填充10份CNT的復(fù)合材料SEM圖像
        4.2.3 填充20份CNT的復(fù)合材料SEM圖像
        4.2.4 填充30份CNT的復(fù)合材料SEM圖像
    4.3 炭黑填充量對硅橡膠/炭黑復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
    4.4 白炭黑填充量對硅橡膠/白炭黑復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3216245