機床用樹脂礦物復合材料的制備及性能研究.pdf

1、樹脂礦物復合材料是以有機樹脂作為粘結(jié)劑，天然礦物顆粒為骨料并適當添加增強增韌組分制備而成的一種新型工程材料，可在室溫下一次澆鑄成型，具有良好的阻尼減振性，且制造周期短、生產(chǎn)成本低，滿足制造機床高精度、高效率、低成本的要求，通常用于制備精密機床的床身、底座等基礎(chǔ)構(gòu)件。
　　本文通過對樹脂礦物復合材料的綜合力學性能和阻尼性能進行了較詳細的研究，總結(jié)出各項因素的影響規(guī)律，從而確定出較優(yōu)的配比范圍，主要研究內(nèi)容及結(jié)論:
　　基于樹脂

2、礦物復合材料的組分特征與反應(yīng)機理，優(yōu)選樹脂系統(tǒng)、骨料與輔助組分等原料同時優(yōu)化制備工藝，以較短的實驗周期完成試樣的制備。在此基礎(chǔ)上，通過實驗與理論分析，結(jié)合宏觀力學性能表征獲得最佳樹脂系統(tǒng)的用量。
　　采用分形理論合理設(shè)計骨料級配，研究不同分形級配下樹脂礦物復合材料的結(jié)構(gòu)與性能，研究發(fā)現(xiàn):隨著級配分維數(shù)從2.1增加至2.6，樹脂礦物復合材料的力學性能發(fā)生明顯變化。當級配分維數(shù)為2.4時，樹脂礦物復合材料的力學性能最優(yōu)，其立方體抗壓強

3、度為162.9 MPa、軸心抗壓強度為126.7 MPa、抗折強度為34.9 MPa、彈性模量為43.7GPa，泊松比為0.213，并且微觀結(jié)構(gòu)與宏觀性能特征相一致。
　　添加不同長度的鋼纖維，并得出當鋼纖維長度為8mm時，綜合力學性能最優(yōu)。當添加鋼纖維、碳纖維、玻璃纖維時，可得出玻璃纖維增韌增強的效果最明顯，其次碳纖維和鋼纖維;并借助SEM探討微觀結(jié)構(gòu)和斷口形貌，且發(fā)現(xiàn)微觀界面分析結(jié)果與宏觀力學性能分析結(jié)果相吻合。
　　基