某隔热涂层材料低温下应用性能研究.pdf

《某隔热涂层材料低温下应用性能研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、58工程塑料应用2010年，第38卷，第4期某隔热涂层材料低温下应用性能研究朱杉陈斌戴剑雄刘凯(空军驻山东地区军事代表室，济南250023)摘要研究了某隔热涂层材料在不同固化时间下的低温性能，分析了该材料低温下断裂的原因，制订了解决措施。通过改进工艺可以有效提高材料涂覆质量和性能参数，降低断裂几率；通过低温筛选，可以减少材料内部应力不均现象，有效剔除不合格品。关键词隔热涂层固化低温断裂某多组分消融型隔热材料主要由胶粘剂A(主擦拭干净，并用洁净纱布立即擦干表面，保证表面清体成分为有机硅改性酚醛树脂

2、)和两种粉体防热填洁、无油污；用洁净白绸布蘸脱模剂，均匀涂抹于型料B、c组成，3种组分按一定比例配制后，涂覆在基腔和盖板表面，常温晾置2—5min；配制隔热材料体材料表面并进行固化，在高温条件下可以起到对230g：将隔热材料A、B、C3个组分分别按100、40、基体材料隔热防护的作用，其具有热失重率小、韧性60g称量好，将B组分放入烧杯中加入30g丙酮后高等特点⋯。该材料在配制过程中粘度较大，需加进行搅拌，然后分别加入A、c组分进行搅拌，直至入溶剂才能施工，在固化过程中易因内部溶剂挥发搅拌均匀；

3、将隔热材料均匀涂覆于模具型腔内，在室产生微气孔，涂覆过程中也可能裹入少量的空气而温条件下固化2h后，在80oI=条件下固化5h，脱模、形成气泡。由于没有纤维增强，且材质本身很难做除毛刺；用同法制作80％条件下固化5、7、9h的5到均匀，因此材料对外加应力比较敏感，在受到应力mm×5mm×50mm试样各7根(用于线膨胀系数作用时，极易在缺陷或薄弱部位产生应力集中而导测试)，另制作80℃条件下固化5、7、9h的5mm×致材料破坏。根据使用要求，该隔热涂层材料需涂30mm×180mm试样各7根(用于拉

4、伸强度等测覆于低膨胀合金板外表面，室温固化2h后，在8O℃试)。条件下固化5—9h，最终经过一55％条件下24h低1．4性能测试温贮存考核。在实际制品生产过程中，个别制品贮线膨胀系数按GB／T2572—1981测试；存结束后出现了隔热材料局部断裂现象。拉伸强度、拉伸弹性模量和断裂伸长率按GB／笔者测试了低温条件及不同固化时间对隔热材T1447—2005测试。料拉伸强度、拉伸弹性模量、断裂伸长率、线膨胀系2结果与讨论数的影响，对隔热材料出现断裂的原因进行了分析，2．1测试结果分析制订出解决措施并进

5、行验证，有效解决了问题。隔热涂层材料的具体测试结果见表1和表2。1实验部分表1隔热涂层材料平均线膨胀系数1．1原材料后处理时间线膨胀系数／×10一K(80℃下)／h一55～24℃24—8O℃隔热材料(A、B、c组分)：济南航空特种结构研541．312．1究所；749．618．5939．616．2丙酮：分析纯，烟台市双双化工有限公司；脱模剂：55一NC，美国Henkel公司。表2隔热涂层材料低温力学性能1．2主要仪器、设备固化时间拉伸强度／拉伸弹性模量／断裂伸长率／(80℃下)／hMPaGPa％高

6、温膨胀仪：DIL一402EP型，德国耐驰公司；53O．45．20O．61材料拉力机：INsTRON5882型，美国Instron公732．85．070．65司。931．94．920．641．3试样制备由表1、表2可知，隔热涂层材料固化时间的长制作简易铝合金成型模，型腔尺寸5mm×5mm×50mm；用纱布蘸少许丙酮将型腔和盖板表面收稿日期：2010-02—09朱杉，等：某隔热涂层材料低温下应用性能研究59短，对隔热涂层材料的拉伸强度、拉伸弹性模量、断变为3．128×10～一4．954×10～，和图

7、1所示的材裂伸长率影响不大，但对线膨胀系数有较大影响。料拉伸断裂应变测试结果范围有所重叠。因此，隔材料的低温贮存试验环境为一55℃，设24cC隔热涂层材料涂覆于低膨胀合金板经8O℃固化后，在热涂层材料最终固化状态为初始零应力状态，则由一55℃贮存时达到收缩断裂的临界状态，当材料的室温24qC降温至一55℃，产品在一55低温贮存拉伸断裂应变指标低于实际使用中因自然收缩受限时，隔热涂层材料因温度降低自然收缩受限引起的引起的应变值，则会形成材料拉伸断裂。应变8如式(1)所示。2．2问题原因分析=XAT

8、(1)隔热涂层保护的基体材料膨胀系数较低，而自式中：——隔热涂层材料的线膨胀系数，K一；身的线膨胀系数较大且断裂应变较低，在一55℃环△温度变化范围，℃。境条件下，接近达到收缩断裂的临界状态，同时其性将△=79~C和表1中线膨胀系数值代入式能分散性较大，是低温条件下偶然发生断裂的主要(1)中，得到隔热涂层材料产生的应变，见表3。原因。表324℃降温至一55~C隔热涂层材料的应变3解决措施后处理时间(8O℃下)／h应变／×10一3．1完善工艺53．263(1)改进隔热材料的涂覆质量73．91893