發(fā)布時(shí)間：2021-04-04 01:13

　　為研究硅橡膠基防熱涂層高溫下的力學(xué)性能,針對(duì)兩種硅橡膠基防熱涂層開展高溫壓縮試驗(yàn),對(duì)其截面的宏觀及微觀形貌進(jìn)行分析,并結(jié)合高溫下的熱失重分析,探討了其高溫壓縮強(qiáng)度變化規(guī)律及機(jī)理。研究結(jié)果表明:甲基苯基硅橡膠涂層高溫?zé)峤鉁囟葏^(qū)間主要為500～650℃,最終質(zhì)量殘余率為67.61%,其高溫壓縮強(qiáng)度在25～800℃呈增加趨勢(shì),由于玻璃小球的軟化及樹脂基體的熱解,導(dǎo)致在400及700℃兩個(gè)溫度點(diǎn)的壓縮強(qiáng)度降低,但在800℃由于玻璃小球與涂層中填料、燒蝕產(chǎn)物等發(fā)生共融,使涂層力學(xué)性能顯著增加。甲基乙烯基硅橡膠涂層的高溫?zé)峤鉁囟葏^(qū)間主要為450～800℃,最終質(zhì)量殘余率為89.95%,由于甲基乙烯基硅橡膠涂層在高溫?zé)峤夂螽a(chǎn)生的陶瓷相,彌補(bǔ)了樹脂裂解所帶來(lái)的強(qiáng)度下降,因此在25～800℃其高溫壓縮強(qiáng)度較為穩(wěn)定,并未產(chǎn)生明顯衰減。影響硅橡膠基防熱涂層高溫力學(xué)性能的因素主要包括樹脂基體的熱解以及填料在高溫下發(fā)生的物理-化學(xué)變化。 

【文章來(lái)源】：宇航材料工藝. 2020,50(04)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

甲基苯基及甲基乙烯基硅橡膠涂層熱分解行為

圖2為兩種硅橡膠涂層高溫壓縮性能。甲基乙烯基硅橡膠涂層壓縮強(qiáng)度波動(dòng)較小，在200℃達(dá)到最大為3.06 MPa，在300℃達(dá)到最低為1.92 MPa，其高溫力學(xué)性能較為穩(wěn)定未發(fā)生明顯波動(dòng)。甲基苯基硅橡膠涂層高溫壓縮強(qiáng)度在室溫至300℃較為穩(wěn)定，在400℃發(fā)生強(qiáng)度突變，降至1.74 MPa，隨后逐漸升高，在700℃降至最低1.01 MPa，在800℃重新升高達(dá)到最大值5.09MPa。圖3為兩種硅橡膠涂層在不同溫度下壓縮后的宏觀形貌。可以看出，在200～600℃隨溫度升高試樣表面顏色逐漸變暗。在600～800℃隨著溫度升高，硅橡膠發(fā)生完全熱解，產(chǎn)物主要為Si O2，因此在高溫下隨著熱解反應(yīng)的進(jìn)行，試樣顏色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨�，且表面有少量的短切纖維裸露。從圖3(e）、（l）可以看出兩種涂層壓縮失效模式相似，雖然其樹脂基體的熱解程度不同，但其損傷模式均呈45°破壞。圖4為甲基苯基及甲基乙烯基硅橡膠涂層高溫壓縮后的截面形貌。圖3 甲基苯基及甲基乙烯基硅橡膠涂層在25～800℃壓縮后的宏觀形貌

甲基苯基及甲基乙烯基硅橡膠涂層在25～800℃壓縮后的宏觀形貌

【參考文獻(xiàn)】：
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